2024立井井筒钻注平行作业技术规范

立井井筒钻注平行作业技术规范NB/T11548-2024目次…范围………………………Ⅲ前言………………………12341…………………………1122234444444555566777777888888规范性引用文件………………术语和定义………………………钻注平行作业设计…………4钻井和注浆时空关系设计…………………………4注浆段设计注浆孔布置…………………………4…………………4地面设施场地布置……………………………………4注浆孔轨迹设计…4其他注浆设计…4钻井设计………………………5钻注平行作业施工……………5钻井作业………………………………5钻井泥浆参数钻井泥浆控制…5…………………………5钻井测井…………………………5注浆孔施工……………5注浆作业……………………………5注浆结束标准…5钻井泥浆监测…………………5注浆钻孔轨迹监测注浆过程监测…………………………5……………………67钻井泥浆注浆浆液…………6注浆用钻井泥浆质量要求……………6钻井泥浆注浆浆液配比…………钻井泥浆注浆浆液的制备………………………检验……………7钻井与注浆重合段检验…………7S孔注浆段与直孔注浆段的重合段检验………………………7注浆圈径检验…………………………7注浆量检验………………………7注浆终压检验Ⅰ…………………………87注浆终量检验注浆效果检验……………………788………………………………7其他常规项目检验()ABC9附录附录附录资料性立井井筒钻注平行作业施工顺序示意图()…………………资料性钻井泥浆参数检测表()…………资料性注浆孔轨迹参数计算成果表……………………参考文献Ⅱ立井井筒钻注平行作业技术规范1范围、本文件规定了立井井筒钻井法施工和地面预注浆法施工平行作业技术规范的钻注平行作业设计、。钻注平行作业施工钻井泥浆注浆浆液及检验等的要求,。本文件适用于矿山立井井筒其他类似地下工程立井井筒可参照执行2规范性引用文件。,下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文,;,()件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于。本文件/—煤矿井巷工程施工标准—煤矿井巷工程质量验收规范—立井钻井法施工及验收规范/立井井筒地面预注浆效果压水试验检验方法立井井筒地面预注浆工程注浆孔施工技术规范/33术语和定义下列术语和定义适用于本文件。1钻井法。用钻井机钻凿立井井筒的凿井方法来源2地面预注浆:/—,,]有修改T3,,,。在井筒开凿前从地面钻孔到含水层并利用设置在地面上的注浆设施将浆液注入含水层的作业来源:/—,]T33钻注平行作业立井井筒建设中钻井法施工与地面预注浆法施工在一定时间和空间内同时作业的方法。4钻井泥浆注浆浆液3钻注平行作业过程中以钻井泥浆为主要材料制成的注浆浆液。5直孔3钻注平行作业前以直孔方式施工的注浆孔。16S孔3以S型定向孔方式施工的注浆孔。7直孔注浆段3钻注平行作业前以直孔方式施工的注浆段。8S孔注浆段3以S孔方式施工的注浆段。9注浆圈径3gm以井筒中心点为圆心注浆孔设计落点在水平面上投影圆的直径。4钻注平行作业设计41钻井和注浆时空关系设计41整体时空关系、,,、S整个井筒注浆段分为上下两段即直孔注浆段和孔注浆段整个井筒施工顺序应为直孔段注浆、(A钻井法施工与S孔段注浆平行作业井筒掘砌见附录42直孔与钻井井帮之间的水平安全距离,。():1直孔布孔应在钻井井帮之外并保持一定的安全距离安全距离按公式进行计算………()…D+H1βs:式中,();msα直孔与钻井井帮之间的安全距离单位为米—,—,;‰钻井允许偏斜率依据中的规定取值—,,;4‰βH直孔允许偏斜率依据的规定取值—,();m钻井深度单位为米,,()。