埃塞俄比亚水井工程施工组织设计

1、目 录第一章 编制说明第二章 施工内容52.1工程概况5工程位置5工程施工条件52.2工程量及工作范围52.3工程技术要求62.4工期要求63.1施工部署6第三章 施工布置与流程施工布置6场地布置73.2施工方案设计7设备选择7钻进方法7成井方法7施工工艺流程8第四章 施工方法84.1钻孔定位84.2钻机安装84.3钻孔94.4物探测井114.5成井11成井工艺流程11成井工艺114.6洗井和抽水试验13洗井13抽水试验134.7单井竣工验收13井口封闭13第五章 劳动力配置计划145.1劳动力配置情况表5.2拟用人员经验情况表第六章 施工机具及材料配置计划156.1施工机具156.2消耗材料

2、156.3工程材料16第七章 保证工程质量、工期、安全的措施167.1质量工期和安全目标167.2质量保证措施16建立健全质量保证体系167.2.2建立健全质量管理制度177.2.3保证质量的技术措施197.3安全文明施工保证措施207.3.1建立安全生产管理体系207.3.2建立安全应急预案207.3.3安全技术措施217.3.4文明施工措施217.3.5工期保证措施22第一章 编制说明本设计依据埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴郊区水井工程合同书、水井工程水文地质情况以及对现场施工条件的调查了解、以及有关资料的研究而完成。按照设计的10个供水井的工程量组织施工，并满足以下有关规范及标准：1供水管井技术

3、规范 （GB50296-99）2«供水管井设计、施工及验收规范»（CJJ1086）3«供水水文地质勘察规范»（GB500272001）4«供水水文地质钻探与凿井操作规范»（YBT9003398）5其他与本工程有关的现行技术标准、规范和验收、评审标准。 第二章 施工内容2.1工程概况工程位置本水井工程位于埃塞俄比亚亚的斯亚贝巴郊区Lotl(Lotl和Lorlb)地区的Akaki区域。每个生产井之间的距离大约1000米工程施工条件1地质条件：根据业主提供的资料，在钻探时可能会遇到冲积物、粘土、火山凝灰岩、风化破碎玄武岩，火山渣等。上部粘土

4、层的厚度在井场的某些部分有大约10米左右。2自然条件根据现场勘查，水井施工范围内远距城市和村庄，场地较平坦开阔，便于布置施工。但区域内通往外地的交通条件较差，无运输道路，且现场无供电设施，施工用水源条件尚可，附近有小溪分布。因此，施工现场须搭建临时设施和施工便道，施工动力须采用发电机。2.2工程量及工作范围根据合同要求，本工程共施工10口供水井，其中：14in套管水井七口，12in套管水井三口。单井设计深度为500 m。主要施工内容为井位测量确定、井孔钻凿、成井、洗井及单井抽水试验、井口修建等。2.3工程技术要求本工程单井设计技术要求为：1设计井深：预计孔深为500m，具体施工时以监理工程师出

5、具意见为主。2井斜度：每百米不大于1度；3单井出水量：不小于80-100L/S;4含砂量：不大于1/20000；5井管结构： a 、14in套管七口水井；0-30米26in孔径钻进下24in表层套管，30-250米22in孔径钻进下14in套管，250-500米8in或12in孔径钻进至终孔。 b、12in套管三口水井：0-30米24in孔径钻进下22in表层套管，30-250米17in孔径钻进下12in套管，250-500米8in孔径钻进至终孔。2.4工期要求根据合同要求，全部供水井施工须在开工后10个月内完工。第三章 施工部署与流程3.1施工部署施工布置根据场地条件及工程和工期要求，计划投

6、入两台钻机进行施工。施工安排分两阶段：第一阶段从井排最南端和最北端各施工一口试验井，以验证单井出水量、水质是否达到设计要求。同时根据施工情况对采用的施工工艺进行适当调整。试验井完工后，。第二阶段为全面施工阶段，从南北向按设计井位相向顺次推进施工。3.1.2场地布置为确保施工顺利进行，在水井施工现场建设临时基地，包括办公和生活区、大宗材料场、材料库等。3.2施工方案设计3.2.1设备选择依据设计井深、井管结构和地层情况，采用TSJ1500/660型水井钻机进行施工，另配备TBW12007型泥浆泵,6135AN型柴油机和HG900-20型空压机等相关设备。3.2.2成井结构按照设计，水井钻孔成井结

