反井钻施工方案.pdf

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1、反井钻施工方案反井钻施工方案xxxxxx 有有限限公公司司反反 井井 钻钻 施施 工工 方方 案案文件编号：受控状态：分 发 号：修订次数：第1.0次更改持 有 者：批 准审 核制 定反井钻施工方案反井钻施工方案目目录录1 1 概述概述 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。工程概况工程概况 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。工程地质条件工程地质条件 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。编制依据编制依据 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。2 2 施工布置施工布置 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。施工道路及渣场布置施工道路及渣场布置 .错误错误! !未定义书签。未定义书

2、签。施工风、水、电布置施工风、水、电布置 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。通讯通讯 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻施工工艺准备反井钻施工工艺准备 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。3 3 施工方法施工方法 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。施工工序流程施工工序流程 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻机的安装调试反井钻机的安装调试 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻机钻进导孔施工工艺及过程反井钻机钻进导孔施工工艺及过程 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻机钻进扩孔施工工艺及过程反井钻机钻进扩孔施工工艺及过程 .错误错误! !

3、未定义书签。未定义书签。4 4 施工安排施工安排 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。进度控制目标进度控制目标 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。质量控制目标质量控制目标 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。职业健康安全管理控制目标职业健康安全管理控制目标 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。5 5 斜井反井钻施工进度斜井反井钻施工进度 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。6 6 资源配置资源配置 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。主要施工机械配置主要施工机械配置 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。主要人力资源配置主要人力资源配置 .错误错误! !未定义书签。

4、未定义书签。主要施工材料表主要施工材料表 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。7 7 安全文明施工安全文明施工 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。施工现场面貌施工现场面貌 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。施工现场设备和材料施工现场设备和材料 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。8 8 主要施工管理措施主要施工管理措施 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。组织方面组织方面 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。质量保证措施质量保证措施 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。安全保证措施安全保证措施 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻施工方案反井钻施工方案

5、9 9 执行以下强制性条文执行以下强制性条文 .错误错误! !未定义书签。未定义书签。反井钻施工方案反井钻施工方案1 1 概述概述工程概况工程概况引水系统高压管道共计 3 条，由上平段、上斜井上弯管段、上斜井斜直段段、上斜井下弯段、中平段、下斜井上弯段、下斜井斜直段、下斜井下弯段、下平段及高压支管段构成。3 条斜井平行布置，间距 38.335m，上倾 53，包括：1#高压管道上斜井、1#高压管道下斜井；2#高压管道上斜井、2#高压管道下斜井；3#高压管道上斜井、3#高压管道下斜井。本施工方案主要针对高压管道 3#上斜井采用反井钻施工进行编制。3#上斜井斜直段长，反井钻开挖深度约 220m，斜井

6、反井钻导孔295，反扩导井直径，斜井反井钻施工主要工程量见表 1-1。表表 1-1 3#1-1 3# 高压管道上斜井反井钻施工导井主要工程量表高压管道上斜井反井钻施工导井主要工程量表编号12345678项目名称斜井导井开挖斜井上弯段扩挖斜井上弯扩挖区 C20 喷射砼斜井上弯扩挖区支护锚杆22，L=3m反井钻机水平锚点锚杆22，L=3m反井钻机垂直起吊锚点锚杆25，L=反井钻机底座基础混凝土反井钻机泥浆池及排浆沟砖墙单位mmm根根根mm工程量87526820120203014备注10cm 厚入岩 2.9m，间排距入岩 2.6m，间排距 3m入岩，间排距C25，厚度 30cm2cm 厚砂浆抹面 9

7、5 工程地质条件工程地质条件根据设计图纸及地质勘察资料显示，压力管道洞方向为SW236，斜井开挖洞径6.7m/7.2m，上覆岩体厚度 127330m。上平段出露有不整合界面，以不整合界面为界，上游岩性为微风化熔凝灰岩、凝灰熔岩、凝灰岩，下游为微风化中粗粒花岗岩，压力管道大部分为此种岩性。岩体中发育有 NE 和 NW 两组裂隙，均为共轭剪切节理，NE1060SE（NW）3080，走向以 NE3050居多，中、陡倾角；NW280310NE反井钻施工方案反井钻施工方案（SW）4070，走向以 NW300310居多，中、陡倾角。地下水埋深为 5294m。组裂隙与洞向呈小角度相交，组裂隙与洞向交角为 4

8、575，、组裂隙及开挖面组合，在上、下斜段可形成不稳定块体，在中、下平段可形成不稳定块体，洞室开挖过程中对这些随机产生的不稳定块体需加强支护。另组裂隙在上、下斜段与洞室斜交，其中倾向 SW 的裂隙与斜井同向，且角度相近，对顶拱稳定不利。压力管道受、组裂隙切割，岩体主要为次块状结构，围岩主要为b 类，断层出露部位为类。高压管道斜井反井钻施工工程地质分析高压管道斜井反井钻施工工程地质分析高压管道围岩类别主要为b 类，局部断层部位围岩为IV 类。洞室围岩水力劈裂临界压力般在之间，干抗压强度为 105MPa，饱和抗压强度 75Mpa，岩石可钻性较好。编制依据编制依据1、 河北丰宁抽水蓄能电站引水系统土

