钻探工程施工技术设计要求

钻探工程施工技术设计

钻探工程：利用钻探设备和器具，按照一定的目的、要求，由地表、坑道或湖海向地壳深部，钻出一个直径小而深度大的柱状圆孔，取出岩矿样品以了解地下地质情况；或作为某种用途而进行的通道，以满足其它工程的需要，其所进行的全部施工工作，称为钻探工程，简称钻探。地质勘探中以采取岩矿心为目的的机械取心钻探工作，简称岩心钻探。

岩心钻探是由动力机带动钻机，钻机带动由钻杆、岩心管和钻头组成的钻具，在一定的轴心压力作用下破碎岩石，通过泥浆泵向孔底输送冲洗液冷却钻头并携带岩粉和保护孔壁，冲洗液通过钻具和孔壁环状间隙返回地表进入净化系统，同时岩心进入岩心管，通过各种取心钻具，将岩心从几米至几千米的孔底取出，从而达到了解深部地质情况的目的。

钻探施工技术设计提纲

前言：

矿区地理、交通位臵、矿产种类及钻探施工技术条件。

第一章施工矿区岩石的主要物理机械特性及可钻性

第一节钻孔所遇岩石的主要物理机械特性

本节应着重阐明影响钻探施工的主要地质因素，岩石的主要矿物成分及结构、岩层倾角、软硬程度、可钻性、研磨性、节理裂隙发育程度、破碎程度及含水、透水性、涌水、漏水等。

研磨性是指岩石磨损与之接触的工具的能力，分弱、中、强。岩石的硬度是指抵抗工具压入的阻力；岩石的强度是指岩石在各种不同外力作用下抵抗破坏的能力；硬度与强度的区别在于：硬度是指岩石表面局部抵抗工具压入时的阻力，而强度是指岩石抵抗整体破坏时的阻力，对于机械破碎岩石而言岩石的硬度比岩石的强度（单向抗压强度）更有意义，因多数情况下钻进时岩石的破碎方式是局部破碎。岩石的这些力学性质是影响破碎岩石难易程度的主要因素，它直接关系到破碎岩石的速度和破碎岩石工具的寿命。掌握和了解所在矿区的岩石力学性质与结构、构造情况，是我们设计当中在钻进方法、钻具和钻头的选择使用以及规程参数和护壁堵漏措施等确定时的重要设计依据。

第二节矿区岩层按可钻性分类

岩石可钻性是岩石在钻进过程中抗破碎的能力,它代表钻进的难易程度。它是合理选择钻进方法及相应的钻进工具和规程参数的依据；是制订钻探生产定额和编制钻探生产计划的依据；同时也是对生产机台评定的客观依据。我国将岩心钻探岩石分为十二级。

在本节里主要是根据地质提供的矿区岩性和钻孔剖面，将钻进中遇到的岩层进行可钻性的分类并统计好各工作量供下一章内容中使用。

第二章钻孔及钻探工作量

第一节钻孔布臵情况及施工顺序

按勘探线及矿段分别说明。

第二节钻探工作量

按钻孔性质（勘探孔、普查孔、水文孔—…）、钻孔深度、设计开孔角度分类；列表说明各类钻孔数及工作量。见附表1。

按岩石可钻性等级，将矿区岩石分类，注明各类岩石工作量各有多少，见附表2

各类岩石进尺表附表2

如果没有这类孔时可删除此节。

第五节按钻进方法及钻孔口径分类列出其工作量（米）。

第一节主要钻探设备及附属设备的选择

本节主要是根据地层条件、钻孔深度、终孔直径、钻进方法确定钻探设备类型，包括钻机、水泵、动力机、钻塔及拧管机、搅拌机、照明发电机的规格及数量。

钻机的选择无论孔深如何，均应考虑具体的地质技术条件、终孔直径、钻进方法，以获得最高的技术经济指标。

钻探设备在各种不同的地质技术条件下工作，在使用过程中承受着不同的载荷，因此，钻机、水泵、动力机、钻塔及其附属设备对具体钻进条件是否合适，均应进行校核计算加以评定。而目前我们施工的钻孔均是浅孔，选择使用的主要设备均可满足要求，因此在浅孔设计中可不对此校核计算加以要求，但如果是采用自制的钻塔时，应对钻塔进行强度校核计算。

第二节矿区主要技术经济指标的确定

根据岩石可钻性（或定额）、钻进方法及岩层复杂程度合理地计算、确定全年平均台月效率、季度台月效率、钻机开动数等。这一节的内容很重要，殷总已经讲了我不再重复。

第三节矿区生产进度安排与有关管理制度

根据平均钻机开动数及设计工作量，按矿区实际施工时间的长短，分季度安排全年钻探施工进度，见附表3。

钻探任务安排表附表3

本节还应制定一些必要的生产管理制度，如岗位责任制、交接班制、生产会议制等，钻探生产效率能否提高与生产管理关系密切，松散的管理会严重影响到整个生产进度和工程质量。

第四节矿区生产生活供水设计

本节应根据矿区的水源分布，流量变化等情况，确定供水方法及所需供水设备类型，水管规格、数量等。

第五章工程质量要求

分别说明钻孔六项质量指标的具体要求。质量标准以《岩心钻探规程》或合同中的规定为准，原则上不要超过现行的标准作特殊的要求。但如果确实在某一项上需要比现行标准要高才能满足要求时，可通过协商制定有效的措施及验收标准，同时也应该在单价上相应地提高。

第六章钻探技术设计

第一节确定矿区的钻孔结构

本节主要阐明选择钻孔结构的具体依据。根据不同的施工条件、地质设计，绘制典型钻孔结构图。

一、概念

钻孔结构是指开孔至终孔孔身口径的变化。换径次数愈多，钻孔结构越复杂，反之越简单。钻孔结构的选择，要充分考虑矿区的岩石性质、水文地质条件、终孔口径、钻孔深度、钻进方法、钻孔用途等因素。

二、确定钻孔结构总的原则

以终孔直径做为拟定钻孔结构的标准，对照理想岩层剖面自下而上拟定各段的口径和开孔直径。在保证钻孔质量和安全钻进的前提下，尽可能地采用泥浆护孔从而减少或不下套管和少换径，最大限度地简化钻孔结构。

三、钻孔结构选择依据

1、终孔直径

终孔直径是设计钻孔结构的先决条件，以此为依据根据地层的复杂程度等因素，从下向上推算。影响终孔直径选择的因素是多样的，比如钻头型式、钻进方法、地质要求、钻孔用途、孔内测井仪器和装臵的规格、钻机动力容量等。通常情况下，在满足钻进至给定深度和取样的要求下，钻孔直径尽可能小；但在新区上钻或地层复杂的地方上钻，终孔直径宜选大些，以便于在可能发生事故时留有备用口径。

2、换径次数：是否换径应由以下几个方面决定：

①用套管固壁问题：取决于对钻孔地质情况的了解程度和钻孔复杂情况。当钻进松散的砂砾岩、流砂层、受地下水影响，用泥浆护孔无效时；穿过较厚的节理、裂隙发育的破碎带、坍塌、掉块极为严重，采用泥浆、水泥浆或其它方法护孔无效时；钻孔遇到含水构造或与大裂隙贯通，严重漏水，用其它方法止水无效时。上述三种情况下应考虑下入套管换径钻进，应根据可能遇到的情况确定好所下套管的层数。

②钻机能力问题：钻机动力是一定的，不同口径到达一定的深度后

就要及时改换以便继续钻进。

③钻具级配问题：尽可能选择钻杆直径与钻头直径相接近，利于孔

壁稳定。

④钻进效率问题：口径越大，效率相应会低些，因此在满足取样要

求的情况下尽可能用较小的口径。

三、钻孔结构选择示例

采用金刚石钻进，地质剖面包括以下

层位：（1）表土层0至15米；（2）

18至160米为可钻性7至8级的岩石，

该段全漏水不循环；（3）160至700米

为可钻性9至10级的稳定岩石；（4）

地质取样要求以59mm终孔。试确定该

钻孔结构。

[分析]从已知条件，自160米至终孔适于

即可；为封闭漏失层，套管下放深度为170至180米，管鞋伸进稳定层10至20米，套管直径为73mm，因此该孔段须用76mm钻进；孔口管长1 8至20米。直径89mm，因此开孔取91或110mm。据此可作出如上图的钻孔结构图。

在矿区钻探技术设计书中，值得注意的是应该将矿区的钻孔结构划分为简单钻孔结构和复杂钻孔结构二种类型加以作图说明，同时作图时应将各要素如直径、换径深度等标明。

第二节冲洗液与护壁堵漏

一、冲洗液的功用、种类

1、功用：岩心钻探中，要保证优质快速安全钻进，正确地选择、使用冲洗液起着十分重要的作用。它主要起的作用是：

①清洗孔底，悬浮和携带岩粉。借循环着的冲洗液将钻头破碎的岩粉、岩屑及时携带至地表，以保持孔底清洁；而当冲洗液中断时，利用其本身的触变性，将岩粉悬浮起来，防止岩粉迅速沉淀造成埋钻事故。

