机井配套施工方案

机井配套施工方案第一章项目概况与编制依据1.1工程背景××县2024年度农业水价综合改革示范区项目，需新建机井32眼，单井设计流量50m³/h，配套潜水泵、射频卡计量、低压管道输水及智能灌溉系统。项目区位于东经115°42′—115°48′、北纬34°36′—34°40′，属黄河冲积平原，地下水埋深8—12m，含水层厚度20—30m，矿化度<1g/L，水质符合GB5084—2021农田灌溉标准。1.2编制依据（1）《农田机井技术规范》（SL256—2017）（2）《机井施工安全规程》（DB37/T4223—2020）（3）《××市地下水管理办法》（2022年修订）（4）《××县农业水价综合改革实施方案》（政办〔2023〕15号）（5）项目地勘报告（××院〔2024〕水勘字第03号）（6）现场踏勘记录、物探报告、取水许可证初审意见第二章水文地质复核与井位布设2.1物探定井采用GDP32Ⅱ多功能电法仪，施测对称四极测深剖面6条，极距AB/2=300m，MN/2=20m，点距50m。依据ρs等值线低阻异常（ρs<15Ω·m）及含水层埋深图，圈定32处富水带，单井影响半径控制在150m以内，井距≥300m，避免群井干扰。2.2井位放样使用华测T8RTK，坐标系CGCS2000，三参数校正后平面误差≤2cm。井位桩采用C25混凝土，截面0.3m×0.3m，入土0.5m，顶部刻“井号+高程”。放样后由县水务局、乡镇、村三方现场签字锁定，任何位移>10cm须重新报批。2.3取水许可依据《地下水管理条例》第21条，单井日取水量≤1200m³，年取水量≤43.8万m³，由县行政审批局统一受理，材料含：①水资源论证表；②井位坐标及剖面图；③节水措施说明。5个工作日内批复，先证后井，严禁未批先凿。第三章钻探成井工艺3.1设备选型采用SRC300型车载反循环钻机，钻头直径φ600mm，配3PNL泥浆泵，泵量320m³/h，泵压0.35MPa。钻塔高度14m，提升能力15t，满足120m孔深要求。3.2开孔至下管流程（1）开孔：钻头对准桩位，低挡慢转，泵量200m³/h，保持泥浆密度1.08g/cm³，粘度25s。（2）钻进：每进尺5m测斜一次，顶角≤1°，超差立即回填重钻。（3）取样：0—10m每2m取土样，10m以下每5m取，装入500g密封袋，标签写明深度、岩性。（4）终孔：进入稳定隔水层≥5m，孔深误差≤0.5‰。（5）换浆：终孔后用稀泥浆（密度1.04g/cm³）循环30min，含砂量<1%。（6）下管：采用φ273×8mm桥式滤水管，孔隙率≥25%，外包40目尼龙网；沉淀管长5m，底部用钢板封焊。井管连接采用φ273×10mm螺纹套箍，扭矩≥3000N·m，丝扣缠生料带+401胶。（7）填砾：粒径2—4mm石英砾，含硅量≥95%，匀速填至滤水管顶以上8m，填砾量=π×(0.6²−0.273²)/4×长度×1.2充盈系数。（8）止水：上部8m采用φ10—20mm黏土球，分层捣实，防止地表水渗入。3.3洗井与抽水试验（1）空压机洗井：采用VY12/7型，风量12m³/min，风压0.7MPa，先小风量（6m³/min）震荡30min，后大风量连续吹洗至水清砂净（含砂量<1/20000）。（2）抽水洗井：下入200QJ5078/6潜水泵，额定流量50m³/h，扬程78m。连续抽水24h，每2h测一次水位、流量、含砂量，直至含砂量稳定<1/50000。（3）抽水试验：按稳定流三次降深法，降深分别为5m、8m、11m，每次稳定8h，水位波动≤3cm。计算渗透系数K、影响半径R，提交《抽水试验报告》。第四章机泵及电气配套4.1水泵选型依据井深、动水位、管网阻力，选用200QJ50104/8潜水泵，额定流量50m³/h，额定扬程104m，配套电机功率11kW，效率78%，绝缘等级F级，防护等级IP68。泵体、叶轮采用304不锈钢，轴为45钢调质，表面镀铬0.03mm。4.2出水管路（1）井口装置：采用DN150×6mm无缝钢管，法兰连接，井口盘厚12mm，设正负压表、放空阀、RFID射频卡水表。