9、建及金属结构安装工程施工合同 ；2、 丰宁抽水蓄能电站工程高压管道开挖支护图图号： （BJ68S-H4-6-2-16） ；3、 抽水蓄能电站作业风险辨识和防范手册 （基建部分）土建水工施工安装；4、 国网新源公司关于加强施工方案编制与审批管理的通知 （新源基建2015115 号）；5、 环境空气质量标准 （GB3095-2012） ；6、 水电水利工程施工地质规程 （NB/T35007-2013） ；7、 水利水电工程斜井斜井施工规范 （DL/T5407-2009） ；8、 水利水电工程施工安全防护设施技术规范 （DL/T5162-2013）9、 施工现场临时用电安全技术规范 （JGJ46-2

10、005） ；10、 水利水电工程施工测量规范 （DL/T5173-2012） ；11、 水利水电工程施工通用安全技术规程 （DL/T5370-2007） ；12、 水利水电工程土建施工安全技术规程 （DL/T5371-2007） ；13、 水利水电工程施工作业人员安全操作规程 （DL/T5373-2007） ；2 2 施工布置施工布置施工道路及渣场布置施工道路及渣场布置2.1.12.1.1 对外交通及场内交通对外交通及场内交通对外交通为黄旗镇永利村段对外交通道路。反井钻施工方案反井钻施工方案2.1.22.1.2 场内交通施工交通及渣场布置场内交通施工交通及渣场布置本工程场内所利用道路主要为 1

11、 号道路、4 号道路及部分便道。本段斜井导井开挖施工主要利用引水隧洞施工支洞、高压管道中平段施工支洞作为施工通道。其中1、引水隧洞施工支洞作为高压管道上斜井施工材料运输及人员通行通道；2、高压管道中平段施工支洞作为上斜井开挖出渣通道。渣场布置渣场布置高压管道上斜井弃渣经高压管道中平段及施工支洞，沿 4 号路至鞭子沟渣场，沿线距离约 2.5km。施工风、水、电布置施工风、水、电布置2.2.12.2.1 供风、供水供风、供水1、上斜井反井钻施工（打天锚、开挖泥浆池等）用风量较小，直接从高压管道上平段系统风管上接引， 反扩钻头安装锚点锚杆施工用风从中平段施工系统风管上接引。2、 反井钻机施工中需要从

12、外部供水用于钻机冷却及岩渣循环排渣， 具体供水要求：（1）导孔钻进时循环补充水 10m3/h，用于循环排渣和冷却反井钻机液压系统；（2）扩孔钻进时需水约 18m /h，用于冷却液压系统和扩孔钻头。利用平洞内的系统水管上接引，并在附近放置一 6m3钢结构水箱供水，同时利用泥浆池(20 m3）储备部分用水，作为备用供水点，供水不足时采用水车拉水。供电与照明供电与照明施工用电： 除工作面的工作灯采用 36V 安全电压外， 其它供电均采用 220V 或 380V电压，所用供电线路均采用带绝缘皮的电缆。上斜井反井钻施工用电由布置在引水隧洞施工支洞末端处变压器(ZBW20-800kVA-10/箱式变压器)

13、提供，另外配置一台 150KW 柴油发电机作为应急电源。照明：3#高压管道上斜井反井钻机施工区洞顶部位安装 2 个 200WLED 灯提供施工照明。通风、排烟通风、排烟斜井反井钻施工不产生粉尘、烟雾等有害气体，但对于施工车辆以及相邻洞室施工产生的烟雾和有害气体， 主要利用支洞及平洞已有通风设备进行改善洞内通风环境，3反井钻施工方案反井钻施工方案并定期对风带和通风机进行维护。排水排水上斜井反井钻导孔施工废水及围岩渗水， 直接污水泵抽取至施工支洞排水沟内， 导孔反扩施工废水，经导井流入高压管道中平段集水坑，集水坑内放置污水泵接50mm白塑料水管将废水直接抽取至高压管道中平段施工支洞排水沟内进行排放

14、，定期对集水坑和排水沟内的泥浆岩屑进行清理。通讯通讯各工作面通过采用无线电话和对讲机进行对外通讯联络。反井钻施工工艺准备反井钻施工工艺准备根据所选钻机型号，并结合设计图纸尺寸及反井钻施工工艺空间需求，对其作业场所进行扩挖，并相应进行提吊天锚、水平锚点施工，扩挖及锚点设置见附图附图 1313。钻杆的吊运采用轨道加电动葫芦的方法，包括往钻杆输送装置上吊运等。3#上斜井上弯段扩挖采用人工手持手风钻利用钻爆台车进行开挖爆破， 从上弯起点 S3 1+以近似宽高城门洞型扩挖至 S3 1+，再以高宽方形断面扩挖至 S3 1+，扩挖完成后对扩挖洞段进行系统支护和起吊锚点施工，系统支护采用22，L=3m，外露1

