DBJ50/T-556-2026 山地城市定向钻探技术标准

文档天下 图书评论4阅读模式

资源简介

重庆市工程建设标准

山地城市定向钻探技术标准

Technical standard for directional drilling in mountainous urban areas

DBJ50/T-556-2026

主编单位: 重庆市设计院有限公司倬方钻探工程集团有限责任公司

批准部门:重庆市住房和城乡建设委员会施 行日 期: 2 0 2 6 年 10 月 1 日

2026 重庆

重庆市住房和城乡建设委员会文件渝建标〔2026〕19号

重庆市住房和城乡建设委员会

关于发布《山地城市定向钻探技术标准》的通知

各区县(自治县)住房城乡建委,重庆高新区建设局,万盛经开区住房城乡建设局、双桥经开区建设局、经开区生态环境建管局,有关单位:

现批准《山地城市定向钻探技术标准》为我市工程建设地方标准,编号为DBJ50/T-556-2026, 自2026年10月1日起施行。 标准文本可在标准备案后登录重庆市住房和城乡建设技术发展中心官网免费下载。

本标准由重庆市住房和城乡建设委员会负责管理,重庆市设计院有限公司负责具体技术内容解释。

2026年6月23日

前言

根据重庆市住房和城乡建设委员会《关于下达2024年度重庆市工程建设标准制定修订项目计划的通知》(渝建科〔2024〕17 号)文件要求,标准编制组经广泛调查研究,认真总结工程实践经验,参照有关国家标准,并在充分征求意见的基础上,制定本标准。

本标准共分8章。主要技术内容包括:总则、术语和符号、基本规定、定向钻探设计、钻探施工、环境保护、数字化与信息化、技术成果。

本标准由重庆市住房和城乡建设委员会负责管理,重庆市设计院有限公司和倬方钻探工程集团有限责任公司负责具体技术内容解释。本标准执行过程中如有意见或建议,请寄送重庆市设计院有限公司(地址:重庆市渝中区人和街31号,邮编:400015,

网址:http://www. cqadi .com .cn)。

本标准主编单位、参编单位、主要起草人和审查专家:

主编 单位:重庆市设计院有限公司

倬方钻探工程集团有限责任公司

参编 单位:重庆川东南工程勘察设计院有限公司重庆市南江勘测设计有限公司

重庆市建筑科学研究院有限公司

重庆市基础工程有限公司

重庆市地质矿产勘查开发集团检验检测有限公司渝新力(重庆)工程技术服务有限公司

岩土科技(重庆)有限公司

主要起草人:何平 姜来峰刘 强一刘卫东朱崇午舒 智杨 福荣 陈智 强李 成芳 覃雯 林义 华于 浩曾 多权 陆炫曲陈志祚姜海燕马翠莲韦 松张 亮郑 佩莹 曾凡杰邓 飞刘 帅杨 柯齐占凯苏海元周 磊何天贵姜 水梁 叶李保龙