（2）输水主管：沿田间道路埋设PE100管，公称压力1.6MPa，外径160mm，壁厚14.6mm，埋深1.2m，底部铺10cm细砂，上部设警示带。（3）支管与给水栓：支管de90mm，间距50m，给水栓采用SS80/65型，双出口，配快速接头，高度0.9m，防冻栓体内填聚氨酯发泡。4.3电气系统（1）变压器：新建100kVA箱变1座，10kV电源T接至××线87杆，采用S20M100/10节能型，阻抗4%，Dyn11接线。（2）低压电缆：井旁设HDPEφ100电缆护管，埋深1.0m，穿VV220.6/1kV4×25mm²铜缆，长度≤150m，压降<5%。（3）控制柜：采用304不锈钢户外型，门板厚度2mm，内置断路器、缺相保护、防雷模块（Imax40kA），配4G远程终端，支持微信小程序启停、电量、水量实时查看。4.4计量与收费射频卡水表型号LXSK50，计量等级R80，始动流量≤0.025m³/h，内置3.0V锂电池，寿命≥6年。收费单价0.52元/m³，由县发改〔2023〕181号文核定。首次开户充值≥200元，卡内余额<20元自动短信提醒。第五章智能灌溉控制系统5.1系统架构感知层：土壤水分传感器（5TE，测量范围0—100%，±3%精度）每20亩1支，共布设64支；气象站1套（RainwiseMKIII），监测风速、雨量、日照、温湿度。传输层：LoRa组网，中心频率470MHz，空速2.4kbps，网关采用SX1302芯片，覆盖半径3km。平台层：部署于××县政务云，采用B/S架构，MySQL8.0+SpringBoot，支持多租户、GIS可视化。应用层：手机APP“××智灌”，具备墒情报警、阀门远程控制、用水统计、水肥一体化配方推送。5.2控制策略（1）阈值灌溉：当10cm、20cm两层平均含水率低于田间持水量60%时，平台下发指令，电磁阀自动开启，持续30min，灌水量≤15m³/亩。（2）轮灌制度：项目区分4个轮灌组，每组8眼井，错峰开机，单井日最大开机时间14h，避免变压器过载。（3）水肥耦合：通过文丘里施肥器（比例1%—5%可调）注入液态肥，EC值设定1.2—1.8mS/cm，pH6.0—6.5，施肥结束自动清水冲洗5min，防止滴头堵塞。5.3安装调试（1）电磁阀：采用24V脉冲型，防护IP68，线圈可浸水，与给水栓法兰连接，线圈线通过防水接头接入控制箱。（2）调试：手机APP扫描阀控二维码→绑定井号→设置轮灌顺序→手动点动→观察压力表0.15—0.20MPa→确认无漏水→转入自动模式。第六章施工组织与进度计划6.1组织架构项目经理部设“五部两室”：工程部、质安部、机电部、物资部、财务部、试验室、资料室。项目经理1人（一级建造师·水利），总工1人（高工），专职安全员2人（C证），特种作业人员持证率100%。6.2劳动力计划钻探班组：班长1、机长1、钻工6、泥浆工2、记录员1，共11人；机电安装班组：电工2、焊工2、PE管熔接工4、仪表工2，共10人；土建班组：沟槽开挖6、井口混凝土4、回填2，共12人；高峰期总人数45人，实行三班倒，昼夜连续作业。6.3主要设备进场计划反循环钻机3台套（第1—3天）；空压机VY12/72台（第4天）；PE热熔焊机SHD1602台（第10天）；潜水泵及电缆（第15天）；箱变及配电柜（第20天）；智能灌溉设备（第25天）。6.4施工进度横道图（关键节点）第1—5天：测量放线、物探复核、井位批复；第6—25天：钻探成井、洗井、抽水试验；第16—30天：管沟开挖、PE管熔接、电缆敷设；第21—35天：水泵安装、井口房建设、电气接线；第31—38天：射频卡系统调试、智能灌溉平台部署；第39—40天：整体验收、竣工资料移交、培训交底。第七章质量控制与检验标准7.1原材料进场检验（1）桥式滤水管：抽检10%，检测缝隙宽度±0.05mm，抗拉强度≥420MPa。（2）PE管：现场取样送检，检测静液压强度（20℃，环应力12.4MPa，1h无破裂）。（3）潜水泵：查验生产许可证、3C认证、效率曲线，现场实测电流≤额定值105%。