②冷却钻头，提高钻头的使用寿命。钻进过程中，孔底产生很高的温度（二百至三百度），因此，借冲洗液的循环将热量带走，从而达到冷却钻头延长钻头使用寿命的目的。

③润滑钻头和钻具，减弱钻具振动。使用加润滑剂的乳化冲洗液可减小钻头与孔底岩石、钻具与孔壁间的摩擦阻力和有效地减弱钻具高速回转时振动及减轻钻机动力机等的负荷，使钻头工作平稳。

④形成泥皮，保护孔壁。利用冲洗液本身性能，在孔壁上形成薄而坚韧、致密的泥皮，从而防止孔壁坍塌、掉块；调节冲洗液的比重，可防止涌水、漏失、井喷等事故等。

⑤输送岩心。反循环连续取心钻进时，利用冲洗液作介质，通过钻杆柱连续向地面输送岩心，这种方法取得的岩心，代表性好，层位准确。

⑥传递动力。如涡轮钻、螺杆钻、冲击回转钻等，采用它作动力的传递。

2、种类：泥浆（水基泥浆、低固相泥浆、混油泥浆、油基泥浆、充气泥浆、泡沫泥浆）、乳状液、清水、空气等几种类型。

二、钻孔冲洗方式

主要有全孔循环和孔底局部反循环二种方式。全孔循环又分正循环与反循环两种。正循环是用水泵压送冲洗液由钻杆柱中心进入孔底并经钻头水口返出，经钻杆与孔壁环状间隙上返至孔口，通过地面循环槽流入泥浆池，不需要孔口密封器等附加装臵，适用于各种钻进方法。孔底局部反循环实际上是一种正反循环结合的循环方式，它是用于提高岩心采取率的一种方法，常用的是喷射式反循环（冲洗液由钻杆柱中心下去，从喷反接头处流出，在管内形成负压抽吸力，从而形成孔底局部反循环）。

三、冲洗液的选择

主要根据钻进地层情况来选用，基本原则是：

①致密、稳定地层，选用清水；

②松散、掉块、裂隙或遇水膨胀地层，首选不分散低固相泥浆，也可选淡水泥浆或钙处理泥浆；

③易溶解的矿层（如岩盐等），为保护矿心，防止冲蚀孔壁，应选用盐水泥浆（含盐大于1%，PH7-9.5）

④金刚石钻进，应选用聚丙烯酰胺不分散低固相泥浆、乳化泥浆作冲洗液。

实际工作当中，大多情况下用清水与不分散低固相泥浆，因此，在此着重讲这二种的应用。

四、泥浆的性能指标

主要用粘度、比重、含砂量、失水量、泥皮、PH值、胶体率和稳定性这几种指标来衡量泥浆的好坏。

五、当地粘土是否适合造浆的野外鉴定

一般情况下，用造浆率（一吨粘土能造出多少立方米表观粘度15厘泊的泥浆）来确定粘土的好坏。粘土造浆能力分为四级，如下表：

然后加入降失水剂（如羧钠甲基纤维素），接着用滤滴定法（任意滴一滴泥浆在滤纸上，开始数数，如数到5以上约4秒才渗出水，即可断定这种粘土可用；如果立即出水印的泥浆则说明该造浆粘土须处理后才能使用）测定泥浆的失水量，即可辨别粘土是否可用。确定能用后再通过配比试验确定合理的配方（主要是处理剂的加量与性能合乎地层钻进要求）。

六、几种常用泥浆

1、细分散泥浆

由淡水、粘土和一般处理剂（主要为分散及降失水）配制而成的普通泥浆。一般是利用当地粘土和水配制原浆，用加量为粘土量0.5—2%的纯碱进行处理，加纯碱目的是除粘土中的部分钙离子从而把钙土变成钠土。加入纯碱后泥浆粘度大，失水量小、胶体体率高、稳定性强；但值得注意的是，纯碱加入过量时，则失水量增大；同时有些粘土还需要加入少量烧碱才能将钙土变成钠土。

2、低固相泥浆与不分散低固相泥浆

泥浆中固相含量小于10%的泥浆，称之为低固相泥浆，其特点是比重低，可减少钻具回转摩阻、泵压损失、漏失和提高钻速。

钻进中会不断产生岩屑，因此常用水解聚丙烯酰胺（水解度30%左右的PHP）等选择性絮凝剂配合机械净化法除去岩屑，不让它们分散于泥浆中，从而保持较低的固相含量(小于4%，比重1.06以下、失水量低于10ml、泥皮厚小于0.5mm、PH值7—8.5间)，称不分散低固相泥浆。

3、无固相冲洗液

冲洗液中没有粘土固相，即配制泥浆时不加入粘土。其优点是不用粘土，比重低而有利于提高钻速，在注水泥时因无泥皮也有利于水泥与孔壁的联结，而当提高钙量后，也有利于抑制粘土质岩层的水化膨胀。岩心钻探常用聚丙烯酰胺冲洗液和水解聚丙烯酰胺——水玻璃配制成

的无固相冲洗液。常用配方是：往水中加水解聚丙烯酰胺（水解度20—30%，分子量200—500万）200PPm，水玻璃8%，皂化油0.3%，所得冲洗液的性能为：粘度16s、比重1.02、PH值10—10.5。最基本的配方是：清水中（1立方）加入水解度30%的PHP500—2000ppm即可。采用无固相冲洗液时井口要配有性能良好的除泥除砂装臵配合。

七、不同地层选用的泥浆类型及性能；

1、复杂地层分类及护孔措施

①复杂地层分类

常分为：漏失地层与不稳定地层二大类，其中漏失地层又分为孔隙类地层、裂隙类地层、洞穴类地层；不稳定地层包括力学不稳定地层（松散地层、破碎带、承压水、油、气地层）和物理化学不稳定地层（水敏性地层、易溶地层）。

②复杂地层的护壁措施

孔隙类地层：中小型裂隙采用高粘、高切泥浆钻进；大容量型还可考虑惰性材料充填、化学浆液堵漏和套管隔离；大厚度型用泡沫泥浆钻进、化学快速注浆堵漏和孔底局部反循环钻进。

裂隙类地层：以水泥注浆堵漏和套管隔离为主。

洞穴类地层：中小型用惰性材料充填和套管隔离；大容量型可采用惰性材料充填后注浆或人工造壁后堵漏；大厚度型采用孔底局部反循环钻进和套管隔离。

松散地层（如流砂层、破碎带等）：其表现为岩石结构松散，孔壁极不稳定，孔壁受钻杆柱震动冲打，液柱压力小于地层压力时掉块、坍塌，冲洗液渗漏，起下钻受阻。对这类地层主要采用优质泥浆钻进，以防漏、防塌为主，必要时泥浆做增粘、加重处理，同时要保证孔内液柱压力，另外也可在钻穿后用套管隔离的办法。在承压水、气、油地层，地下承压层压力大于液柱压力，从钻孔内涌出，引起孔壁坍塌，可采用加重泥浆并保持孔内液柱，钻穿后用套管隔离的办法。

水敏地层：地层因吸水而引起膨胀或松散，进而造成缩径或超径，严重时导致孔内各类事故发生，这类地层用优质泥浆护壁，以降失水为主。

2、各类地层使用的泥浆性能参考指标

八、泥浆的配制、性能调整的方法，处理剂的使用。

1、泥浆的配制

可用分散或集中配制两种方式。由于钻机分散施工，一般在机场使用0.4m3卧式搅拌机或0.5—1m3的立式搅拌机单独搅拌泥浆。为保证泥浆质量，配制前应根据地层岩性进行试验，确定出最优的配方；配浆如果用膨润土时要预水化；采用低硬度的水配浆；加絮凝剂时（P HP）要在孔口或泥浆槽中慢慢滴入且不能过量。

2、泥浆性能的调整及处理剂

调整泥浆性能主要包括：降低泥浆失水量、增加或降低泥浆粘度和切力、增加或降低泥浆比重和调节PH值等。

钻进中，泥浆的性能会因地层条件的变化而不断变化，要事先估计好钻穿地层、岩性、水质等对泥浆性能的影响，预先进行泥浆性能调整或根据孔内泥浆性能变化情况及时加以调整。当孔壁坍塌或有轻微漏失时，可通过增加泥浆中粘土含量、新配制的泥浆中加适量纯碱或加有机高分子增稠剂（如CMC）的办法来提高泥浆的粘度和切力；而钻进粘土层或泥质页岩层等时，则需要降低泥浆粘度和切力，可通过加稀释剂来解决；钻进遇水膨胀地层、渗漏和坍塌地层时，则需要降低泥浆失水量和控制泥皮厚度，最常用的方法是增加粘土含量与使用有机高分子降失水剂（CMC）；钻进高压含水层或油气层及某些坍塌地层时，需要提高泥浆比重以平衡地层压力，其方法是在泥浆中加入加重剂（如重晶石粉等），值得注意的是使用加重泥浆时需做好泥浆地表净化工作，防止加重剂和岩粉沉淀卡钻；而这些方法中的加量