7、构为：0至30m采用26in（24in）孔径钻进，下入24in（22in）表层套管；30m至250m米采用22in（17in）孔径钻进，下入14in（12in）套管及滤水管。钻进方法根据施工地质条件及供水井结构要求，拟采用的钻进方法为：首先采用12in（97/8in）牙轮钻头一径钻进成孔，然后采用22in（17in）扩孔至250米。钻井过程采用低固相优质泥浆作为钻孔冲洗液。3.2.4成井方法单井钻进及扩孔结束，经物探测井后采用一次提吊下管法下入筛管和套管，然后进行投砾、止水和固井。3.2.5施工工艺流程现场采用施工工艺流程为：定孔位钻机安装开孔下表层套管钻进成孔物探测井扩孔冲孔换浆安设井管管内

8、冲孔换浆投砾止水固井洗井抽水试验取水质分析样验收封闭井口第四章 施工方法4.1钻孔定位采用GPS或全站仪根据设计水井的坐标位置确定钻孔地面位置。4.2钻机安装一场地准备：1井场应选在地势较高位置，以防止雨季雨水侵入井场，必要的情况下将井场施工区域填土垫高。2钻机场地应治理平整，支撑钻机承重部位要做密实处理，并预设水泥地基，受力部位应避免雨水和泥浆浸泡。3合理布置泥浆循环系统，循环槽长度不小于30m，中间至少设置两个沉淀池，泥浆池容积大于30m3。二设备安装1钻机、泥浆泵的安装做到水平周正稳固，保持三点一线和转盘水平。钻压仪应防震、避水。泥浆管线应密封、耐压，高压管固定在钻塔上的适当位置。2所有

9、电器和安全防护设施的安装均应符合有关安全规定，所有电器均应有接地装置。3按规定安装好钻塔、钻塔绷绳。电器放置在防雨防潮位置。动力线、照明和照明灯具的安装与设置均应符合安全规定。4钻塔必须按安全规定安装合格的避雷设施。4.3钻孔一钻具组合钻进时钻具组合结构为：（从下至上）牙轮钻头(扩孔钻头)塔式钻铤组合114mm钻杆机上立轴二钻进参数选择牙轮钻进：钻压应选择为配重钻铤总重量的7080，减压钻进时，钻压应不小于15吨；转速60100转min;泵量800-1000Lmin.扩孔钻进：钻压8-10吨；转速60100转min；泵量取最大。三冲洗液选择采用优质低固相泥浆作为钻井冲洗液，进行冲孔排渣和护壁。

10、泥浆采用现场搅拌、现场使用的方法进行管理,以钠土粉加水伴和后作为基浆，加入CMC、等处理剂，使泥浆性能达到使用要求。钻井时泥浆性能控制为：比重: 1.101.15粘度：2528秒失水量：小于15ml/30minPH值：89四钻进工艺1开孔采用“轻压慢转”的工艺参数，确保开孔垂直。通过表土层后及时下入表层套管，下入深度为30米。2正常钻进时根据地层情况合理掌握钻进参数，禁止盲目加压。钻压不得超过钻铤重量的80，确保控制在第一次弯曲的监界压力值内。3精心操作，钻压均匀，操作者应注意观察钻压仪，避免钻压忽大忽小和人为的间断加压。 4钻进过程中操作者应注意观察下列情况：钻压仪和泵压表；进尺快慢是否正常