mSS安全距离常数单位为米43S孔与钻井井帮之间的水平安全距离S孔轨迹在钻井施工段与钻井井帮在水平投影面上的安全距离应不小于。44S孔注浆段与钻井之间的垂直安全距离S孔段注浆起始深度与钻井井底在垂直方向的安全距离应不小于m。45直孔注浆段与钻井段之间的重合长度注浆起始深度与钻井井底位置的重合段应不小于42注浆段设计41直孔注浆段长度确定因素主要包括:2—、地层条件含水层特性;—;注浆段与钻进段在垂直方向上的安全距离—;注浆段高的划分—。直孔注浆段的工期。42直孔注浆段长度宜为m。43直孔注浆段与S孔注浆段重合部分应不小于,。44直孔段注浆起始深度应在基岩风化带以下进入稳定基岩深度不小于5m,;45当含水层埋藏深度小于井筒设计深度时S孔段注浆终止深度应超过所注含水层底板以下当,。含水层埋藏深度大于井筒设计深度时终孔的深度应超过井筒底部43注浆孔布置41注浆圈径设计41注浆圈径按公式进行计算:…………(2)zs:式中,();zDm直孔段注浆圈径单位为米—,();m井筒荒径单位为米—,()。mD直孔与钻井井帮之间的安全距离单位为米s。42直孔宜布置在与井筒中心同心的圆周上、、,43S孔开口位置布置应根据钻井施工设施井筒施工设施定向钻进难度等因素综合确定可以。不在一个同心圆上,、,44S孔分序施工时后序施工的注浆孔孔位角度可根据已施工的注浆孔进行调整各钻孔在相。同的注浆深度落点应基本均匀42注浆孔数:41注浆孔数确定因素主要包括、、;井筒直径深度井壁结构—井筒涌水量;—;;岩石裂隙发育情况浆液有效扩散半径;——注浆压力浆液种类注浆工艺—;。():2注浆孔数可采用公式3计算4Dg…………N=L:式中NgL—(单位为个;注浆孔个数四舍五入取整—,();m注浆圈径单位为米—,(),mLm。注浆孔间距单位为米3,,,43根据井筒直径大小注浆孔数宜为4个个采用先后分序孔施工方式时注浆孔数宜选用。偶数44地面设施场地布置、、、钻注平行作业钻井法施工的轨道方向压风机房泥浆沉淀池及循环沟槽泥浆排放管路等与地面、、,。预注浆施工的孔位钻机摆放位置及方向注浆站等设施应统一协调布置不应相互干扰和影响施工45注浆孔轨迹设计。41直孔轨迹应符合的规定、、、,。42S孔轨迹宜分为第一直孔段增斜段稳斜段降斜段和第二直孔段并符合的规定:43各注浆孔偏斜率应符合以下要求);,;a直孔套管段偏斜率不大于直孔偏斜率不应大于各注浆孔落点应基本均匀),。bS孔进入注浆层位后偏斜率不应大于各注浆孔落点应基本均匀46其他注浆设计、、/—。41注浆段高注浆终压终量及浆液注入量等设计应符合中的规定:常规注浆段采用黏土水泥浆;岩帽段采用单液水泥浆;(42注浆浆液选择宜符合以下原则)a)b)、),c需要特别加固的注浆层段如马头门装载硐室等位置宜采用单液水泥浆或先注入黏土水泥浆后期再注入单液水泥浆;),;d破碎带及大裂隙发育的注浆层段宜采用改性的塑性水泥浆等速凝浆液以控制浆液扩散范围)、,、e黏土水泥浆普通水泥浆液难以注入的细小裂隙和孔隙性含水地层可选用超细水泥黏度较。小的化学浆液。43S孔注浆尽量使用钻井泥浆注浆浆液代替部分黏土水泥浆47钻井设计钻井法施工深度应进入不透水的稳定岩层不小于5钻注平行作业施工51钻井作业51钻井机钻进时符合下列规定:)a在地层变层处不应大于;采用减压钻进的总钻压不宜超过钻头在泥浆中重量的),;b砂层中钻进用钻头外缘的旋转切线速度应符合设计要求);c应安装钻进参数监控仪)、、、;d每隔应起钻检查钻头中心管导向器钻杆的状态及损耗程度),,。e钻井期间应封盖井口并应采取防坠措施52钻井泥浆参数钻井泥浆参数按不同的施工条件可参考下列参数:4)//;a33密度黏度);bs),/;c失水量采用气压测量时不大于);d含砂量不大于);e值);f泥皮厚度为稳定性不大于)。0g。钻井泥浆参数检测表见附录53钻井泥浆控制,,。