无法在此给大家，因为每个矿区使用的泥浆性能是不一样的。因此，实际工作中应结合所采用的泥浆类型与性能在原浆基础上试验后再确定合适的加量。

3、泥浆的维护

钻进中岩粉不断进入泥浆从而使泥浆性能发生变化，必须及时清除，否则会加速水泵的磨损甚至会导致孔内事故。最简单的净化装臵是泥浆循环槽、沉淀箱和水源箱，泥浆槽一般长15m（宽0.3m，高0. 2m，坡度1/100—1/80）且每隔1.5至2米安设挡板（形成局部涡流有利于岩粉沉淀），有条件时应该配旋流除砂器（除较细岩粉）。机台应配备泥浆性能测量仪器（野外泥浆性能测试箱，含有比重计、Z NS型泥浆失水仪或1009型泥浆失水仪、泥浆含砂量杯和pH试纸等）；每班设专人负责管理泥浆，负责泥浆的配制、处理、净化除砂和泥浆性能的测定，随时掌握泥浆性能的变化情况及孔内情况适当调整性能参数；泥浆的使用也要认真填入班报表中而且要准确齐全。

4、聚丙烯酰胺（PAM）的水解方法

PAM产品浓度7—8%，分子量最低5万最高800万，它是一种机台最常用的泥浆处理剂，水解后对泥浆有选择性絮凝作用，加在泥浆将岩屑和劣质粘土絮凝沉淀，以水解度30%时絮凝效果最好。因此机台上常使用30%水解度的PHP作处理剂。水解是将酰胺基（—CONH2）转变成羧钠基（—COONa），转变成羧钠基的百分数叫水解度。依烧碱加量的不同，得到不同水解度的聚丙烯酰胺，水解可用加温搅拌法或常温法。

加温搅拌法：将聚丙烯酰胺、烧碱和水按一定比例混合，加温至90或100度，搅拌3至4小时左右即可获得不同水解度的水解聚丙烯酰胺（HPAM或PHP）。这种方法水解后产品中的游离碱量少，水解度比较准确。烧碱和水的加量可通过计算或用相对比例关系式来确定（浓度7%的聚丙烯酰胺：烧碱：水=1：1.2%：6）。

加烧碱量（kg）=40／71×聚丙烯酰胺量（kg）×聚丙烯酰胺含量（%）×要求的水解度。加水量则可按高聚物浓度为1%的溶液为准，如浓度为7%的聚丙烯酰胺1kg则需加水6kg即成浓度1%的溶液。值得注意的是，水解后的聚丙烯酰胺溶液浓度为1%。

常温法：浓度7%PAM：烧碱：水＝10:1:60，搅拌均匀后放臵2

至3天即可获得浓度1%水解度30%左右的PHP。常温法水解后的产品游离碱较多容易使泥浆增稠，同时水解度也不是很确切而影响絮凝效果。

九、仪器配备计划及粘土、处理剂的用量计划。

根据矿区开动的钻机台数确定野外泥浆性能测试仪器的数量，根据所选定的造浆粘土类型和工作量以及造浆率、泥浆配方来计算出粘土和各类处理剂的需要量并列好表格，作好物资采购计划。

十、复杂地层护孔方法

根据矿区钻进地层的分类特点，制定出各层位的护壁堵漏措施，在需要套管时应根据矿区可能开动的钻机台数和钻孔套管下入的深度以及规格等，做出比较准确的备料计划供生产中使用。这里主要介绍一下采用水泥护孔时的有关要求：

1、水泥浆的可泵性和可泵期

可泵性：水泥与水拌合并加入适量的水泥附加剂（如早强剂、减水剂等）的情况下，具有良好的流动性，便于泵送达预灌部位。实践证明，只有流动度达15cm以上，水泵才能顺利实现泵送。可泵期，就是指水泥浆能用水泵抽送的时间期限。一般情况下，水泥浆的可泵期应40—60分钟内保持流动度在15cm以上。因此，实际工作中，在采用水泥护壁堵漏时，在目前的操作熟悉程度不是很高的情况下宜用较大的可泵期。各施工单位可根据自己的施工经验而定。

2、水泥的种类

常用的有普通硅酸盐水泥、矿渣水泥、硫铝酸盐型水泥等。一般情况下，野外常用的是425标号以上的普通硅酸盐水泥进行护壁堵漏。

3、水泥石的早期强度

护壁堵漏使用水泥属于临时工程，普遍要求有较短的候凝时间，便于恢复正常钻进，因此要求水泥石早期强度增长速度要快。试验结果资料表明：水泥石抗压强度达80kgf/cm2时就可从孔内取出较完整的岩心。以此为准，要求水泥浆灌入孔内后5至6小时或更短时间内达到这个标准。

4、水泥浆的比重

干水泥的比重在3.05—3.2间，水灰比0.45—0.5的水泥浆比重在2.0左右。在现场使用时，应根据护壁堵漏的实际需要，选用或调

整水泥浆的比重，其原则是：当封堵较大的裂隙时，为避免较大漏失，应用较小的比重；而封堵涌水或坍塌层时，则要求较大的比重。

5、水泥常用外掺剂

减水剂、促凝早强剂、速凝剂，生产中常根据各种需要而在用水泥进行护孔或堵漏作业时有选择地添加它们。

5.1减水剂：凡能使水泥浆或混凝土显著地降低拌和用水量的外加剂，称之。岩心钻探常用的减水剂NNO减水剂和木质素磺酸钙。N NO化学名称为亚甲基二萘磺酸钠，普通水泥中合适掺量为0.5—1%，在保持相同流动度条件下，可减少单位用水量20—25%，同时水泥强度早期增长快，三天强度可提高60%，密实性、抗渗性都相应提高，但对凝结时间没有影响，还可节约水泥15%以上。生产中，常将NNO 与CaCl2复合应用于普通水泥，不仅流动性好，还可缩短凝结时间。

5.1.2木质素磺酸钙：为阴离子型表面活性剂。可减少单位用水量10—15%，节约水泥用量10%左右，合适加量0.2—0.3%，这类减水剂有缓凝作用，加量0.25%时，水泥的凝结时间可延缓1至2小时。

5.2促凝早强剂：能促进水泥凝结，加速水泥浆的硬化过程并提高水泥早期强度的外掺剂。常用的有氯化钙、氯化钠和三乙醇胺。

5.2.1氯化钙（CaCl2）：这是国内外普遍采用的一种促凝早强剂，对水泥既有早强作用，又能改善水泥浆的流动性。加量一般为水泥重量的1—3%，当加量达3%时可使水泥凝固时间缩短一半以上，2至3天的强度提高40—100%。野外使用时宜用温水溶解。对于普通水泥，为达到促凝早强并改善流动性，可采用氯化钙与减水剂复合使用，如

某单位用525标号水泥+NNO（0.7%）+ CaCl2（1.5—1.8%）进行堵漏，效果非常地好。

5.2.2氯化钠（NaCl）：俗称食盐，其使用效果比氯化钙要差，但也常用。其加量一般为1—3%，例如用425标号硅酸盐水泥处理坍塌严重的地层时，配方为：水泥：NaCl：水=100：3：40，可收到很好的效果。

5.2.3三乙醇胺：它是一种无色或淡黄色油状液体，呈碱性，溶于水。是一种表面活性剂，容易吸附在水泥颗粒表面，溶于水时能降低溶液的表面张力。加量一般为万分之3至5。

5.3速凝剂：是一种加速水泥浆的凝结的化学处理剂，常用的是水玻璃。在水泥浆中加入2—3%的水玻璃，凝结时间可缩短30—40%，而当加量少于2%时则有延长初凝时间的作用。

6、配制水泥浆的有关计算

6.1水泥浆量计算：V = 0.785KD2h

式中：V——水泥浆体积，升；

K——附加系数（包括地面损耗、钻孔超径、渗透和漏失、孔内稀释等），一般取1.2—1.4

D——钻孔直径，毫米；

h——灌浆孔段长度，米。

6.2干水泥用量和用水量计算

干水泥用量 Q = g〃V

Q1 = m〃Q

式中：配制V升水泥浆所需干水泥量，kg；

V—水泥浆的体积，升（l）；

g —配制1公升水泥浆干水泥的重量，kg；

g =γ1γ2/（γ2 +mγ1）

γ1——水泥的比重，一般为3.05—3.2；

γ2——水的比重；m——水灰比；

Q1——配制V升水泥浆所需水量，升或公斤。

6.3替水量的计算

灌浆完毕后，应通过较准确的替水量泵入清洗灌注管路中的水泥浆。过大会稀释孔内水泥浆使其强度受到影响，过少则会导致水泥浆留在管路内凝固而造成堵塞。一般采用经验公式进行计算：Q = K（L-l）q + Q地

