信湖矿副井井筒冻结造孔施工方案

1、信湖矿副井井筒冻结造孔施工方案摘 要：本文综述了中煤矿山建设集团冻结处信湖矿副井井筒冻结造孔施工方案，对类似工程施工有参考价值。关键词：泥浆系统；钻孔测斜与扭偏中图分类号：p634文献标识码：a文章编号：信湖矿副井井筒冻结工程井筒设计净直径 8.1m，最大井壁厚度 1.95m,井筒深度1035m工程特点第四系、上第三系松散层厚度大， 其中粘土层所占比例高，膨胀量大，第三系下部半固结状的砂质粘 土、钙质粘土含水量低，有利于钻孔施工。一、设备与施工1、设备选型与钻具组合造孔设备：根据冻结钻孔设计要求和工期安排，投入7台套tsj-2000钻机进行施工。该钻机转盘扭矩大，提升能力高，是理想 的冻结孔施

2、工设备。配套tbw850/50型泥浆泵11台，7台工作，4 台备用，以保证工期，防止孔内事故发生。该型泥浆泵额定压力高， 排量大，可满足冻结孔供浆需要。同时又是井下动力钻具纠偏的动 力设备。测斜、纠偏设备：冻结钻孔使用最先进的jdt-5a型陀螺测斜定 向仪测井，配备2台套，该仪器还用于井下动力钻具定向纠偏。钻具选择和组合：本工程选用巾89X 10外加厚组合系统。正常钻 进组合108X 108四方钻杆+巾89钻杆+巾177.8石油钻铤（约30m/4 根）+巾190mn三牙轮钻头。施工供配电：接10kv临时电源，选2台sj-1250/10/6/0.4 型箱 式变压器供电。tsj-2000 型水井钻

3、机7台x 90kw/台=630kwtbw850/50 泥浆泵 7 台 x 75kw/台=525kw电焊机7台x 22kw/台=154kw合计1309kw为保证信湖矿副井钻孔施工的顺利进行，施工队伍力求各环节操 作人员的各项素质达到较高的水平，确保冻结孔施工质量达到优良 标准。2、大临工程与钻场施工现场大临工程主要包括临时办公和生活区、泥浆泵站、沟槽及井 盘等。本工程质量要求高，为保持钻塔整体稳定性，扩大承载面积， 设计采用C20砼结构基础，钻场水平误差不超过士 5.0mm底层采 用三七灰土铺垫压实，高出自然地坪 300mm二、开孔、正常钻进与泥浆系统1、开孔和正常钻进开孔前，要对钻机认真找正，

4、使转盘中心、钻孔中心和钻塔提升 中心重合，钻机底盘和基础间隙要垫实，确保开孔垂直度；开孔误 差不得超过士 10mm正常钻进时应根据岩性特点及具体施工情况及 时调整钻压、钻速、泵量和泥浆配比等参数。每机设置1个泥浆池，再共建一个优质泥浆储备池和一个清水池； 泥浆沟长度不少于50m中间设沉淀池，安装砂泵旋流器净化泥浆。2、泥浆系统（1）泥浆性能以清水、膨润土、纯碱、聚丙烯晴和聚丙烯酰胺为原料，根据地 层不同，调配不同性能的化学泥浆以充分发挥其作用， 保护好孔壁（2）化学泥浆配制严格按化学泥浆配制方法和操作程序。化学粉剂分别在容器内浸 泡48小时。造浆膨润土必须预水化处理，具体方法是先在泥浆池 中放

5、入清水并按一定比例加入适量纯碱，然后徐徐加入粘土，搅拌 均匀浸泡24小时，使用时再加入化学处理剂拌匀后即可使用。（3）泥浆净化及管理泥浆净化采用除砂器及加长泥浆沟槽，保证一定数量的沉淀池， 定时捞砂定期清理泥浆池。为确保泥浆质量，项目部指派专人分管泥浆工作，钻机由机长负 责，班长配合进行调整和管理，每天至少测定二次泥浆性能并作记 录，保证泥浆的性能指标达到规定要求。泥浆性能在使用过程中会发生变化，需在工程技术人员指导下经 常调整和补充新泥浆或处理剂，合理调节泥浆比重和粘度，可加入 适当聚丙烯酰胺或稀原浆；如需提高粘度时可加放聚丙烯晴或稠原 浆；降低失水量和提高胶体率均可加入适量的聚丙烯晴；提高

6、泥浆 酸碱度时加放适量碱。多种泥浆材料的加入量，视性能需要而定， 坚持少调、勤调的原则。三、技术保障1、钻孔测斜与扭偏钻孔轨迹严格监控，按规定延伸进行测量，每次测斜成果均与上 次反复校核，偏斜过大的钻孔，施工过程中要增加测点，适时纠偏， 控制钻铤顶角，确保轨迹趋势。钻进选用 jdt-5a陀螺测斜定向仪 测井，并指导钻进，每30m布置1个测点，根据具体情况测点可调 整；成孔按50m 1个测点绘制偏斜平面图。表土层与岩石交界面另 布置1个测点。陀螺仪测斜同一点必须上下复测，发现疑点要重新 测量，确保测斜资料的可靠性。钻孔施工方针为防偏为主，纠偏为辅。钻孔施工前应认真找好“三 点一线”，并将钻机垫实

7、，不得颤动；施工中应按规程精心操作， 把握好开孔划眼、正常施工和终孔三阶段的施工。钻孔上部纠偏一 般采用传统的垫、顶、铲、扫、扩等方法，中深部采用 5IZ120-7.0 井下动力头螺杆钻具，该机具配合泥泵、长短扶正器、陀螺定向仪 在定向纠偏具有效率高、精确度好的优点，尤其控制钻孔的内偏。2、冻结管安装冻结管使用20号低碳流体无缝钢管和同材质的电焊条。连接采用内衬管焊接连接，管端打坡口分层焊接，上下管距应控 制在47mm使用前认真检查冻结管质量，严禁使用弯曲、变形或有质量问题的冻结管。管箍材质与冻结管相同，且焊接采用j422低碳钢焊条，焊缝应饱满无砂眼，焊接完成冷却后方可下入钻孔。 自制的低碳钢

8、底锥，应增设加强板。每孔冻结管下完后，应及时进 行4.5mpa水压试漏，经30分钟压力下降不超过0.05mpa,再延长 15分钟压力不下降为合格，然后加盖密封。冻结管应进行地面配组，丈量全长，做好记录；下管时应清除管 内异物，保持清洁；电焊工要一次焊完一个成孔，不得中途换人接 焊，且焊完一孔管后应即时在原始记录表上签字；试压封口后，应 及时将冻结管周围的空隙用土填实，防止泥浆串孔；冻结管下入深 度应和孔深相符，与设计孔深的误差为 0 +500mm3、工程量及工期安排副井：总工程量62755m冻结孔：孔数 50/ (25/25 ) /25/ (8/8 )个；深度 440m/(450m/492n)/440m/ / 180m/330m ；测温孔：492m/2，450m/1，330m/1 ；水文孔：28m/1，88m/1，245m/1 个。根据本工程的地质特点综合考虑，优化施工。本工程钻孔平均台月效率按3000m计算，贝涮井造孔工期：90天。4、工程质量工程质量坚持与本标工程有关的国家及部颁现行施工及验收技术规范，女口：煤矿井巷工程质量检验评定标准/ mt5009-94 /、矿 山井巷工程施工及验收规范(gbj213-90 )、煤炭工业建设工程质