51开孔钻进时清水开钻配置适量化学药剂和膨润土。52钻井过程中宜利用地层造浆满足钻井需求,。53泥浆管理应设专人负责泥浆参数每检测一次,,,。54严格控制泥浆含砂量采用机械设备清除泥浆中的砂粒以增加泥皮韧性减小泥皮厚度—55钻井过程中泥浆参数超出设计允许偏差时应及时按中的要求。调整56当停钻时间较长时应每隔进行一次泥浆循环以防止泥浆沉淀。54钻井测井51井深测量,,应在各级钻头停钻更换钻头前测量钻具的实际长度保证各级钻孔钻至要求深度使最后一级扩孔钻头的钻进深度和成井深度符合设计要求。52测井次数,。钻进测井应采用超声波测井仪测井次数符合下列规定),测井次遇倾角大于a1m1超前钻孔钻至风化带底层时应测井次岩石地层每隔的岩层应每隔测井次钻完设计深度后应进行终孔测井;,。m1),;1各级扩孔测斜次数应根据前一级扩孔的偏斜情况确定但不应少于次终孔测斜应不少于次。2)c测井选点应沿井筒的纵横断面均匀布置每个水平测点应不少于4个当偏斜值大于规定、,时应纠偏后再继续钻进。55注浆孔施工T的规定。注浆孔施工应符合56注浆作业51注浆准备工作符合下列规定。)a对整个注浆管路系统进行压水试验压力应为注浆终压的倍倍试压的持续时间应,。15不少于),,,、对钻孔进行压水试验检查止浆塞的密封效果测量钻孔的吸水量确定浆液品种配比或浓5、、。正常注浆段压水时间宜为。10度泵压泵量);,c泵量由小逐渐增大应选择个压力值的流复注注浆段压水时间宜为,。10量每个压力值压水时间不少于),,。冬季注浆施工时注浆站和地面输浆管路应采取防冻措施,:52注浆作业过程中应符合下列要求)a,,;注单液水泥浆时若连续注浆不见升压或吸浆量不下降应提高浆液浓度当水灰比小,;于时每个浓度级可连续注入后再提高浆液浓度),,、、注黏土水泥浆时若连续注浆不升压时可按浆液配比提高黏土浆黏度增加水玻璃用量;增加水泥加入量的顺序采取调整措施)c,,当注浆中断时间超过浆液凝胶时间时应在浆液凝胶前把浆液从管路系统中排出并应将全部管路系统用清水冲洗干净;),,,注浆过程中发现压力骤然上升或浆液耗量突增应立即停注应查明原因并处理后再恢复注浆。57注浆结束标准,:注浆结束标准应符合下列规定)a,/,采用水泥浆注浆当终量不大于及注浆压力达到终压时应继续以同样压力注入较;20稀的浆液后方可停止该孔段的注浆工作),/、,采用黏土水泥浆浆液注浆注浆终量小于注浆终压达到设计值时稳定时间达,;20后可结束该段的注浆工作)c,,6m或达到设计要求。m地面预注浆后井筒注浆段小于时井筒掘进涌水量不大于58钻井泥浆监测51钻井泥浆监测系统,、、钻井泥浆监测系统宜采用理及报警等功能值大于9后进行报警警示注浆浆液混入钻井泥浆值监测仪监测系统应具备对钻井泥浆值的实时采集传输处,。52监测系统布置传感器应选择在浆液流动性较好流速适中且含砂量较低的泥浆喷口附近安装。53监测流程。钻井泥浆监测流程按图16图1钻井泥浆监测流程59注浆钻孔轨迹监测,,Sm所有注浆钻孔应进行测斜直孔和孔应每隔测斜一次计算钻孔轨迹参数并绘制平面图轨迹参数计算成果见附录C当钻孔偏斜超过设计值及时纠偏,。5注浆过程监测,、。注浆压力发生明显下降时应首先检查注浆钻注平行作业时应实时监测注浆压力流量和浓度浆液是否窜入钻井井孔内。6钻井泥浆注浆浆液61注浆用钻井泥浆质量要求,。61钻井泥浆含砂量应小于如果超过此标准需进行除砂处理//。62钻井泥浆密度宜为3362钻井泥浆注浆浆液配比:水玻璃降黏剂用量宜占水泥质量的以1L每注浆浆液水泥,。下其余为钻井泥浆63钻井泥浆注浆浆液的制备,。61钻井泥浆通过管路接入储浆池含砂量超标时应进行除砂处理,,,62钻井泥浆从储浆池泵入第一级搅拌池按设计加入水泥搅拌时间不少于浆液过滤后进,,,。入第二级搅拌池按设计加入水玻璃必要时加入降黏剂搅拌后成为钻井泥浆注浆浆液浆液温度应内应使用完毕。