式中：Q —替水量，公升；

L——钻杆柱长度，米；

q——每米钻杆内容积，公升/米；如50钻杆为1.2公升/米，42钻杆为0.8公升/米。

l——孔内静水位离孔口的高度，米；

K——压水系数，浅孔取0.9，深孔取0.95。

Q地——地面管线及水泵内容积，大口径取50—65公升，小口径取40—50公升。

6.4 水泥浆灌注方法

钻探施工作业安全技术交底

钻探施工作业安全技术交底 1.施工前要认真分析地质钻探资料，遇到厚的砂性土层、流沙层、淤泥层要首先定出加固措施，然后再进行具体操作。对施工中常遇到的问题应采取相应的安全措施和解决办法。 2.施工临时用电工程必须实行专用的电源中性点直接接地的220/380V三相四线制低压电力系统，采用TN-S接零保护系统，以及三级配电、两级漏电保护系统。确保一机、一闸、一箱、一漏电保护器，并经常检查电线和漏电保护器是否完好。 3.严格遵守劳动纪律、坚守工作岗位，上班前不准喝酒，进入施工现场必须穿戴整齐，戴好安全帽，不得赤脚、穿拖鞋、打赤脚工作。 4.高空作业必须挂好安全带，禁止上下同时作业。 5.各类机械设备安装、牢固、周正、水平，钻塔安装与拆卸应在机长统指挥下进行，严格按钻探操作规程作业，塔上塔下不得同时作业。拆卸钻塔应从上而下逐层拆卸。 6.在钻具下入钻孔途中遇阻时，用管钳转动钻具但吊卡必须吊住钻杆。 7.回次终了时，必须用升降机将主动钻杆提上孔口，不得边用卡盘，边用管钳别，以防管钳打滑伤人。 8．提下钻不能猛提猛放，孔内卡钻更不得强行起拔，应用震动或转动等方法提升。 9.不得将手置于钻具、取土器底部或用手托。起拔垫叉时不得将手拿在垫叉下面。 10.不使用扭伤错股的钢丝绳，钢丝绳上的断头刺应削掉，断头达1月时不得继续使用。 11.弯曲及裂痕未经修复的钻塔不得使用，各部、零件均应保持完整无缺，起钻时应随时注意塔架的负荷能力。 12.钻塔场地应进行整平，以防设备及钻塔倾斜，木质台板厚度不得小于60毫米。 13.锤击套管不能用手扶套管打箍，在打吊时不准用手扶吊锤杆，同时必须安装冲击把手。 14.用钻杆撬起钻具时不得用胸口或腹部向下压钻杆，不使用有伤痕的撬杆。 15.定期对机具进行检查，对摩损部件应及时修理或更换。 16.水上钻探作业必须具备必要的安全设施，所有施工人员进入水上施工前，应接受水上安全教育。 17.船舶或平台两侧，设置牢固的护栏，上下平台或船舶的人行梯须安全稳

工程地质勘察钻孔钻探技术要求

人民路五期安置房场二期工程场地 钻探技术要求 1.、终孔标志 取样孔及标准贯入实验钻孔均进入碎块状强风化碳质泥岩5.0～8.0m，一般性钻孔进入碎块状强风化碳质泥岩3.0～5.0m。 2、勘察方法 2.1钻探：所有钻孔（包括技术性控制孔、一般性钻孔）均进行全孔段取芯，所有岩芯均应按回次顺序排放，并加贴岩芯牌。钻探班报表应及时跟踪记录，严禁事后追记，对钻探过程中出现异常应及时与现场负责人进行汇报。 开孔冲击钻进，待测得初见水位后，回转钻进，套管及泥浆护壁，全孔取芯，岩芯采取率：填土为80%以上，粘性土为85～100%，砂土为60～80%，强风化岩大于60%。 2.1钻孔孔径的要求应满足供室内试验的要求，钻孔孔径应为91-110mm；对软质岩或风化岩钻孔孔径91mm。 2.3遇土层变层，立即停钻，丈量机上余尺，计算土层深度。地层的分层高程误差控制在0.05m～0.1m之内。 2.4取样时保证孔底残留的浮土厚度不大于取土器废土段的长度（10cm），击入深度不允许大于取土器的有效长度 在做标贯前应清理孔底沉渣，保证孔底干净。准确记录标贯试验位置及锤击数。 2.5所有钻孔开孔冲击钻进，测初见地下水位，在终孔24小时后，

测稳定地下水位。所取水样应注明取样地点、日期、取样深度。 若发现不符合规范、规程的取样或标贯试验，现场地质员有权利废孔。 3、现场测试 3.1、标贯：在标准贯入实验钻孔中测试，每2.0m一个，必需严格执行（需进行杆长修正）。 3.2、动力触探：选5～6个有代表性的钻孔进行动力触探（素填土和卵石层中）。 4.、现场取样 4.1、水样：计划总共采取3组水样，水样采取前钻孔应适当洗孔。 4.2、土样：在取样孔中采取，间距2m 一个，每层土样不能小于10组。 5、现场管理 5.1、施工人员必须规范作业，文明施工。 5.2、野外施工结束后，应将施工场地整理干净交付甲方。交底人：接收人：

地质孔钻探施工方法

尼泊尔波特可西河水电站钻探施工措施 1.工程概述与勘探目的 尼泊尔波特可西河水电站位于波特可西河上游，水流较急，水深2米左右。坝区钻探点多位于大坝左岸。左岸边坡距河床面高差十至二十米，种植有树木与庄稼。河床覆盖层以大漂石、砂卵石为主。应设计方要求进行地质钻探，表面土层辅以标贯、重型动力触探钻探等原位测试。地质钻探目的：查明坝区、隧洞进口等部位覆盖层厚度、岩性、岩体风化程度、构造、透水性等工程地质、水文地质条件等。 2.地质条件 根据钻探技术要求与钻孔任务书等初步判断：坝区DBZK01与DBZK02D为0~10米的碎石质粘土，10~30米为石英千枚岩等。沉砂池DBZK04、DBZK05、DBZK06位于边坡以上位置，其0.0~10.0米均为含碎石质粘土覆盖层，10.0~20.0米的石英、千枚岩等。上下游围堰DBZK07、DBZK08号孔孔口平河床水面， 0~10米为大漂石块石、漂卵石夹砂层，10~20米为石英、千枚岩、白云岩等。隧洞进口DBZK09位于公路边，覆盖层1米。基岩为石英岩、白云岩、千枚岩等。 2. 编制依据 整个施工过程严格执行下述施工依据： （1）、《Dl5013水利水电工程钻探规程》； （2）、《SL 31-2003 水利水电工程钻孔压水试验规程钻孔压水试验规》； （3）、《SL345-2007水利水电工程注水试验规程》； （4）、《YS 5219-2000 圆锥动力触探试验规程》； （5）、相关水利水电工程地质勘查技术规范和设计文件等。

3. 钻探施工步骤 施工过程见以下流程图

4.施工布置 4.1 供水、电布置 (1)钻探工程施工用水，采用清污两用潜水泵布置在钻区中间，纱网过滤抽取河水。采用一级或两级供水，距离较近的可用抽水泵做压注水试验，或用灌浆机做压水试验。 （2）根据现场实际情况，布置75KW发电机布置在下游围堰DBZK09号孔附近。架设专用线至钻探孔所在作业区，夜间施工照明安装175W～500W草地灯照明。 4.2道路场地布置 用钢管撬棍等搬移石头开路便于人工搬机。在斜坡区域用十字镐与铁铲整平钻点平台区域以便搭设脚手架平台。及时与经理部业主等协调好庄稼地等场地问题。 4.3施工期间的排水 在庄稼地区域施工的排水将用水管引水至安全区域，以免长时间侵泡损坏当地村民的庄稼，以及造成不必要的滑坡等泥石流。 5.钻探与试验要求 5.1、每个钻孔地质人员都提供相应的钻孔任务书，钻探人员开钻前须注意阅读，清楚每个孔的试验、取样位置及要求，严格按照钻孔任务书要求完成钻探任务。 5.2、重型动力触探试验： 根据具体实际地质情况采用重型动力触探试验。贯入前触探架应安装平稳，保持触探孔垂直。试验时穿心锤应自由下落并尽量保持连续贯入，贯入速率宜为15~30击/min。当土较松软时（5击贯入量大于10cm时），记录每阵击的贯入量以及相应的锤击数。一

地勘钻探技术要求

《地勘钻探技术要求》 1、严格按所定孔位施工。 2、钻进度、岩土分层深度的量测误差不大于5cm。 3、单孔钻入中风化基岩的深度，岩土分层深度以本方案确定的孔深为准。 4、岩心票、斑报表，必须及时、准确、不允许作回忆录。 5、岩心摆放必须整齐、有序。 6、对部分特殊孔岩芯进行拍照并附于报告中除按以上要求进行之外，应注意下列问题： ①土层中严禁送水钻进； ②土层钻进严禁超管进尺，非连续取芯钻进的回次进出一般不得超过1.5米； ③钻探操作员要随时注意钻进情况并作好记录，如软硬变化、钻具坠落、卡钻、埋钻返回颜色，样块等现象。 ④加强岩心管理，每回次岩心按自上而下，从左到右的原则，顺序放置，并按四次详细填写岩心票； ⑤及时填写钻探班报表，做到量出记录准确，内容完整，认真做好简易水文观测记录（初基水位，静止水位、涌水、漏水等）。每孔必须进行孔深验证，允许误差范围为±了0.05m，封孔后，班报表应由机长及记录员签证。

一、现场地质编纱要求： 1、粘土层应描述成因、颜色、状态深度等； 2、岩体的描述包括颜色、岩性、结构、构造、结构面、岩层厚度和风化程度； 二、测量、测试技术要求 钻孔测放，高程测量，岩、土样的采取试验应按有关规程，规范进行； 三、取样测试 采取的岩、土样进行室内土工试验，室外剪切试验，测度各岩土层的物理力学指标。 四、关键过程界定 本项目中地调、钻探、岩、土样采取现场数据收集，室内资料整理为关键过程。 五、工作流程 钻探、取样及原位测试—室内资料整理。 六、安全文明施工措施 项目负责人对施工现场进行全面监控，在施工作业前制定安全、文明施工措施，安全文明施工。施工作业场地应搭设围墙，并写标志语“此地施工给您带来不便，敬请谅解等字样” 七、提高交技术成果 按照国家规范编制岩土工程勘察报告，并包含总平面位置，勘察点平面布置图，工程地质剖面图，工程地质柱状图，岩、土试验成果报