审查专家:冯永能熊启东刘 东升 雷用 张顺斌张贵铜李超友

目次

1 总则 1

2 术语和符号 2

2.1 术语 2

2.2 符号 3

3 基本规定 4

4 定向钻探设计 6

4.1 设计依据 6

4.2 设计原则与要求 6

4.3 钻进方法选用 7

4.4 钻孔结构设计 8

4.5 钻探设备选择 10

4.6 定向轨迹设计 11

4.7 冲洗液设计 14

4.8 随钻测量 15

5 钻探施工 17

5.1 一般规定 17

5.2 施工组织方案 17

5.3 施工准备 18

5.4 钻探作业 20

5.5 钻孔取芯 22

5.6 事故的预防和处理 23

5.7 地下 水测 试 26

5.8 终孔验收 27

6 环境保护 28

6.1 实施前的准备工作 28

6.2 实施中的环境保护 28

6.3 实施后的环境恢复 29

7 数字化与信息化 30

7.1 数据采集与管理 30

7.2 信息化应用 31

8 技术成果 32

8.1 原始资料 32

8.2 成果资料编制 32

附录A 定向钻探设计书 34

附录B 定向孔孔身轨迹设计 36

附录C 定向孔空间位置计算 39

附录D 钻探原始记录表 42

本标准用词说明 4

引用标准名录 45

条文说明 47

Contents

1 General provisions 1

2 Terms and symbols 2

2.1 Terms 2

2.2 Symbols 3

3 Basic requirements 4

4 Design of directional drilling 6

4.1 Design consideration 6

4.2 Design principles and requirements 6

4.3 Selection of drilling methodology 7

4.4 Design of borehole structure 8

4.5 Selection of drilling equipment 10

4.6 Design of directional trajectory 11

4.7 Design of flushing fluid 14

4.8 Measurement while drilling 15

5 Drilling operation 17

5.1 General provision 17

5.2 Organization plan of construction 17

5.3 Construction preparation 18

5.4 Drilling operation 20

5.5 Borehole coring 22

5.6 Accident prevention and response 23

5.7 Groundwater hydrological testing 26

5.8 Final hole acceptance 27

6 Environmental protection 28

6.1 Preparations before implementation 28

6.2 Environmental protection during implementation 28

6.3 Environmental restoration after implementation 29

7 Digitization and informatization 30

7.1 Data acquisition and management 30

7.2 Application of informatization 31

8 Technological achievements 32

8.1 Original data 32

8.2 Compilation of achievement materials 32

Appendix A The design sheets of horizontal drilling 34

Appendix B The body trajectory design of horizontal directional

hole 36

Appendix C The spatial position calculation of horizontal directional

hole 39

Appendix D Original record sheet of drilling 42

Explanation of Wording in this standard 44

List of quoted standards 45

Explanation of provisions 47

1 总则

1.0.1 为规范山地城市定向钻探,确保工程质量,保障公共安全与环境,制定本标准。

1.0.2 本标准适用于重庆市边坡、危岩、陡崖、管道(硐室)、横向受力建(构)筑物等项目的工程勘察定向钻探。工程施工、地下致灾因素探测与处理、边坡监测、应急救援中的定向钻探等可参照执行。

1.0.3 定向钻探除应符合本标准的规定外,尚应符合国家、行业和重庆市现行有关标准的规定。

1

2 术语和符号

2.1 术语

2.1.1 山地城市 mountainous urban areas

分布于山地、丘陵及高原等非平原地带,具有独特空间形态, 城市形态与生态环境受复杂地形地貌影响的城市聚落。

2.1.2 定向钻探 horizontal directional drilling

按预先设定的轨迹进行钻探,以获取钻探经过区地质资料的勘探手段。

2.1.3 岩石研磨性 rock abrasiveness

钻进过程中岩石对切削具的磨损特性。

2.1.4 造斜强度 deflecting rate

造斜钻具钻进单位进尺对钻孔全弯曲角的改变量。

2.1.5 遇层角 intersection angle with layer

钻孔轴线在遇层点的切线与其在岩(矿)层面上的垂直正投影所夹的锐角。

2.1.6 钻孔轨迹 borehole trajectory

钻孔延伸的路径,钻孔轴线上各点的位置,由孔深、倾角、方位角、高程、垂深、水平投影长度、偏移距离、三维坐标等空间要素表征的变化形态。

2.1.7 受控定向 controlled directional

采用定向造斜器具,使钻孔轴线沿设计轨迹延伸的工艺。

2.1.8 随钻测量 measurement while drilling

利用设置在孔内钻具中的测量装置,在钻进过程中监测钻孔空间要素、地质情况、钻进工况等参数,并通过电缆线或泥浆压力脉冲、电磁波等无线方式实时向孔口传递测量信息的方法。

2

2.1.9 孔内综合测试 comprehensive testing inside the borehole

利用专门仪器在孔内测量钻孔轨迹空间参数,采集各种地质结构特征及工程技术信息、孔内图像等,探测隐蔽致灾因素的综合物理测试方法。

2.1.10 工具面向角 tool face angle

在水平面上或在垂直于钻孔轴线的平面上,自磁高边或重力高边方向顺时针旋转至造斜工具面向的夹角。

2.2 符号

2.2.1 定向钻探相关参数 L—— 钻探深度,单位m

B.—— 岩芯采取率,单位%

K—— 地层冲洗液漏失强度,单位m/MPa·h

Q—— 地层冲洗液漏失速度,单位m³/h

λ——钻孔返出冲洗液量占泵入量的比例,单位%

φ——钻孔口径,单位 mm

2.2.2 岩石物理性质和颗粒组成 K,—— 岩石波速比

K—— 岩芯的单位块度,单位块/m

pH——酸碱 度

Kc—— 地层吸收系数,单位m³/MPa·h

2.2.3 岩石完整性参数

K——岩石风化系数

Ky— 岩石完整性系数

W—— 裂隙性指标,单位条/m

2.2.4 岩土强度参数

K—— 岩石研磨性系数,单位mg

Rc—— 岩石饱和单轴抗压强度,单位MPa

3

3 基本规定

3.0.1 定向钻探作业前应收集勘察范围内既有建(构)筑物地基基础、道路和地下管线等资料,并对其位置、走向等真实性进行复核。当穿越铁路、轨道、高等级公路、重要水域、高压铁塔等重要保护对象时,应征得有关部门同意,并采取有效的安全保护措施。