之间浆液制配后钻井泥浆注浆浆液配制过程见图。保持在5℃7图2钻井泥浆注浆浆液配制过程图/—。63配成以后浆液的质量应符合中的规定7检验71钻井与注浆重合段检验,钻井深度通过测量钻井井孔内钻具的实际总长度检验注浆的起始深度通过测量垂直孔内注浆段以上套管的实际总长度检验二者差值即为重合段长度。72S孔注浆段与直孔注浆段的重合段检验,S孔段起始深度通过注浆段以上孔段测斜数据计算垂直深度检验直孔段的终止深度通过测量终,。孔时孔内钻具总长度检验二者差值即为重合段长度73注浆圈径检验注浆圈径通过注浆孔偏斜平面图检验。74注浆量检验注浆量通过注浆池计数换算或注浆参数自动记录仪统计检验。75注浆终压检验注浆终压通过压力表或注浆参数自动记录仪检验。76注浆终量检验注浆终量通过注浆泵额定流量容积法或注浆参数自动记录仪检验。77注浆效果检验。,注浆施工结束的注浆效果宜采用压水试验检查方法应选取最后施工的注浆孔作为检查孔通过压水试验计算注浆段的井筒剩余涌水量。压水试验检查注浆效果应符合最终注浆效果通过掘进过程中容积法实测检验。T的规定。78其他常规项目检验钻井和注浆施工其他常规项目的检查应符合中的相关规定。8A附录()资料性立井井筒钻注平行作业施工顺序示意图立井井筒钻注平行作业施工顺序如图所示。1图立井井筒钻注平行作业施工顺序示意图9B附录()资料性钻井泥浆参数检测表。钻井泥浆参数检测表见表1表钻井泥浆参数检测表密度黏度s失水量含砂量%泥皮厚度时间值稳定性/g3C附录()资料性注浆孔轨迹参数计算成果表注浆孔轨迹参数计算成果表见表1表注浆孔轨迹参数计算成果表工程名称:测深顶角孔号:计算方法:测斜日期:EN方位角坐标坐标偏距m闭合方位角垂深m偏斜率‰mmm钢丝绳用润滑剂LubricantsforropesNB/SH/T0387—2023NB/SH/T0387—2023钢丝绳用润滑剂1范围种添加剂所制得的钢丝绳浸渍和表面防护的润滑剂。用润滑脂和维护油。2规范性引用文件文件。GB/T259石油产品水溶性酸及碱测定法GB/T265石油产品运动粘度测定法和动力粘度计算法GB/T2361防锈油脂湿热试验法GB/T3536石油产品闪点和燃点的测定克利夫兰开口杯法GB/T4510石油沥青脆点测定法弗拉斯法GB/T4929润滑脂滴点测定法GB/T21856化学品快速生物降解性二氧化碳产生试验SH/T0081防锈油脂盐雾试验法NB/SH/T0164石油及相关产品包装、储运及交货验收规则SH/T0204润滑脂抗磨性能测定法（四球机法）SH/T0229固体和半固体石油产品取样法SH/T0331润滑脂腐蚀试验法SH/T046919947407号齿轮润滑脂333术语和定义下列术语和定义适用于本文件。钢丝绳用润滑剂lubricantsfor应用于各种气候条件下工作的钢丝绳及负载拉索的润滑与防护的油脂。常温环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforinenvironment应用于常温条件下钢丝绳的润滑剂。1NB/SH/T0387—202333333333333333寒冷环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforincoldenvironment应用于寒冷环境下钢丝绳的润滑剂。极寒环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforincoldenvironment应用于极寒环境下钢丝绳的润滑剂。高温环境钢丝绳用润滑剂lubricantsforinhightemperatureenvironment应用于高温环境下钢丝绳的润滑剂。普通钢丝绳用润滑剂lubricantsforordinary应用于环境良好，负载轻，运动速度低的钢丝绳的润滑剂。