钻井钻前工程技术标

正本（一）封面： 投标文件 （技术标） 工程名称：xx井钻井工程 法定代表人或 委托代理人：（签字或盖章） 投标人：（盖章） 日期： 2012 年 5 月 27 日

二）主要内容： （1）投标函 投标函 中国石油化工股份有限公司勘探南方分公司： 非常感谢贵公司邀请我公司参加xx井钻井（含钻前）工程的投标。根据已收到的xx井钻井（含钻前）工程招标文件，我们进行了仔细研读和认真分析，充分了解了该井的设计要求和钻探目的。经研究，我公司愿意按照招标文件的要求，承包xx井的钻井工程（含钻前）。 我公司对本次投标承诺如下： ①根据招标文件规定，我公司已按照要求提供所有资料，并保证投标文件所提供的全部文件资料真实可靠。 ②参与投标的钻井施工队伍具有中国石油化工集团公司乙级钻井队资质，钻前队伍具有二级资质，主要技术人员和施工人员均持有有效证件，有同类地区探井的施工经验。 ③所有用于该井施工的设备、钻具、井控设施、工具等都符合国家或石油行业及该工区施工标准，完全满足该井钻井工程安全施工的要求。 ④视保护油气层为己任，严格执行设计，积极推广应用新技术、新工艺，提高钻井速度，取全取准各项地质资料，为发现和保护油气层创造条件，实现优质、安全、高效钻井。 ⑤尽最大努力为贵公司派出的监督提供方便，支持和配合他们的工作，接收他们的现场指导和监督。 ⑥积极配合其他服务方开展工作，创造一个和谐、安全的施工环境。 ⑦安全环保承诺： ⅰ.执行国家、行业安全环保法律法规。 ⅱ.按照川东北工区标准配齐安全防护设施、环保设施，并严格执行。 ⅲ.严格执行甲方安全环保管理规定。 一旦我公司中标，我们将严格履行合同，我们有信心、有能力完成该井的钻井施工项目。 投标方：（盖章） 法定代表人或其委托代理人：（签字或盖章） 地址：赤水市人民北路 日期：2012年5月27日

补充勘探技术要求及管理办法

山西煤炭运销集团晋城有限公司 补充勘探钻孔工程管理办法 县（区）公司、各煤矿： 现各单位已开始进行补充地质勘探，为保证补充勘探钻孔(井筒检查孔)的施工工程质量，特制定本管理办法 一、所有勘探工程必须在签订合同后，方可组织施工。合同中必须对质量标准、验收要求、付款方式等做出明确规定，并对达不到合同要求的工程，约定重新施工的明确规定。 二、每一个钻孔施工之前，都必须按照勘探设计的要求和标准的规定，编制勘探设计及钻孔单孔设计。勘探设计要充分考虑与原勘探线结合，补充（验证）原有资料。勘探设计必须报市公司地测防治水中心审查。 三、设计通过审批后，施工单位应按设计编制施工组织设计，施工组织设计必须对单孔设计做出明确要求，并明确施工目的、施工时间、施工负责人、施工设备、参加验收的煤层和项目、要求钻探和测井分别解决什么问题、工程质量标准、成果资料、安全措施等做出明确具体的规定。 施工组织设计通过监理单位、建设单位审批后，施工单位方可组织施工。 四、施工技术要求： 1、钻机和测井组应按钻孔设计进行施工和作业。钻孔竣工后，按标准和钻孔设计进行验收。

2、钻孔至煤层取芯前应先通知矿方，矿应通知市公司防治水中心，矿技术人员要到现场监督。钻探发生打煤质量问题时，应采取验证或补救措施。补救由项目负责人在现场组织实施。补救之后可按实际达到的质量状况进行验收。 3、钻孔封闭必须按封孔设计要求和钻探规程的规定进行。 4、孔斜及其它质量问题，不允许在钻孔终孔后补救。 5、原则上所有煤层都要否参加验收评级。 6、煤心长度采取率必须符合《煤田勘探钻孔工程质量标准》。 7、钻探和测井分别确定的煤层厚度的差值超过质量标准的规定或煤层结构的差异较明显时，必须找出原因。 8、钻探和测井分别确定的煤层深度差，超过规定时必须找出原因，必要时应进行有效的检查验证工作。 9、钻探孔斜达到工程质量标准中所规定的孔斜度。 10、含水层的近似稳定及稳定水位观测要求，按规程的规定执。 五、管理要求 1、钻孔见煤、抽水试验、测井、封孔时矿方技术人员必须到现场监督执行，并应通知市公司防治水中心。 2、钻孔终孔后，矿方待矿技术人员（或监理）到场，监督拔钻丈量钻具并签字验收。

工程地质勘探钻探方法

工程地质勘探钻探方法 工程地质勘探，利用一定的机械工具或开挖作业深入地下了解地质情况的工作。在地面露头较少、岩性变化较大或地质构造复杂的地方，仅靠地面观测往往不能弄清地质情况，需要借助地质勘探工程来了解和获得地下深部的地质情况和资料。工程地质常用的勘探工程有钻探和开挖作业两大类。工程地球物理勘探有时也被归入地质勘探中。钻探 利用钻机向地下钻孔以采取岩心或进行地质试验的工作。工程地质钻孔的深度通常仅数十米到数百米。钻孔的孔径变化较大，一般为36～205mm，有时也采用直径达1m的大孔径钻孔。工程地质勘探中的钻探方法可分为三大类。 回转钻进 又称岩心钻探，指在轴心压力作用下的钻头用回转方式破坏岩石的钻进，可取岩心，也可不取岩心。回转钻进是钻进岩石的主要方法，为了保持岩心的天然状态，冲洗液通常采用清水。回转钻进可以选用不同材料的钻头，常用的有合金钻头、钢粒钻头和金刚石钻头。前一种钻头适用于钻进软至中等硬度的岩石。后两种钻头适用于钻进坚硬的岩石。为了采取薄层软弱岩石、夹泥、断层或破碎岩石的岩心，通常还采用双层岩心管或三层岩心管以减少钻进中岩心的磨损。为了减少钻杆升降次数，提高钻进效率，还可采用绳索取心钻具，在每一回次钻进后，将岩心从钻杆中提出孔口。 土探孔一般不允许使用带冲洗液的回转钻进，但可采用干钻。

冲击钻进 利用钻具自重反复对孔底进行冲击而使土层破坏的一种钻进方法。冲击钻进分人力冲击和机械冲击两种方式。机械冲击一般采用机械提升和向下冲击，适用于各类土层钻进。在河流冲积的砂砾层中钻进时，为了取得砂砾石样品，通常采用平阀管钻冲击，跟管钻进。 在砂砾石中钻进时，还可用打入法取样钻进。用直径150～200mm的厚壁套管制成长约0.5m的半合套管，下端连接带弹簧的管靴，上端与套管连接。钻进时将套管打入孔底0.4m左右，然后起拔套管，取出砂砾石，再将护壁管打入。这样逐次打入，逐次取样，直至终孔。冲击回转钻进 将冲击和回转钻进相结合的钻进方法，即钻头在孔底回转破碎岩石的同时，施加冲击荷载。 开挖作业 为揭露地质情况，在地表或地下挖掘的不同类型的坑道工程。主要形式有探坑、探槽、竖井和平洞等。其特点是地质人员可直接观察被揭露出的地质现象，采取各种岩土试验样品和直接进行岩土原位试验。地理环境 探坑 一种深度和断面都比较小的浅坑。断面呈圆形或方形。深度一般在1～3m。通常用其揭露被覆盖的岩体或采集土层和天然建材的试验样品。探槽 一种深度不大的长形沟槽。其长度根据追索的地质问题而定。主要用

水文地质、工程地质钻探技术要求.