15、0cm，间排距，喷10cm 厚 C20 砼封闭岩体，岩石破碎处铺设82020cm 钢筋网，支护的同时将起吊天锚及水平锚点施工完成。反井钻设备起吊采用天锚配合左右水平锚点移动就位。反井钻起吊采用 4 组25 锚杆作为天锚，每组采用 4 根入岩 4m，外露50cm 的25 锚杆，天锚布置在洞轴线顶部，在钻孔中心点布置一组，钻前 1m 处布置一组，钻后3m，每隔布置一组天锚，泥浆泵放置处同样布置一组天锚，相对应天锚两侧墙 4m 高处布置水平锚杆锚点，水平锚点锚杆采用22，入岩，外露锚杆， 水平锚点除了在天锚两侧墙布置外，还在钻杆堆放和运输区对称布置 45 组水平锚点，吊运钻杆锚点间距 3m。下部反扩

16、钻头安装时天锚和水平锚点参考起吊反井钻锚点设置，天锚设置 2 组，水平锚点对应设置。通过现场踏勘斜井中心点和钻具受力偏斜计算，反井钻机开孔位置设在洞轴S31+处，钻井开孔点确定后，根据现场施工条件由内向外依次布置操作台、钻机、泥浆池（钻杆堆放和运输场地）、配电柜、泥浆泵等场地具体见附图附图 4 4。反井钻基础采用 C25 砼浇筑而成，砼基础厚 30cm，宽 3m，长 6m，采用小钢模立模，砼罐车，从 C 场地拌和站拉运砼料至洞内直接入仓，振捣密实后覆盖洒水养护。反井钻施工方案反井钻施工方案反井钻基础砼满足反井钻安装强度需求后，开始安装反井钻，反井钻基础钢梁与基础砼，采用打孔灌浆安装螺杆的方式与

17、反井钻基础连接牢固。反井钻基础一侧连接布置排浆沟，排浆沟宽 30cm，深 30cm，采用 12 砖墙砌筑后砂浆抹面，便于后期排浆沟的清理。排浆沟长 22m，纵坡 2%，将反井上来的泥浆和水排至泥浆池。泥浆池位于 S3 1+S3 1+164，进洞方向洞轴线左侧，宽 2m，底部开挖至设计高压管道底板。泥浆池在上部扩挖区开挖支护及之前反井钻设备吊装到位后，采用反铲挖出爆渣后，人工砌筑四周 12 墙泥浆池，泥浆池中部设置 24 砖墙隔墙，便于二次沉淀和利用。泥浆池砌筑完成后，内部采用 2cm 后砂浆抹面。泥浆池和泥浆池靠洞轴线侧排浆沟后期运行期间上部覆盖 5cm 厚马道板，纵向泥浆池中部铺设一道10

18、槽钢，支撑马道板。泥浆池后期清理淤积采用人工清理，人工采用小推车将泥渣运出。3 3 施工方法施工方法施工工序流程施工工序流程反井钻机施工的施工工序流程如图 3-1 所示：图 3-1 反井钻机施工流程图反井钻机的安装调试反井钻机的安装调试BMC500 反井钻机包括：主机系统、钻具系统、液电控系统、辅助系统、操作系统及泥浆系统和冷却系统等。按照现场实际情况，分别将主机、泵站、操作台、起动箱等放在相应位置。钻机的安装就位钻机的安装就位斜井开口坐标和倾斜角度根据地质条件和钻机的钻压、钻速、岩层特性等，通过经验公式确定。其经验公式如下:=0-k1k2k3为实际反井钻机开口角度；0设计斜井角度；调整角度值

19、；k1与围岩抗压强度有关的参数，一般取，软岩取大值，硬岩取小值；反井钻施工方案反井钻施工方案k2与钻杆重量有关的参数，当采用 BMC500 型反井钻机深度为 150 m 以下的斜井时 k2 取，当深度为 150-200m 时每增加 10m，k2 取值增加。在 200-300 米每增加10m，取值增加。k2是与钻压、钻速有关的参数，常规参数施工时，k2=，当增加钻压或增力钻速时 k2=先按照钻孔中心点的十字记号线方向放置底板， 然后将基础钢梁利用基础预留的浇筑孔固定，初凝两天，即可把主机利用吊车放置在基础钢梁上，将主机底座与钢梁用高强度的螺栓连接固定， 然后可等接电后立钻机也可以利用吊车直接把钻

20、机立起来。操作台、油箱副泵站及泥浆泵的就位操作台、油箱副泵站及泥浆泵的就位根据施工现场的环境合理布置操作台、油箱副泵站及泥浆泵。最终位置如现场布置图。需要注意以下几点：(1)(2)(3)(4)操作台的位置应选在操作手视线较好的地方，便于操作钻机；油箱副泵站不能距离主机和操作车太远，以免油管长度不够；泥浆泵要靠近泥浆池；以上设备摆放不得影响钻杆的放置。钻机的定位及角度调节钻机的定位及角度调节斜井导孔的偏斜度，直接决定工程的成败，此过程分为两步：第一步：调整钻机方位和垂直度。具体操作为：先用后支撑拉杆将钻机顶起，目测前后方向与地面大致垂直即可；第二步：调整钻机左、右方向与地面精确垂直。具体操作为：