重型起重机钢丝绳用润滑剂lubricantsforheavycrane应用于重型起重机钢丝绳的润滑剂。港机钢丝绳用润滑剂lubricantsforportmachinery应用于港口岸桥、塔吊等设备和其他近海潮湿环境下钢丝绳的润滑剂。工程机械钢丝绳用润滑剂lubricantsforconstructionmachinery应用于工程机械上钢丝绳的润滑剂。.10.11.12.13.14.15.16渔业海工钢丝绳用润滑剂lubricantsforsteelforfisheryMarineengineering应用于海洋、淡水渔业、海上工程钢丝绳的润滑剂。电梯钢丝绳用润滑剂lubricantsforelevator应用于电梯钢丝绳的润滑剂。钢芯铝绞线用润滑剂lubricantsforsteelaluminumstranded应用于钢芯铝绞线润滑和防护的润滑剂。环保型钢丝绳用润滑剂environment-friendlylubricantsfor以植物油脂、合成油脂为主要成分，在自然环境下能被降解，环境友好的钢丝绳用润滑剂。纤维芯用润滑剂lubricantsforfiber应用于钢丝绳纤维芯的润滑剂。钢丝绳维护油maintenanceoilforcontainingvolatilesolvent含挥发性溶剂的钢丝绳维护用润滑剂。钢丝绳维护脂maintenancesolventformaintenance不含挥发性溶剂的半流体的钢丝绳维护用润滑剂。2NB/SH/T0387—202344分类和标记.1产品分类本文件将钢丝绳用润滑剂分为钢丝绳生产用润滑剂和钢丝绳维护用润滑剂两大类。91列出了不同品种的特征指标和主要用途。挥发性溶剂），表1列出了不同品种的特征指标和主要用途。表1钢丝绳用润滑剂分类分类品种特征指标润滑性和防锈性极压抗磨性能主要用途普通钢丝绳使用普通钢丝绳用润滑剂重型起重机钢丝绳用润滑剂应用于高强度起重机应用于近海潮湿环境下钢丝绳的润滑保护港机钢丝绳用润滑剂抗盐雾性能工程机械钢丝绳用润滑剂渔业海工钢丝绳用润滑剂极压抗磨性能抗盐雾和油膜强度应用于工程机械钢丝绳的润滑钢丝绳生产用润滑剂应用于水下渔业、海上工程钢丝绳的润滑保护电梯钢丝绳用润滑剂钢芯铝绞线用润滑剂润滑性防锈性应用于电梯钢丝绳的润滑保护应用于钢绞线的润滑保护应用于有生物降解性要求的钢丝绳用润滑剂环保型钢丝绳用润滑剂可自然降解，环境友好浸湿性和防锈性纤维芯用润滑剂钢丝绳维护油应用于钢丝绳纤维绳芯的润滑剂防锈性好、渗透性好附着力强、防锈性好和极压润滑性好应用于润滑性要求高的钢丝绳的维护应用于重负荷钢丝绳的维护钢丝绳维护用润滑剂钢丝绳维护脂4.2产品标记钢丝绳用润滑剂应标记为：产品名称品种名称标准号。示例：钢丝绳用润滑剂港机钢丝绳用润滑剂NB/SH/T03872023。5要求和试验方法.1一般要求5钢丝绳用润滑剂应满足以下一般要求：a）应防止钢丝、纤维芯的腐蚀；b）应减少钢丝绳结构内部和外部的摩擦，即具有良好的润滑性；3NB/SH/T0387—2023c）有好的包覆性能；d）是防水的，并且不含有在水中易乳化的复合物；e）不易出现明显脆裂；f）无沙砾、研磨物质、故意增重的物质、水、氯化物或类似不纯洁物；g）的任何添加剂或复合物；h）绳的纤维芯有损害的添加剂或复合物。5.2特殊要求钢丝绳用润滑剂还应满足以下特殊要求。a）材料的状态在溶解之前溶剂蒸发之后实质应是相同的。b）状态，即其应具有热可逆性。要特别注意的是，加热温度不宜过高或加热持续时间不宜过长，否则会导致润滑剂降低性能。5.3钢丝绳生产用润滑剂的技术要求和试验方法钢丝绳生产用润滑剂的通用技术要求和试验方法应符合表2绳生产用润滑剂还应满足表3中滴点和脆点的要求。4NB/SH/T0387—20235NB/SH/T0387—2023表3不同使用环境的钢