XX矿可行性论证工作方案 水文地质、工程地质钻探技术要求为了满足方案编制需求，需要沿矿区周边共布置水文地质钻孔X 个，孔深约X米；工程地质钻孔约X个，孔深约X米；洛阳铲孔X 个，孔深X米。见《XXXXX探孔布置图》。 1、水文地质钻探（抽水试验、成井做长观孔） （1）水文地质钻探技术要求 ①.水文地质勘探抽水孔（井）的钻探方法：采用清水钻进，滤水管部分采用钢花管缠丝包网，过滤管直径要求：松散层不小于127㎜，基岩不小于110㎜；抽水试验孔终孔直径要求：较过滤管直径大1～2级，填料时大150～200 mm；过滤管长度要求：含水层厚度≥30m，长度取20-30m；含水层厚度＜30m，长度与厚度一致。基岩中，当孔壁稳定或溶洞充填物较少时，可不设置过滤器，钻孔直径不小于91㎜。施工完成后，采用空压机与水泵联合洗井。 ②.观测孔的钻探方法，采用清水跟管钻进，孔径90mm；滤水井管采用PVC管，管径75mm；滤水管采用PVC管穿孔钻眼包网，长度2～3米。 ③.抽水孔（井）钻探过程中按工程勘察的控制孔进行地层描述，同时进行取样，钻探中每2米取样一个，变层加取，重量1kg左右，必要时进行测试。 ④.洗井要求： a.对水文地质勘探抽水孔（井）采取空压机与水泵联合洗

井方式，达到水清砂净。 b.对观测孔采取反冲洗方式洗井，即向观测孔注水，并利用空压机吹洗，交替进行。 ⑤.滤水管制作： a.滤水管采用钢花管缠丝包网。 b.规格：管径Φ110mm。采用Φ110mm钢管制作，每5～10cm 钻一个3～5mm孔，笼外缠聚乙稀加强丝。底部封闭。过滤网，网眼直径：（2～2.5）d cp滤水管长度不超过5.0m。 ⑥.井管下入： a.下过滤器前用符合标准清孔。 b.用直接提吊法下过滤器，接头处可以焊接或套接。 c.下放过程中要慢、稳、不能刮靠孔壁。 d.井孔垂直度不超过1‰。 ⑦.填砾： a.填砾时必须保证滤水管平直、居中。 b.必须沿过滤器四周均匀连续填砾。 c.投砾量超过滤水管顶部2～3米。 ⑧.洗井： a.投砾后立即向孔内注入清水，将泥浆替出。 b.下入潜水泵抽水，采用抽灌洗井法，先进行抽水，再进行孔口灌水，交替进行。 c.洗井时要经常观察孔口排水的水质变化，不含泥浆或钻粉等污染物质即可。 d.洗井时应定时（半小时）观测一次出水量。 e.根据底层情况，适当调节洗井强度和时间，细颗粒地层

采空区钻探施工安全技术措施(最新版)

采空区钻探施工安全技术措施 (最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0432

采空区钻探施工安全技术措施(最新版) 1.现场概况： 1302切眼向东掘进与1302泄水横川贯通后，探放队在1302切眼迎头对1304采空区瓦斯情况进行探测。为确保施工安全，特制定本措施。 2.钻探方法： 本次钻探工作在1302切眼布置6个孔，钻孔具体布置情况见钻孔设计。 2.1利用ZQJC-200/5型煤矿用气动架柱式钻机、钻机基本参数为： 2.1.1钻机转速与转矩 转速（r/min）220240260 转矩（N·m）180200210

2.1.2基本参数 钻头直径50mm 钻杆直径33.5mm 钻孔直径76mm 3.钻孔设计： 本次钻探工作在1302切眼迎头处进行钻探。钻孔设计参数见下表和附图1、附图2： 序号 位置 方位角 (°) 倾角 (°) 孔深 (m) 备注

1 迎头，距底板1.2m 85 -4—-2 41 2 迎头，距底板1.2m 80 -4—-2 41 3 迎头，距底板1.2m 75 -4—-2 42 4

水文地质钻探规程完整

中华人民国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题容与适用围 1.1 主题容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程，是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取粉管螺纹 GB 9810 水文水井钻探用钻杆 BG 9811 水文水井钻探用钻铤 BG 9812 水文水井钻探用钻杆接头 DZ 1.3 硬质合金岩心钻探管材螺纹 DZ/T 0008 水文水井钻探用钻柱特种接头 DZ/T 0017 工程地质钻探规程 DZ/T 0055 水文水井钻探用硬质合金钻头 DZ/T 0056 水文水井钻探用三牙轮钻头 DZ/T 0057 水文水井钻探用钻粒钻头 2.2 配合使用的标准 GBJ 27 供水水文地质勘察规 水方地质普查、勘探规 岩心钻探规程 3 总则 3.1 目的、任务 水文地质钻探是水文地质普查、勘探工作中取得地下水文地质资料的主要技术方法，也是开发利用深层地下水进行钻井工程的唯一技术手段。它的基本任务是在水文地质测绘、水 文地质物探的基础上，进一步查明含水层的岩性、层次、构造、厚度、埋深分布及水量、水质、水温等水文地质条件、特征和参数，解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题，为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时，在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水，为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料，直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探，后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序，即必须在水文地质测绘和物探工作的基础上布置水文地质钻孔，以及坚持没有地质、施工设计，不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔，应本着“以探为主，探采结合”的原则进行，即应满足“探”为主，在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行，并在钻探过程中采取必要措施收集和论证水文地质资料，严格按照成井工艺规程要求成井。 3.3 钻探工作的基本要求 3.3.1 水文地质钻探是以获取准确可靠的水文地质资料，满足地质设计要求，达到地质设计目的进行的，因此，要本着需要与可能的精神，在进行钻探设计和施工中采取切实可行的最优方法与工艺，满足地质设计要求。同时，要努力提高地质、施工设计的准确程度，以便最大限度地减少因设计不当而造成的损失。 3.3.2 在钻探工程施工的全过程中，都要始终贯彻“优质、高效、低耗、安全”和“质量第一”的原则，推广应用钻探新设备、新方法、新工艺，提高经济效益。同时，在加强全面质量管理的活动中，既要反对单纯追求进尺，忽视工程质量的倾向，也要反对忽视安全和不注重经济效益，片面追求脱离实际可能或超越规程规的技术要求。 3.3.3 要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、准确、可靠，对伪造钻孔原始资料数据者，必须严肃处理。 3.3.4 从事水文地质及水井钻探的全体人员，必须认真学习和严格遵守本规程。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求，在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。此外，有关现场管理制度，可参照DZ/T0017和岩心钻探规程有关规定要求，结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。 4 钻孔类型、结构与施工设计 4.1 钻孔类型 4.1.1 地质孔 通常只在小、中比例尺的区域水文地质普查中布置，一般要通过钻探取心进行地层描述和进行简易水文地质观测，但不进行抽水试验。 4.1.2 水文地质孔 在各种比例尺的水文地质普查与勘探中布置，一般要进行单孔稳定流抽水试验，必要时要进行多(群)孔非稳定流抽水试验，以获取不同要求的水文地质参数，评价与计算地下水

钻探工程施工技术要点分析

钻探工程施工技术要点分析 随着科技进步与经济的快速发展，钻探工程应用范围越发广泛，本文围绕着钻探设备、钻探工艺、钻探技术要点，结合笔者实际工作经验，论述一下地质钻探技术的具体运用。 标签：地质钻探技术要点运用 1引言 钻探工程是地质勘探的施工技术手段，是由钻机、钢管、钻头作为一个整体，在动力设备的带动下，以轴心压力为作用力，对地层进行破碎施工，从而达到获取岩芯、了解内部地质情况的工程。钻探工程可以在多种环境下进行，对于不同的环境、不同的地质情况，需要掌握正确的施工技术，应用合适的设备设施，才能有效保证钻探工程质量，完成地质勘探任务。 2钻探设备与方法 2.1钻探设备。在钻探设备的组成中，主要的部分是钻杆、钻头、钢管、冲洗液。 （1）钻杆。钻杆为钢质圆管，单根长度为4.5米或6米，直径为42毫米或50毫米，其作用是连接并带动钻头在地层中上下运动，其连接方式有螺纹丝扣连接和焊接两种，其中螺纹丝扣连接又分作内丝与外丝连接。 （2）钻头。钻头按照使用部位的材质划分为：硬质合金、金刚石、钢粒三种类型。钢粒钻头适用于Ⅶ一Ⅻ级的坚硬地层；硬质合金钻头适用于小于Ⅷ级的沉积岩及部分变质岩、岩浆岩；金刚石钻头适用于Ⅸ级以上的最坚硬岩层。金刚石钻头是应用最为广泛的钻头，使用该钻头的钻进方法，具有钻孔光滑、钻进速度快、安全可靠、节约费用等优点。 （3）钢管。又名套管、岩芯管，其主要作用是支撑钻孔孔壁，防止孔洞发生变形或坍塌。 （4）冲洗液。根据不同的地质结构，冲洗液有相应的不同配方，下表列出了一些常用配方。I号配方，适用于完整灰岩地层；Ⅱ号配方，适用于鹅卵石、流沙、灰岩为主的地层段；Ⅲ号配方，适用于煤系地层；Ⅳ号配方，适用于泥岩段地层；V号配方，是最常应用的常规配方；Ⅵ号配方，适用于煤系地层或泥岩和粉砂岩交叠地层。 2.2钻探方法。钻探方法主要有冲击钻探、回转钻探、振动钻探和冲洗钻探。冲击钻进：适用于比较坚硬的岩石（碎石）层或土层，对岩石层，采取孔底全面冲击钻进方法；对坚硬的土层，在冲击力的作用下，以钻头刃口切削的方式逐渐