11、；是否跳钻、蹩车、蹩泵；泥浆排量和岩屑上返情况；泥浆性能变化和消耗渗漏情况；转盘运转和扭矩大小变化情况；电机运转声音、电流大小、皮带跳动情况；设备运转是否正常。发现异常情况应立即上提钻具并及时采取相应措施。5禁止加压启动转盘，避免损坏钻头和扭断钻具。6任何情况下钻具都不得在孔内静置，因故停止钻进时指派专人活动钻具，上下活动钻具应大于2米。7上下钻遇阻时不得强拉硬墩，应开泵划眼消除阻卡现象。8钻进过程中要始终保持泥浆性能达到设计要求，保持足够的泵压泵量，保持孔底干净。9做好钻头入井前和起钻后的检查工作，钻头入井前应仔细检查丝扣、牙轮、牙齿、轮掌、轴承、水眼，发现问题不得下入井内。10认真检查钻具

12、，凡弯曲、偏磨、丝扣不好、水路堵塞、带有伤痕和焊有异物的钻杆不得入井。下钻时应清洗丝扣，涂丝扣油。11现场必备好打捞工具，保证能够随时下钻进行打捞。12严格交接班制度，钻具组合、机上余尺、钻井参数、钻头入井运转时间、孔内情况、设备运转情况、进尺快慢以及规定的所有情况都应交接清楚。13做好岩样采取和钻探判层工作，做好钻进记录和简易水文观测记录。14终孔前首先根据捞渣判断地层情况，然后下取芯钻具取出岩芯以确定是否终孔。4.4物探测井钻孔终孔后应及时进行测井，电子测井和Gamma（）测井需在钻孔中进行。通过获得的电子测井和Gamma（）测井记录来确定筛管的下入位置。物探测量人员应根据测井相关数据划分

13、出地层岩性等相关地层资料，以便于地质技术员根据地层资料设计成井套管结构。4.5成井4.5.1成井工艺流程排列井管溜孔换浆下管管内换浆投砾止水固井洗井。4.5.2成井工艺1排列井管依据物探测井结果按照设计进行排列井管。2下管采用一次提吊下管法下管，大小管之间用变径接头连接。下管工艺要求如下：做好下管前的一切准备工作，如成井材料检查、设备、仪器仪表及专用工具的检查、清理场地、人员分工等。必须对钻孔进行充分的溜孔和冲孔排渣，并校正孔深后方可下管。井管连接采用管箍焊接，确保井管连接垂直和焊接质量，要求焊缝无夹渣、缺焊、漏焊、砂眼等缺陷、焊接牢固、不渗水。适当控制放管速度，注意观察管内管外液面，及时往管

14、内补充清水。下管过程中必须精心操作、密切配合，严防工具和其他异物落入井内。井管必须按照排管设计方案连接顺序连接，底段必须安设冲孔托盘。3投砾、止水与固井井管下至预定位置后，将井管柱固定在钻机孔口盘上，然后下入钻具至冲孔托盘进行管内冲孔换浆，泥浆粘度换至此1718秒后，方可进行投砾。采用动水投砾法进行投砾。滤料采用2-4毫米砂料，投砾过程必须严格按操作规程进行，严防中途堵塞。投砾结束后，投入粘土球进行止水，止水位置按地质设计要求执行；非止水段均投入碎石进行固井。4.6洗井和抽水试验4.6.1洗井成井后首先下入潜水泵进行洗井，当水位稳定水量满足设计要求时，随即进行抽水试验；若水量达不到设计要求，采

15、用空压机振荡洗井法洗井，直至达到设计水量要求。4.6.2抽水试验按地质技术要求做抽水试验。4.7单井竣工验收单井抽水试验结束前，工段技术负责人通知项目部进行验收。验收时由项目部技术负责人通知业主代表和监理工程师现场联合验收。现场验收结束后，工段技术负责人应及时要求各方填写验收单。并在项目部规定的期限内及时汇交竣工资料。单井竣工资料包括竣工验收单，监理工程师规定的报验资料，抽水试验资料及钻孔柱壮图等。井口封闭单井验收后，在套管周围应该建造井口。混凝土井口用C25的混凝土，大小为1 x 1 米，在地表以上0.5米，地表以下0.75米。突出的套管应用合适的盖子封住，以免随意打开。井号和建造时间应用电