21、采用线垂测量法，在钻架的左右边，各悬挂一长两米的线垂，通过在底板下方垫置斜铁等办法调整垂直度，允许偏差；其次，利用三角法调定钻机的偏斜，严格按照钻井的角度来调定，然后利用磁性万能倾斜仪和手持角度仪来验证钻机的角度是否与导井的角度一致，必要时利用经纬仪再次验证钻机的倾斜角度。然后进行钻机基础的二次浇筑，同时安装泥浆系统和冷却系统。反井钻机系统的调试反井钻机系统的调试上述步骤都完成后，再将水、电及油管连接好就可以进行钻机的调试了。首先全面检查各部件安装连接是否正确，然后再合上电闸启动电机。启动后先观察电机和油泵的运转是否正常，再观察主、副泵压力表；其空载压力为：主泵；副泵；若不正常反井钻施工方案反

22、井钻施工方案应检查处理，正常后再启动液压马达和推力油缸空载运行。一切无误后方可进行开孔钻进。反井钻机钻进导孔施工工艺及过程反井钻机钻进导孔施工工艺及过程导孔钻进的过程，也是对地层的勘探过程，反井钻机虽然不是取芯钻进，但根据对钻进过程观测以及返出岩屑的情况，根据以往的经验，可以对地层有初步定性分析和了解，为扩孔钻进、孔壁维护以及最后扩挖到设计直径提供参考。导孔钻进也是反井钻井施工中最为关键的一个环节，导孔偏斜率直接关系到钻孔的成败，导孔成功就意味着反井施工成功了 80%，所以必须高度重视。开孔开孔开孔钻进时，应首先将基础面凿出一个斜面，使导孔钻头能垂直斜面开孔，调整动力头出轴转速为低转速，开孔钻

23、杆选用直径与295mm 的导孔钻头同等大小并且加工精细的稳定钻杆，再配合扶正器慢速开孔，第 1 根钻杆完全进入岩石后，再接上一根同样的钻杆继续钻进，第 3 根钻杆换用普通钻杆，这样继续钻进，始终保持稳定钻杆紧紧贴住孔壁，直至无法继续钻进时，提出所有钻杆，卸下第 1 和第 2 根特殊稳定钻杆，换上正常的稳定钻杆，配合正常的钻具组合，放入孔内，继续钻进，这样就结束了开孔，开始正常的导孔钻进了。导孔开口利用开孔扶正器和钻杆配合慢速开孔，钻进过程中应每隔10-15 m 加设钻杆稳定器。反井钻机钻进导孔钻具布置反井钻机钻进导孔钻具布置开孔时，钻具布置如下：导孔钻头异型接头稳定钻杆，之后提钻，调整钻具布置

24、为：导孔钻头异型接头稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆正常钻进的钻具布置如下：导孔钻头异型接头稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆稳定钻杆普通钻杆(25)稳定钻杆普通钻杆(50)稳定钻杆普通钻杆。钻杆布置示意见图 3-2图 3-2 导孔钻进钻杆布置图反井钻施工方案反井钻施工方案导孔钻进导孔钻进(1) 一般情况下，导孔钻进钻速高于开孔钻速，并且应将动力头出轴转速调整为高速，钻进过程中还需注意以下几点：(2) 根据岩石地质条件调整合理的钻压和转速；钻进速度必须均匀，切忌忽快忽慢；(3) 密切观察孔内的返浆量，

25、发现问题要及时采取措施；(4) 导孔钻进返出的岩渣应及时清理，防止岩渣流入泥浆池；(5) 一根钻杆完成后，须等孔内的岩屑全部排出后，才能停泵接卸钻杆；(6) 钻压控制，一般情况下，对于松软地层和过渡地层宜采用低钻压，对于硬岩和稳定地层宜采用高钻压。司机应能根据不同的岩层调节相应的钻压和转速，但不能使钻压和转速忽高忽低，不利于导孔的质量，另外，时刻注意返碴的情况，如遇到地层结构的变化极大或不稳定地层（即大裂隙或溶洞等），造成不返碴的时候，应进行处理。钻进导孔时，如发现钻具旋转困难，可能遇到裂隙或岩层塌落，此时应把钻具边旋转边提到一定高度，再慢速向下扫孔，若经反复扫孔，仍无效果时， 一定要提钻，查

26、明原因进行处理。(7) 在还剩 2-3m 导孔钻透的时候，应逐渐降低钻压，并通知下水平进行警戒，不充许有人员或机械设备通过，以防发生事故。(8) 导孔钻透后，停止水泵循环，但钻机不能停转，直到钻机转动平稳，扭矩变化不大、钻具上下自如时才能停钻。(9) 在整个导孔钻进过程中，不得出现中途停电、停水等情况，如有临时停电必须提前通知钻机司机，进行停钻返渣工作，防止沉渣埋钻或卡钻事故发生。(10) 导孔钻透前，距斜井中心 10m 之内不能有人员作业或通过，施工机械距离钻井中心不得小于 5m；导孔钻进偏斜保证措施导孔钻进偏斜保证措施(1）利用开孔扶正器，保证开孔的精度。开孔钻进时采用低转速和小钻压；开孔