钻探技术管理制度

钻探技术管理制度 钻探技术管理制度 1、每项钻探工程施工前必须有经过主管领导及总工程师审核批准的钻孔设计、钻场设计及作业规程，根据工程的性质、特点和不同的技术要求及目的，制定相应的安全技术措施。 2、钻场工作人员必须执行〈〈煤矿安全规程》有关规定。衣着要整齐，配戴好安全帽、矿灯，钻场内要有足够的照明，通风要良好， 防止瓦斯积存。每班开工前要检查瓦斯情况，浓度超限时，必须停止作业，进行处理。 3、钻窝修建前由地质、钻探人员共同到现场看施工地点的供电、 水源、通风、运输条件等情况。根据钻孔设计（深度、倾角、方向）、使用钻机类型和现场施工条件，确定钻窝的规格后交付施工。检查验收时，应详细检查场地规格尺寸、支护情况、通道是否畅通，避灾路线设置情况等.钻窝必须插严背实，支护牢固，没有漏粉、掉块等现象。 4、每项工程前必须召开会议，由部门负责人主持，讲解工程设计，落 实规程措施等.要使所有参加施工的人员熟悉钻孔目的、钻孔方向、倾角、深度、钻孔结构、开孔、终孔孔径、预计见煤及见标志层的深度、地层情况及安全措施等。 5、工程施工前坚持召开班前会制度，由班长主持，贯彻落实各项安全规程措施、本班生产任务及技术要求等。根据现场情况及当班施工内容向所有参加施工人员讲明其各白分担的岗位及任务。向施工人员讲明应达到的工

程质量标准，有劳动协作关系时进行白主保安和相互保安应注意的问题。检查各种专用工具、消耗材料是否齐全；检查钻机运转是否正常等。 6、钻进时操作人员不准离开钻机，并做到三看、二听、一及时。即看扶把振动和进尺速度、看水泵表及回水情况、看皮带及水接头情况；听机器运转声、听孔内振动声；发现异常及时处理。 7、准确丈量下入孔内钻具及机上残尺，正确计算钻孔深度。取芯钻进时，回次钻程严禁超过岩芯管长度。 8、钻进中要注意冲洗液的消耗情况。特别是出现突水漏水的情况, 要将漏失位置和漏失量记录下来。钻进中如遇断层破碎带、在裂隙、 采空区，有严重涌水现象时，须准确记录其深度、水压、出水量大小变化。如遇气体涌出，应记录其涌出深度，并立即向有关部门报告。 9、为实现钻探工程优质、高效、低耗、安全生产，保证钻场文明施工，要求做到： ①钻场周围支护插背严实，安全可靠，无安全隐患。 ②每个施工人员必须持证上岗，实行现场挂牌制度。 ③施工人员必须熟知钻探施工目的、设计技术参数，明确时施工安全技术措施。 ④施工现场钻探设备要布局合理，便于施工操作；设备的安全防护设施必须齐全可靠；各种钻具摆放整齐。 ⑤严格按设计参数及技术要求施工，岩芯要按层位顺序摆放整 齐，认真填写岩芯票及钻孔施工台帐，要求内容齐全清楚

工程地质勘察技术要求

1.1 技术要求 资料收集技术要求 1.1.1 要求在勘察工作开始前，到设计院、地矿、气象、农林业、交通、水利等部门广泛开展资料收集工作。 1.1.2 工程地质调查技术要求 A、工程地质调查的目的 查明场地范围内的地貌、地质条件，并结合区域地质资料，对河道工程的稳定性、适宜性作出评价，且为了工程地质勘探、测试工作及工点的布置提供依据。 B、工程地质调查的技术要求 重点查明地基稳定和现有河道边坡稳定的地质问题，沿线的不良地质现象，如滑坡、地面沉降等，地面陡坡、地下水、地表水活动情况，临河沿河边坡冲刷失稳可能调查调查精度按具体项目的具体要求来控制。 1.1.3 钻探技术要求 拟采用XY-1型回转式油压岩芯钻机钻探，开孔直径110mm,终孔直径不小于91mm，采用套管或泥浆护壁，对需重点查明的部位（滑动带、软弱夹层等）应采用双层岩芯管钻进。 钻探回次进尺：软土层小于或等于1.0m，其它土层一般不超过1.5m。 岩芯采取率：黏性土、强风化岩 > 90%砂土》65%破碎带、块状强风化岩、中等风化岩》65%岩芯有序摆放在钻孔旁并填好标示牌，拍照留档。 孔深误差：钻进深度内的误差控制在士5cn以内。探井、探槽和探洞：除文字描述记录外,尚应以剖面图、展示图等反映井、槽、洞壁和底部的岩性、地层分界、构造特征、取样和原位测试位置,并辅以代表性部位的彩色照片。 1.1.4 勘察取样技术要求

①取土样:在钻孔中采取土试样，严格按《岩土工程勘察规范》（GB50021- 2001）（2009版）（第9章第4节）有关规定执行。②取样间距：表层0?3m取土间距1.0?1.5m，变层加取，土层较薄（厚度 0.5?1.0m）时均应取样；3?15m深度范围内每隔1.5?2.0m取样；15?20m 深度范围内每隔3.0?3.0m 取样。 ③取样方式：对软土层采用敞口式薄壁取土器取样；对可塑－硬塑黏性土采用锤击普通取土器取样；对中粗砂（或粗砾砂）层，取标贯器内的芯样或采取扰动样。 ④场地要采取地表水和地下水试样。 1 . 1 . 5原位测试技术要求 A、标准贯入试验 为测定黏性土的物理力学性质指标，在钻孔中进行标准贯入试验，利用地区经验对黏性土的状态、土的强度参数、变形参数、地基承载力作出评价；试验间距一般控制在1.0?1.5范围内。 试验要点：清干净孔内残渣及扰动土，准确丈量孔深，做好记录。具体技术操作重点如下： ①标准贯入试验孔采用回转钻进，并保持孔内水位略高于地下水位。当孔 壁不稳定时，可用泥浆护壁，钻至试验标高以上15cm处，清除孔底残土后再进 行试验； ②采用自动脱钩的自由落锤法进行锤击，并减小导向杆与锤间的摩擦力，避 免锤击时的偏心和侧向晃动，保持贯入器、探杆、导向杆联接后的垂直度，锤击速率应小于30击/min ; ③贯入器打入土层15cm 后，开始记录每打入10cm 的锤击数，累计打入 30cm的锤击数为标准贯入试验锤击数N。当锤击数已达50击，而贯入深度未 达30cm 时，可记录50 击的实际贯入深度，按下式换算成相当于30cm 的标准贯入试验锤击数N。

钻探施工流程图

为了确保地质勘探质量工作，提高钻探生产技术科学施工，规范钻探工艺生产流程，并促进各勘探项目在施工工期内钻探质量指标完满完成，特制定131队钻探施工流程。 根据我队现参与施工的项目，钻孔类型可分为：探煤孔、水文孔、水井、井筒检查孔、瓦斯排放孔、煤层气井等，钻探施工工艺流程如下： 钻探施工工艺流程图: 1.地质设计 任务（标）书 2.钻探施工设计 7.开孔验收 5.搬迁安装 4.修路平场 3.定孔 6.钻前准备 8.钻孔施工（开孔-终孔，包括探煤孔、水文孔、水井、井筒检查孔、瓦斯排放孔、煤层气孔等） 9.原始资料交验 10.拆卸搬迁

一、前期工作步骤： 任务（标）书 地质设计包括施工目的、任务和技术要求，设计工程量、施工顺序、勘探区内地层及 地质构造介绍等。 钻探施工设计 依据地质设计要求编写钻探施工设计，包括设备选择、钻进方法、钻孔结构、钻进工艺、安全质量环保措施等，经主管队长和总工程师审批后，项目部（公司）和钻机必须严格执行。 定孔 根据地质设计和施工合同，以及选用的施工设备，由钻探、地质及有关部门人员一起进行现场实地踏勘，在不影响地质设计和施工合同的情况下，应综合考虑道路交通、水源、居住及地形地貌等影响因素，为钻探施工创造安全、便利的条件，尽量少占用农田。同时应防范可能发生的洪水、泥石流、坍塌、滑坡等自然灾害。孔位一经确定，不得擅自改动。 修路平场简易道路必须满足搬运设备车辆的安全行车要求。钻场地基应平坦、稳固、安全、适用，需填方时，其填方面积不应超过塔底面积的1／4，地基土层松软时，应采用加固措施，地基大小应满足设备安装和钻探施工的需要。 搬迁安装设备的搬迁安装工作应有专人指挥，相互配合，符合《中华人民共和国道路交通安全法》有关规定，严格遵守《煤炭地质钻探规程》（MT/T1076-2008）、《地质勘探安全规程》（AQ2004-2005）和省局《钻探现场安全文明生产标准》（Q/SMDZ001-2009）中的相关规定及要求，严防“三违”现象的发生。 钻前准备人员配臵、分工及岗前培训，各项管理制度和安全措施的落实，各种材 料的准备。 检查好钻具、各类配合接头，配套打捞工具。作好下井钻具的丈量和记 录，准备好各种生产用原始记录表格、报表。准备足够量的开孔泥浆。 按技术要求调校仪表，保证灵敏准确；高低压管线、油水管线按规定试 压合格，保证灵、通,无跑、冒、滴、漏现象。 （1）开孔前，项目部组织安监、生产、地质等相关人员对钻场的安全防护 设施、钻塔和机械设备的安装、冲洗液循环系统、各项安全制度的落实、劳 动保护用品的配臵、材料的准备情况等进行全面检查验收，并对机械设备进 行试车运转，检查合格后，填写钻孔开工验收书，若发现问题应及时整改处 理。 （2）召开孔验收会，由地质人员介绍钻孔的地质预想柱状、设计目的、岩 矿层情况、技术质量要求及终孔层位等；钻探技术人员介绍钻探施工设计和 相关的技术要求和措施；安监人员提出安全要求及注意事项；机长提出具体 施工方案；最后由项目部下达开孔通知书后，钻机方准开孔施工。 开孔验收