16、焊写在套管上第五章 劳动力配置计划为确保水井工程的顺利完成，现场设置项目经理一人，负责整体工程的管理；设置水文和钻探技术人员各一人，负责施工技术、地质技术和工程质量的管理，设置设备维修和后勤管理人员各一人，负责设备维修及工程材料的接收保管；两台钻机均按正常编制配备施工人员。5-1劳动力配置情况表：编号职务教育资历类似工作经验（年）1项目经理水文地质学学士/土木工程/建造管理有10年相关工作经验，3年项目经理，且在钻探管理和协调方面有经验2水文地质学家水文学/水文地质学或相关领域的学士有8年的相关工作经验，根据技术规范领导所有的钻探工作3司钻在机械自动/一般力学和相关领域的学士有10年相关工作经

17、验，和水井钻探有关4辅助钻工在机械自动/一般力学和相关领域的学历有6年相关工作经验，和水井钻探有关5钻机操作手有机械自动和相关领域的学历6年及以上6电工技术学校的学历在水泵操作和抽水实验方面有10年的经验7钻探主管技术学校的学历有10年相关水井钻探工作的经验5.2拟用人员及其经验情况表。姓 名资历拟职务和职责在该职务的经验年数直接相关工作经验水文地质高级工程师项目经理2324水文高级工程师水文地质学家3030机械自动工程师司钻2525机械自动学士司钻3535相关领域辅助钻工1618相关领域辅助钻工1824机械自动学士钻机操作手89技术学校资历电工1113工程师钻探主管1719第六章 施工机具及

18、材料配置计划6.1施工机具施工机具配置计划表序号机械设备名称型号规格数量备注1钻机TSJ1500/660型1BZC-350型12泥浆泵TBWi200723发电机6135AN24测井仪TYSC15空气压缩机HG900-2016潜水泵300QJ200-627钻压仪YC1028测斜仪TTL6029泥浆测试箱110钻铤178160米11钻铤159100米12钻杆1141000米6.2消耗材料消耗材料计划表序号名称规格型号单位数量备注1钠土粉吨202植物胶吨23CMC吨24NaOH(火碱)吨55管箍14in钢管个30012in钢管个1306变径接箍个207牙轮钻头爪片82/1in个408合金钎头个406

19、.3工程材料主要工程材料序号名称规格型号单位数量备注1钢管14in米17502钢管12in米8003滤水管14 in 12in（米350150单井按50米计算第七章 保证工程质量、工期、安全的措施7.1质量工期和安全目标一严格按工程设计和有关规范、规程施工，单项工程验收合格率达到100，整体工程质量达到合格；二严密组织，精心施工，按期完成工程施工；三对各类特种施工人员加强安全培训。其中普工安全培训率达到100，专业安全管理工作人员和兼职安全员培训率达到100。特种作业人员培训率达到100，持证上岗人员达到100。四加强安全生产管理，整体工程不发生严重安全事故；7.2质量保证措施7.2.1建立健

20、全质量保证体系建立以项目经理、班组不脱产的质量管理员二个层次的现场质量管理组织系统，同时接受项目部不定期的质量检查。7.2.2建立健全质量管理制度一建立质量管理责任制1工序质量检查制度：为确保工程质量，工程质量控制建立在两个层次：一是班组质量管理员每道工序的质量自检，二是项目专职质量检查员（项目技术员）的关键工序的抽检。班组质量管理员对所在班组的质量负责，项目专职质量检查员（项目技术员）对单井工程质量负责。两级质量管理人员要经常开展质量动态分析，针对质量通病和薄弱环节采取相应技术措施。对不符合质量要求的工序要认真进行处理，否则不能进入下道工序施工。2技术交底制度：施工前技术负责人向各班组进行交