27、时使用稳定钻杆，根据深度进行稳定钻杆的合理组合，及时调整，保证开孔精度；根据岩石状况和返渣返浆情况控制钻进速度，岩石破碎时快速通过，岩石较硬时减缓进尺速度，保证钻孔精度。反井钻施工方案反井钻施工方案(2）合理布置稳定钻杆，针对上斜井地质围岩情况设计了斜井专用的不旋转稳定钻杆，外圈稳定筋不旋转，旋转筋条稳定钻杆，以保证稳定钻杆能真正起到稳定的作用。 (3）导孔三牙轮钻头选用硬岩保径三牙轮钻头，保证钻孔过程中导孔不缩径，能够使稳定钻杆顺利通过，并保证孔的钻凿精度。图 3-3 为新型的导孔钻头，从图中可看出钻头保径合金的数量和大小，能够保证钻孔精度的要求。图 3-3 硬岩保径三牙轮钻头(4）利用泥浆

28、钻凿导孔，对于长斜孔，钻孔沉渣量的多少对钻孔偏斜率影响非常大，所以本工程采用泥浆作为循环液携渣。泥浆在钻井中的作用有悬浮岩屑、携带岩屑、稳定井帮、冷却刀具及钻头体和润滑钻杆减小与孔壁的摩擦等。根据工程地质条件，泥浆的主要功能被确定为携渣。将泥浆粘度、动静切力、含砂量等性能参数作为重点设计及实际控制。设计泥浆参数见表 3-1。表 3-1设计泥浆参数参数密度(g/cm3)粘度(s)2030含沙量(%)2失水量(mL/30min)40泥皮厚(mm)5pH 值8导孔钻进密度测定。采用相对密度计测量，正常使用时相对密度计每天校正一次。粘度测定。采用野外漏斗粘度计测定，仪器使用前采用清水校正，每次测量完仪

29、器必须清洗干净。含沙量测定。采用沉淀法测砂仪测量。泥浆制作机具及材料制作及净化机具。采用 NJ-800 型泥浆搅拌桶制作泥浆，净化采用长泥浆沟槽自然沉淀。泥浆材料。 根据泥浆主要性能要求， 采用水和纯达标膨润土， 不再掺其他添加剂。泥浆调制，第一次制作泥浆时，泥浆在搅拌桶中搅拌。搅拌时，先将定量的清水加入搅拌机，然后慢慢地加进膨润土，开动机械搅拌，成浆后，打开出浆门将泥浆流入泥浆池内的储浆池中。反井钻施工方案反井钻施工方案泥浆的搅拌方法对膨润土的溶胀程度影响很大。搅拌不够充分，泥浆的粘度和失水量都会受到影响。泥浆搅拌完全均匀所需的时间根据搅拌机的搅拌能力、膨润土的质量以及加料方式不同而差异，原

30、则上要根据搅拌试验的结果在现场决定搅拌时间。泥浆净化及循环，采用TBW1200 型泥浆泵，将泥浆池泥浆泵入钻杆，然后泥浆从孔底沿孔壁与钻杆间的环空上返，经泥浆沟槽入泥浆沉淀池，泥浆的净化通过其自然沉淀完成。施工时，对泥浆粘度及含砂率等重要参数实时监控，确保泥浆质量符合使用要求。(5）钻机导孔钻头开孔处做成与钻进方向垂直的斜面，保证开孔时三牙轮钻头的一个牙轮都受力，防止开孔就产生偏斜。(6）开孔结束，导孔钻进阶段采用高转速低扭矩，根据国内或国外的经验导孔转速提高能有效的防止钻孔的偏斜， 采用一个 4 升马达工作来实现 BMC500 反井钻机的高速输出。(7）偏斜的测量，电子单多点测斜仪，用于钻井

31、施工中测量井眼井斜、方位、工具面等参数。它具有自动选择串口、自动记录采样各点的时间，具有精度高、界面友好、可靠性高、使用方便等特点。它可以采用投测（一般用于完井的多点测量）或吊测（一般用于单点定向）或自浮（装于自浮筒内）等方式测量。现场人员只需设定好初始延时时间和测量间隔时间后将仪器下井，便可自动测量并将数据存储在探管内的存储器中，待探管提到地面后与计算机联机通讯，进行测量数据处理得到井斜、方位、工具面等参数，定向井工程师输入对应的井深后进一步计算可以得到井眼轨迹和狗腿度等数据。 斜井偏斜测量宜采用导孔每钻进 50m 停钻， 使用测斜仪进行一次测斜工作。(8）恒压钻进是保证钻进导孔精度的另一个