7.2过程质量控制（1）井斜：每25m测斜，顶角>1°立即纠偏，否则返工。（2）填砾量：实际用量≥理论值95%，不足时补充至设计高度。（3）管道试压：PE管分段水压试验1.0MPa，30min压降≤0.05MPa。7.3验收标准（1）出水量：单井稳定出水量≥50m³/h，降深≤10m。（2）含砂量：抽水30min后，含砂量≤1/50000（质量比）。（3）水质：pH6.5—8.5，全盐量≤1g/L，氟化物≤1mg/L。（4）资料：竣工图、成井结构图、水泵合格证、射频卡记录、智能灌溉后台截图，缺一不予验收。第八章安全生产与环保措施8.1危险源清单钻塔倾覆、触电、泥浆池淹溺、PE管热熔烫伤、深基坑坍塌、农药（液态肥）中毒。8.2防控措施（1）钻塔：每日检查钢丝绳磨损量，>10%报废；风速≥6级停止作业。（2）临时用电：三级配电、二级漏电保护，漏电动≤30mA·0.1s；电缆架空≥2.5m，过路穿钢管。（3）泥浆池：周边设1.2m防护栏杆，夜间警示灯，暴雨前加盖防渗布。（4）热熔：操作手必须佩戴防烫手套、面罩，熔接板温度220℃±5℃，禁止手触。（5）应急预案：现场配应急药箱、AED除颤仪、≥5m长竹竿；一旦发生淹溺，立即切断电源、抛投救生绳，禁止盲目下水。8.3环保要求（1）钻井泥浆：循环使用，完工后集中收集，运至××建材厂制砖，禁止就地掩埋。（2）噪声：昼间≤65dB，夜间≤55dB，空压机加隔音罩。（3）生态：井口房占地≤4m²，临时道路充分利用原有田间路，减少碾压农田；施工结束7日内复耕。第九章运行维护与管护制度9.1管护主体按照“井长制”要求，每眼井设立“井长”1名（村两委成员），协管员1名（受益农户轮值），县水务局每年补贴管护费800元/井，纳入财政预算。9.2日常巡检（1）每周：井房围栏、射频卡水表、井盖锁具完好性；（2）每月：水泵运行电流、绝缘电阻（≥500MΩ）、电缆接头；（3）每季：PE管道压力、电磁阀启闭、土壤水分传感器校准；（4）每年：水泵提泵检修，更换易损件（轴承、叶轮、密封环），清理井底淤砂。9.3故障响应一般故障（流量下降<20%）：2小时内到场，24小时内修复；重大故障（水泵烧毁、管网爆管）：30分钟内电话报告县水务局，4小时内应急队伍到场，6小时内临时供水，48小时内彻底修复。9.4水价与奖惩超定额累进加价：定额内0.52元/m³，超定额20%以内0.78元/m³，超20%以上1.04元/m³。节水奖励：亩均年用水量<160m³，返还5%水费，用于村级维护。第十章培训与移交10.1培训对象乡镇水利站技术人员2名/乡镇，村级井长、协管员各1名/村，种植大户代表3名/村。10.2培训内容（1）潜水泵启停、射频卡充值、故障代码识别；（2）手机APP远程控制、阈值修改、轮灌组调整；（3）管道漏水快速修补（φ160PE管哈夫节操作≤10min）；（4）冬季防冻：井房内红外加热板（50W）自动温控5℃，管道泄水阀开启顺序。10.3移交清单（1）实物：机井32眼、水泵32套、射频卡水表32套、智能灌溉系统1套、井房32座、箱变1座；（2）资料：竣工图1套、成井报告32份、产品合格证32套、使用说明书1套、保修卡（水泵厂家承诺3年）；（3）备品备件：叶轮5只、轴承10套、密封圈20只、电磁阀2只、AED电极片2副；（4）移交签字：县水务局、乡镇、村、施工单位四方签字盖章，自移交之日起进入质保期（整机1年，水泵3年）。第十一章应急预案11.1大范围停电县供电公司10kV线路计划停电提前3天通知，项目部备100kW柴油发电机组1台，4小时内切换，优先保障灌溉高峰。11.2干旱应急当连续30天无有效降水（日降水<5mm），启动二级响应：（1）县水务局统一调配，禁止非农业取水；（2）项目区机井每日延长开机2h，由智能平台统一调度；（3）启用移动喷灌机组2套（300m³/h），覆盖受旱死角。11.3水质突变若抽检氟化物>1.5mg/L，立即停机并封闭井口，24小时内上报市水利局，启动备用水源（××水库直供管道），同时开展水文地质补勘，必要时实施井口封闭回填。第十二章经验总结与持续改进××县机井配套项目