钻探技术要求

铁路工程地质钻探 技术要求

《铁路工程地质钻探技术要求》 目录 第一章依据 (1) 第二章项目管理 (1) 第三章钻探技术要求 (4) （一）岩芯采取率 （二）回次进尺 （三）钻探过程 （四）钻探记录 （五）取样和试验 第四章复杂与特殊条件钻进 (7) 第五章水文试验钻孔 (12) 第六章终孔 (14) 第七章封孔 (14) 第八章提交资料 (15) 第九章检查验收 (15) 第十章一般安全防护规定 (16) 附录1－钻探原始记录的标准作业 附录2－钻探检查与验收 附表A－钻孔工艺技术标准 附表B－钻孔记录技术标准

第一章依据 本钻探技术要求是根据《铁路工程地质钻探规程》(TB10014-98)、《铁路工程地质勘察规范》（TB10012-2007）、《铁路不良地质勘察规范》（TB10027-2001）、《铁路工程地质特殊岩土勘察规范》（TB10038-2001）、《铁路工程土工试验规程》（TB10102-2004）、《铁路工程岩土分类标准》（TB10077-2001）、《铁路工程地质原位测试规程》（TB10041-2003）等规范，结合目前铁路勘察工作汇编的钻探技术要求。由于各勘探项目各有特点或侧重，故各项目勘探应以相关的各种现行规范和项目负责人的技术交底、勘探作业细则、钻孔任务书的要求为准。勘测期间各测段应根据本测段具体情况补充有关钻探技术要求。钻探过程中应严格执行各项目的规定和要求。 第二章项目管理 一、各勘探单位必须成立现场的勘探项目部（经理部）；必须设有技术、质量、安全的专职领导，并不能擅离工地；根据机组和工点情况配足现场的专职技术人员；必须根据承担的项目特点，制定明确的安全、质量、技术、工艺等制度或要求，如岗位责任制（含经理部和机组各岗位）、作业流程和责任人、技术工艺要求、交接班制度（含交接班记录）、作业场地的环境、安全、质量控制和自检措施等，并严格执行。现场的各勘探项目部、机组、人员必须挂牌或有明确标识。如需撤换机组、机长、记录员，必须通过现场指挥部、地路处经计室考核同意备案，否则不予验收计价。 二、各单位的机组必须按照合同项目进度、质量要求和有关钻孔孔深、孔径、钻探工艺以及施钻安全环境等方面的具体情况，配置足够的各项钻探、测试、试验的设备、钻具和工具。终孔直径一般大于91mm。 三、在钻探准备阶段及钻探过程中应与甲方技术人员及孔内测试人员密切联系和配合，保证测试、试验及各项工作的顺利完成。遇特殊情况通知应及时通知甲方技术人员。 四、钻孔质量检查：各单位的现场技术人员必须履行质量自检责任，并留下自检记录随时提供甲方或监理检查。甲方的检查一般为飞行检查、中间检查和验收检查。常在被抽检的钻孔附近0.5米范围内布置检查孔，由甲方地质技术人员在现场进行质量核定。检查孔完工后需及时整理，根据现场实际情况与原钻孔资料进行对比分析，由甲方地质技术人员提出质量检查报告，作为钻探质量评定的依据。 五、严格执行钻孔任务通知书。

超前钻探、探放水施工技术规范

仅供参考[整理] 安全管理文书 超前钻探、探放水施工技术规范 日期：__________________ 单位：__________________ 第1 页共4 页

超前钻探、探放水施工技术规范 1、钻孔布置技术要求 （1）在进行正常超前探测时,采用洛阳风动工具厂生产的 KHYD40dIA型岩石钻机，开孔直径42mm，在巷道窝头处，总共布置4个钻孔，第一个孔，在巷道铅直中心线距底板1m，垂直角度为与实际的煤层底板平行,钻孔方位角与巷道方位角一致（如图）；第二个孔与第三个孔分别在距底板1.5m，距中心垂线左右各1m，垂直角度为与实际的煤层底板平行，钻孔方位角与巷道方位角成20-25夹角（如图）；第四个钻孔，在第一个钻孔正上方1.5m，钻孔参数与第一个钻孔一致（如图）。 （2）在探放老空水或其它情况打钻时，根据井下采掘情况需改变打钻位置及参数时，由地测科根据井下采掘情况进行分析，确定打钻位置及参数。 2、钻机安装规范 （1）在地面将钻机、钻杆、开关以及配件仔细检查，确认完好合格，调试运行正常，方可运行。 （2）固定钻机时，要确保钻机固定牢固，并严格按照地测科要求的参数施钻，以确保钻孔的质量。 二、安全技术规范： 1、下山掘进时，打钻前，窝头要铺设排水管路和排水泵，以保证打钻时，窝头积水及时抽排。 2、打钻人员进入作业现场，必须先敲帮问顶，仔细检查作业范围内的帮顶安全状况，发现不安全因素，必须先进行处理，确认安全后，方可继续打钻作业，固定钻机时，必须将钻机固定在安全可靠的地方，同时将钻机固定牢固平稳，确保打钻安全及参数的准确性。 第 2 页共 4 页

3、作业现场钻机支架的正上方，距顶板300mm内悬挂一台便携式瓦斯检查仪，瓦斯浓度超过1％时，停止作业，并采取措施，降低瓦斯浓度，当瓦斯浓度在1％以下时方可恢复打钻作业；瓦斯浓度超过1.5％时，要停电撤人。并向通风值班人员及调度室汇报有关情况，按指示执行。 4、作业前，要提前清理好现场，安排作业人员对作业地点附近进行洒水灭尘，煤帮、顶、底冲洗后，方可进行打钻作业，施工钻孔时的回水必须及时排干。 5、队组在打钻时，打钻人员要严格按照打钻措施要求执行。 6、钻探人员打钻发现有异常，要及时汇报地测科。 7、地测科超前物探组技术人员根据三维勘探资料和已知的水文地质资料提前对掘进巷道的水文地质资料进行分析，对存在突水因素的区域要先通过物探手段对其控制，确实存在突水危险时要制定专门防水措施，安排专业队组进行打钻放水工作，防止突水事故发生。 三、检查 1、地测科要不定期对探放水队组打钻情况进行检查，检查队组现场打钻情况和打钻记录。对掘进队组所报进尺进行核查，防止队组虚报进尺。 2、探放水队打钻过完成后，必须通知安全员、瓦检员，安全员、瓦检员要认真统计核对打钻米数，并检查牌板填写情况，确定后在管理牌板和打钻记录上签字认可。 第 3 页共 4 页

陷落柱钻探施工安全技术措施(最新版)

陷落柱钻探施工安全技术措施 (最新版) Security technology is an industry that uses security technology to provide security services to society. Systematic design, service and management. ( 安全管理 ) 单位：______________________ 姓名：______________________ 日期：______________________ 编号：AQ-SN-0149

陷落柱钻探施工安全技术措施(最新版) 一、施工概况： （一）本次措施编制的任务来源、目的和任务 1、*****煤业有限公司*****工作面已经形成。根据地面三维地震勘探资料显示，该工作面胶带顺槽南侧发育有一陷落柱，为探明该陷落柱的位置、产状及导水富水性情况，为将来*****工作面安全施工提供可靠的地质资料，现决定在*****胶带顺槽内对该陷落柱进行打钻探测，特编制*****陷落柱钻探施工安全技术措施。 （二）施工地点概况 1、******胶带顺槽走向长度1350米；掘进方位角67°08′52″，掘进断面2700mm×4000mm，掘进方式为机掘，工作面四周煤层均未开采。 2、该顺槽永久支护巷道顶部采用锚杆+金属网+钢筋托梁+锚索

联合支护，巷道帮部采用锚杆+金属网+钢筋托梁支护。本次钻探施工采用巷帮施工，支护强度可以满足施工需要。 3、*****陷落柱位于*****工作面外部，胶带顺槽中部南侧，距离该顺槽最近处有34米。因胶带顺槽中部段距离该陷落柱最近，且地势平缓，排水方便，故选取该段为打钻施工段。 （三）地质及水文地质情况 1、该工作面开采煤层为15#煤，厚度平均为1.8米，一般不含夹矸，局部含一层0.2米的夹矸；根据煤层底板等高线推算，打钻方向煤层倾角平均为-9至-13°，平均为-11°。煤层老顶为K2灰岩，裂隙发育，整体性好；直接顶为砂质泥岩，裂隙发育明显，多处有离层；伪顶为粉砂岩，局部发育，硬度较大；底板为砂质泥岩和粉砂岩，砂状泥质结构。 2、根据三维地震勘探报告，该陷落柱编号为*****，最近处距离该顺槽34米，形状近似椭圆形，发育于8煤、9煤、15上煤、15下煤；15上煤、15下煤中陷落柱长轴长153m，短轴长83m，面积11666㎡，不富水。