32、重要措施，钻进过程中除非地质条件发生变化，否则不得随意更改钻进参数，防止钻进速度忽快忽慢，造成人为的偏斜。纠偏方案纠偏方案采用灌浆回退重新钻进的方式进行(1） 偏斜量的反复测量： 如偏斜较严重， 即经测量， 出现了钻孔偏斜角度大于 2的偏斜。此时应向上提出导孔钻具，对光壁导孔的内孔，进行测量。测量前需进行仪器地面校准，实施井斜复测，以确认井斜角和井斜方位角。测量间距采用 10m 一测的方式进行。每隔 10m 测量一次井斜，以确定井斜最初发生的深度。反井钻施工方案反井钻施工方案(2）灌浆至井斜开始突变增大的深度。灌浆过程中，水泥砂浆中应加入速凝剂，设计初凝时间在 12h，配比按照速凝剂说明书进行

33、调配，在水泥砂浆导入导孔之前，混入速凝剂。(3）如导孔孔内有积存水，应制作导孔内小型吊桶，将水淘净后，再进行灌浆。如有赋存地下水时，应采取注浆等措施将导孔下段封闭。(4）初凝并有一定强度后，按照纠偏钻具组合进行钻进。(5）纠偏钻具组合：导孔钻头+异形转接+普通钻杆+普通钻杆+稳定钻杆+稳定钻杆+反井钻杆+稳定钻杆+反井钻杆+稳定钻杆+反井钻杆(6）重新钻进的过程中，注意观察返渣情况，如返渣中带有原始岩体，宜每隔10m 进行一次不提出钻具的测斜，以确认是否实现了纠偏。(7） 纠斜操作的终止： 当导孔钻进的方向指向设定的透孔位置时， 停止纠斜钻进。此时钻孔偏斜角度的计算公式为： arctan(P)

34、HL H其中，P 为水平偏距，HL 为下水平深度，H 为当前钻井深度。考虑到有线随钻测斜仪处于斜向器的上方， 其测得的钻孔偏斜角度和方位角与钻头处所处的钻孔偏斜和方位角有所不同。需要经过修正方可使用测定值。修正钻孔偏斜示值H的计算公式如下：H AE其中，E为斜向器方位角，为上式中所计算的钻孔偏斜角度，A 为修正系数取值。(8）提钻进行光孔复测。(9）恢复正常钻进的钻具组合，进行钻进。故障排查故障排查施工过程中若遇机械设备故障只需更换零部件维修即可。 若孔内返水量极少甚至不返水，则说明遇到了断层、裂隙或溶洞等地质构造，应进行灌浆处理， 操作方法为：将钻杆提出，将水泥浆沿孔壁倒入，直到灌满钻孔，等

35、待 2 天后方可重新开钻。还有一种情况，孔内不漏水，但钻具旋转困难且不进尺，有可能遇到了破碎带或岩层塌落，也需要进行灌浆处理，具体操作方法为：将钻杆提出抽干孔内存水，再将水泥浆倒入孔内，直到将钻孔灌满为止，2 日后待水泥完全固化方可重新开钻。反井钻施工方案反井钻施工方案BMC500 反井钻机的优点，可以通过调节钻进参数，使导孔保持恒压钻进，导孔钻进关键的参数部分是钻压、转速的设定，钻进参数合理可实现恒压钻进，所有的参数都可通过计算机控制显示在显示屏，方便操作人员对钻机进行控制，遇到地层不稳定或是其它问题可以及时处理。应急预案应急预案1 1）导孔应急预案：）导孔应急预案：如果纠偏效果不理想或是没

36、有效果，只能采用定向钻进法钻凿导孔。导孔出现涌水，采用注浆方法来止水。导孔过程中出现塌孔时采用灌浆的方法来通过塌孔地层。2 2）裂隙或断层应急预案：）裂隙或断层应急预案：本次斜井施工应用泥浆来进行导孔的钻进，泥浆有护壁作用，如果裂隙或断层较大，很难通过时，采用压力注浆来进行通过。反井钻机钻进扩孔施工工艺及过程反井钻机钻进扩孔施工工艺及过程扩孔钻进及故障排查扩孔钻进及故障排查扩孔钻进时， 为防止先导孔孔壁因扰动而塌落岩块， 造成稳定钻具的堵塞等事故，需要将孔内稳定钻具全部提出，只保留扩孔钻头上部一或两根稳定钻具即可，钻进过程中其它还需注意的有以下几点：(1）拆去洗井液胶管，并把冷却器出水接到井口

37、，供给扩孔钻头，以冷却扩孔钻头并消尘。(2）调节动力水龙头出轴转速为预定值，即低转速。(3）在扩孔钻头刚接触岩石时，因岩石表面不平整，为防止扩孔钻头剧烈晃动而损坏刀具，应采用低钻压、 低转速，待扩孔钻头全部入孔后， 方可进行加压正常钻进。(4）扩孔钻压的大小是根据地层的具体情况及钻井的深度而定的，从刀具的使用寿命来说，一般不宜超过 300kN。(5）在扩孔钻进开始前，必须检查并处理距离钻孔中心范围内，工作面的平整情况和有无锚杆，对工作面凸起的岩石用风镐等找平，有锚杆要取掉。并以每小时的钻进速度慢速钻进，当钻头完全进入孔内后，进行正常的扩孔钻进。(6）扩孔钻进时，发现排渣不畅，钻头激烈晃动，压力