21、底，并结合关键工序的质量要求，操作要点，注意事项，新技术推广项目等以施工通知书的形式下发至施工班组。其内容应包括单井技术要求、质量标准、安全注意事项，并组织施工人员进行讨论，保证施工按照要求进行。3关键工序报验制度：本工程关键工序划分为四个，分别为：设备安装，钻孔施工，成井和洗井，每单井施工的关键工序必须进行报验审批，其程序为班组质检员对工序自检合格后，报请项目质量检查员进行复检，复检合格方可进入下一个工序的施工。项目质量检查员现场填写检查记录，并报请监理审验。报审表格式由项目经理审定，并报请监理认可。4技术资料管理制度：从施工准备开始到交工为止，技术管理人员要加强技术资料及报审资料的记录、收

22、集和整理工作，各项技术资料要如实反映情况，审定后严加管理，不得遗失损坏，保证在交工前提交完整的技术资料。5材料检验制度：建立材料、交接检查验收制度，把住质量关口。对于质量低劣的不合格产品不准验收入库或用于施工现场，否则班组有权拒绝使用。建立工、料消耗台帐，实行“专人保管，限额领料，当日记载，按时入帐”制度。二加强项目质量管理人员的责任落实1项目经理的质量职责：贯彻执行项目部的质量方针，制订本项目的质量目标，负责质量体系在本项目内有效运行，批准本项目的各种质量文件。支持项目各级质量员独立行使职能和权限。2工段质量检查员的质量职责：参与制订工段的质量目标，负责在技术领域内贯彻质量方针和目标，掌握工

23、程的质量动态；负责质量保证体系在本项目正常运行，制定项目质量管理办法、措施及工程质量奖惩条例。组织关键工序的质量检查工作。3班组质量员的质量职责：负责质量体系在本班组运行和组织、协调、监督、考核等管理工作；负责组织本班组人员学习项目部有关质量文件，提高全体职工质量意识；负责本机组的工序质量自检，配合关键工序的段检；负责班组严格按质量标准施工，保证质量责任制在本班组的落实。4材料检验员的质量职责：按照相关技术标准、规范、规程和项目部设计要求，对材料进行检验，检验不合格的材料严禁使用，对已进场的限期清理出场。7.2.3保证质量的技术措施一建立施工质量控制关键点根据本工程的特点，将本工程的质量关键控

24、制点划分为四个：分别是钻孔质量控制，下管质量控制，投砾质量控制和洗井质量控制。二建立质量及控制检查标准1钻孔施工质量标准：施工过程不出现塌孔，孔斜度不超标，孔径孔深满足设计要求。主要控制措施：a防塌孔：开孔后及时下入孔口套管，下入深度不小于30米；钻井过程采用泥浆护壁。b防孔斜：每隔50米测斜一次，孔斜超标，进行纠斜；采用钻铤加压钻进。c孔径孔深校正：加强钻具检查，使用合格钻具；每隔50米校正孔深。2下管质量标准：井管连接垂直，焊接无漏焊虚焊。主要控制措施：a采用管箍连接焊接，对接井管时采用两边垂直照线。b焊接时采用两次焊接法，第一次焊接完成去除焊渣后再焊一遍；加强焊口检查。3投砾质量标准：投

25、砾到位，不堵不棚，投量达到设计要求。主要控制措施：a投砾前泥浆粘度换至17-18秒，并换浆彻底。b采用人工铁掀投入的方法连续投砾。c投砾过程随时测量滤料面高度，发现问题及时处理。d采用动水投砾法进行投砾。4洗井质量标准：水位稳定，水清砂净。主要控制措施：a采用压风机大降深的方法进行洗井。b成井后及时洗井。7.3安全文明施工保证措施7.3.1建立安全生产管理体系建立以项目经理为首的安全生产管理体系，有组织、有领导的开展安全生产管理活动，项目经理对本工程的安全负责，班组长对本班组的安全施工负责。7.3.2建立安全应急预案当工程发生大的机械和质量事故时，施工负责人应在保护好现场的同时，第一时间内向项目部报告，同时积极采取有效措施挽救事故损失；当发生人身伤害事故或周围环境出现危害施工人员的人身安全的隐患时，项目负责人应在积极抢救伤员和将施工人员疏散至安全地带的同时，及时报