38、不稳，钻进困难时，可能是有大块矸石落在刀具上挤压刀具所致，此时将刀具下放一定距离，多次高速旋转，将矸石甩掉，若无效果时，把钻头下放到底进行处理。反井钻施工方案反井钻施工方案(7）正常扩孔时，必须及时将岩渣清除运走，下孔口不能堵塞。扩孔时，工作人员绝对不允许到下口处 5m 范围内，防止落石砸伤，如果必须通过时，应用电话通知上水平，停止扩孔钻进，然后通过，通过后，再通知上水平，才能扩孔施工。(8）扩孔钻进时，时刻观察冷却水的供给情况，不允许打干孔，防止损伤钻头。(9）正常扩孔时要根据进尺速度和导孔记录进行钻压和旋转压力的调节，岩石较软时，要低钻压、高扭矩。岩石较硬时，要高钻压、低扭矩，经常卡钻时，

39、要降低钻压，在将扩透时，必须降低钻压和扭矩，直到扩孔钻头露出。扩孔施工过程扩孔施工过程在安装扩孔钻头之前， 需要确定井下透孔位置无锚杆等金属支护结构。 如有锚杆，需要先行处理，才能进行扩孔作业。接上扩孔钻头，为了使大直径钻头平稳扩孔作业，在开始扩孔工作开始后，钻进参数设定为小扭矩、小钻压进行最初扩孔，待扩孔钻头完全入孔后，开始正常的扩孔钻进。首先进行了多次系统参数调整试验，经对钻进参数对比后，选定了最合理的钻进参数确定为扩孔钻进的参数。4 4 施工安排施工安排进度控制目标进度控制目标根据目前实际施工情况，结合施工总进度计划安排，并参考类似工程施工经验，3#上斜井反井钻施工完工日期暂定为 201

40、6 年 1 月 31 日。质量控制目标质量控制目标4.2.14.2.1 实体目标实体目标工程合格率 100%；建筑工程单元工程优良率达到 90%以上；机电设备及金属结构安装工程单元工程优良率为 93%以上；不发生 8 级及以上工程质量事件，杜绝较大质量缺陷。4.2.24.2.2 质量管理目标质量管理目标质量通病防治率 90%及以上； 标准工艺应用率 90%及以上； 强制性条文执行率 100%。职业健康安全管理控制目标职业健康安全管理控制目标4.3.14.3.1 安全管理目标安全管理目标1、员工（包括外协队员工和临时用工）岗前安全培训率 100%、操作技能培训率100%；2、不发生违反中央企业安

41、全生产禁令、隧道施工安全九条规定和企业反井钻施工方案反井钻施工方案安全生产应急管理九条规定行为；3、重大事故隐患监控率达 100，在规定的时间内安全隐患整改率 100%；4、危险性较大的分部、分项工程专项安全技术措施编制、审批、交底率 100%；5、安全管理人员、特种作业人员持证上岗率达 100%；6、各施工区专、兼职安全员到位率 100%；7、特种设备检验率 100%，重要设施、危险部位的安全防护设施完好率 100%；8、生产安全事故综合预案、专项预案、现场处置方案编制率 100%；9、按要求开展各项安全生产专项活动；10、贯标工作培训、贯标标准普及率 100%；11、职业病危险项目申报率

42、100%；12、工作场所职业病告知率、职业病危害因素检测率、主要危害检测合格率 100%；13、从事接触职业病危害作业劳动者的职业健康体检率 100%；14、安全考核评定及时率 100%；15、实现电力施工企业安全标准化项目达标评审标准。4.3.24.3.2 事故控制目标事故控制目标1、生产性事故死亡人数（含民工）为“零”；2、不发生重伤以上的安全责任事故或其他性质严重、社会影响较大的安全事故，轻伤率控制在 3以内（含民工）；3、不发生分包商生产性责任事故、负同责及以上的一般及以上的交通事故、负管理责任的自然灾害事故、火灾事故；4、不发生施工机械设备（含特种设备）、财产损失事故；不发生电力生产

43、事故调查暂行规定所规定的重大及一般设备事故；5、不发生环境污染事故和环保违规事件；6、不发生事故瞒报、谎报、拖延不报等行为；7、不发生群体性伤害和非传统安全事件或其他性质严重、社会影响较大的安全事故；8、不发生职业危害事故；9、不发生坍塌事故、爆破事故；10、不发生火工材料丢失事件；11、不发生群体食物中毒事件；反井钻施工方案反井钻施工方案12、触电致伤事故发生率为“零”；13、不发生因质量问题引发的工程安全事故。4.3.34.3.3 环境方针和环境目标、指标环境方针和环境目标、指标环境方针：科学管理诚信守法注重环保持续改进环境目标、指标：1、施工污水排放符合 GB 8978-1996 二类二

44、级及地方相关要求指标；2、施工场界噪声符合 GB 12523-2011 标准；3、施工粉尘排放符合 GB 16297-1996 标准。5 5 斜井反井钻施工进度斜井反井钻施工进度根据目前实际施工情况，结合施工总进度计划安排，并参考类似工程施工经验，反井钻导孔施工强度 7m/天， 反井钻导孔反扩施工强度 5m/天， 3#上斜井反井钻施工初步计划 2015 年 11 月 20 日2016 年 3 月 15 日完成，总工期 148 天。施工进度计划横道图见附图 5。6 6 资源配置资源配置主要施工机械配置主要施工机械配置斜井施工主要施工机械配置见表表 6-16-1。表表 6-16-1主要施工机械配置

45、表主要施工机械配置表序号1234567891011121314设备名称反井钻泥浆泵手拉葫芦手拉葫芦手拉葫芦手风钻空压机侧翻装载机反铲自卸汽车全站仪潜水泵注浆机砂浆搅拌机型号及规格BMC500TBW-1200/7B10t5t2tYT-28320mLG850921C15t莱卡 402GSHJ200单位台台台台台台台台台台台台台台数量11222531141311备注180kw反井钻施工方案反井钻施工方案序号1516171819202122232425设备名称搅拌桶电焊机轴流通风机轴流通风机轴流通风机变压器柴油发电机油罐车砼搅拌机随钻测斜仪液压自动上料喷浆车型号及规格ZL2200BX-500255KW

46、37KW2110KWZBW20-800kVA-10/150KW8tJS500SMWD-76SWPZ-72单位台台台台台台台台台套台数量11121111111备注中平洞中平段洞口上平洞7m2/h主要人力资源配置主要人力资源配置斜井施工主要劳动力计划见表表 6-26-2。表表 6-26-2主要劳动力计划表主要劳动力计划表序号12345678910工种名称反井钻司机手风钻钻工装载机司机反铲司机汽车司机空压机工水电工修 理 工技术、测量、管理人员安全人员合计单位人人人人人人人人人人数量31022822212346备注主要施工材料表主要施工材料表表表 6-36-3主要施工材料表序号12名称钢筋水泥型号或

47、规格25/22单 位tt数 量10备 注反井钻施工方案反井钻施工方案34567砂瓜米石中小石柴油膨润土-20#灌浆专用tttt301020547 7 安全文明施工安全文明施工施工现场面貌施工现场面貌1、施工现场管理要规范，干净整洁，做到无积水、无淤泥、无杂物、材料堆放整齐，严格遵守“工完、料尽、场地净”的原则，完成一处，清理一处，不留垃圾，不留剩余施工材料和施工机具，各种设备运转正常。2、施工现场临建设施布局设置符合业主统一规划，并满足安全、防火、防盗和便于拆除移动的要求。3、工程主要作业场所实行管理区域责任制，进行挂牌施工，管理责任落实到人，定期检查及评比。施工现场所有施工管理人员和操作人员

48、必须着装统一整洁，佩戴上岗证、戴安全帽（印有单位名称及明显标志）进行作业。专业管理人员，如专职安全工程师、安全员、质检人员等安全帽分别在帽正面印“安全监察”和“质检”字样标识，兼职安全员右臂佩戴安全员专用红袖套，保证现场管理规范有序。施工现场设备和材料施工现场设备和材料1、材料进场、使用要登记清楚，管理规范到位，无漏登记、规格出现偏差错误的情况发生。2、钢筋、钢管等材料要堆放整齐并按规定挂置标示牌，标示牌要反映产品名称、品种、规格、数量、进货日期等，并标示产品的状态标志，既已检合格、待检、不合格。各种施工材料要分类存放，能入库的尽量入库，不能入库的摆放在不影响行人、车辆通行及安全通道处，摆放要

49、整齐，进行上遮下垫、防雨淋、防日晒等处理措施，做到易拿易放，安全可靠。3、工作面每日做到工完料清，设备摆放整齐并交接清楚。反井钻施工方案反井钻施工方案4、材料堆放场要有专职看管人员。各种扣件、紧固件、绳索卡具、小型配件、镙钉等应装箱或装入专用袋中放置。贵重设备设施要由专门人员看管。8 8 主要施工管理措施主要施工管理措施组织方面组织方面项目部将组织精干的项目管理机构，为上斜井反井钻施工配备充足的能适应现场施工要求的各类专业技术管理人员。做好队伍组织动员工作，针对项目特点，组建高素质的专业施工队伍并按施工计划及时组织进场。质量保证措施质量保证措施1、 严格按照设计图纸及规范要求施工， 如果施工中

50、发现实际情况与设计图纸不符或地质发生变化时，要积极与监理、设计及其它部门联系，确定施工方案。2、逐层进行安全技术交底，并保持相关质量、施工记录。安全保证措施安全保证措施8.3.18.3.1 危险源辨识及预控措施危险源辨识及预控措施根据国网新源公司控股有限公司抽水蓄能电站作业风险辨识和防范手册 （基建部分）土建水工施工安装，反井钻安装使用部分可以查出：反井钻施工风险均为事故风险。1、三级风险一项（1）反井钻机安装时倾覆。2、二级风险一项（1）使用前未进行设备状况检查，存在机械伤害；（2）遇不良地质条件或断层处理措施不当发生设备事故。3、针对风险采取相应预控措施（1）针对反井钻机安装时倾覆，采取立