3.0.2 定向钻应按照勘探任务书执行,并应符合下列规定:

1 满足岩芯采取率的要求,正确鉴别岩土名称及其基本性质;

2 采取符合质量要求的岩土试样和开展原位测试工作;

3 鉴别滑带、滑面、破碎带、卸荷带、软弱夹层、裂隙特征等要素;

4 反映钻探范围内的地下水情况。

3.0.3 钻探作业前应按照附录A 编制钻探设计书、制定施工组织方案。

3.0.4 钻探实施前项目负责人应对作业人员进行技术、环境保护、职业健康和安全作业交底。

3.0.5 钻探点位测放应符合下列规定:

1 钻探点高程允许最大偏差为±0.05 m, 平面位置允许最大偏差为0.25m;

2 钻探点位应设置有编号的标志桩,开钻前应核对桩号;

3 钻探结束后,应对钻探点位的坐标和高程进行复测;

4 钻探平面图中应标注钻探点的坐标和高程,且应采用统一坐标和高程系。

3.0.6 定向钻探岩芯采取率应符合表3.0.6的规定。

4

表3 .0 . 6 定向钻探岩芯采取率

勘探对象

岩芯采取率(%)

黏性土

≥90

粉土、砂土

≥70

碎石土

≥50

岩石

强风化

≥65

中风化

≥80

断层、破碎带

≥85

滑带、滑面

软弱夹层、裂隙、卸荷带

≥95

3.0.7 定向钻探的操作和记录应由经过专业培训的工程技术人员承担,钻探原始记录表应由项目负责人签字验收。

3.0.8 当穿越铁路、轨道、高等级公路、高压铁塔、重要(建)构筑物等重要保护对象或外部作业影响等级为特级、 一级时,应采用数字化导向系统,实时监测钻孔轨迹。

3.0.9 在滑坡、危岩场地进行定向钻探作业时,应加强场地及周边环境的监测与巡查工作。

3.0.10 勘探工作完成后,需保留的钻孔应设置防护装置,其它钻孔应按照勘探任务书要求封孔。

3.0.11 定向钻探施工应秉承绿色理念,实现节能降耗、低碳环保。

3.0.12 归档资料应符合建设工程文件归档相关要求。

5

4 定向钻探设计

4.1 设计依据

4.1.1 定向钻探设计书应根据合同、勘探任务书的要求,结合场地工程地质情况进行编制。

4.1.2 设计前应进行现场踏勘,收集作业区上空或地下障碍物资料,包括高压线路、既有地下管线和建(构)筑物基础的类型、范围、深度、数量等。

4.1.3 设计前应收集作业区的地质资料,包括作业区内岩土层情况、地形地貌、地质构造、水文等,以及同一地区已施工的钻孔资料。

4.2 设计原则与要求

4.2.1 钻探设计书的编制原则应符合下列规定:

1 因地制宜,安全优先;

2 根据钻孔目的、钻孔深度、终孔口径、钻孔倾角和安装运输条件等,选择合理的定向钻进技术;

3 选择合理的钻机、泥浆泵及配套的钻杆、工器具等;

4 选择合理的钻进工艺与取芯技术方法;

5 选择合理的人工受控定向钻进技术体系;

6 钻孔口径应满足鉴别与划分地层、取样送检和原位测试等的要求,当需造斜时,还需满足造斜器具规格尺寸的要求。

4.2.2 钻探设计书格式应符合附录 A 的规定,且应包含下列内容:

1 钻探目的与任务;

6

2 钻探施工条件;

3 钻探方法与设备选择;

4 钻探施工设计;

5 技术方案与施工组织管理;

6 安全文明施工;

7 环境管理与保障措施。

4.3 钻进方法选用

4.3.1 岩土层的可钻性分级应符合表4.3.1的规定。

表4 .3 . 1 机械回转钻进岩土层可钻性分级

岩石可钻性级别

压入硬度

(kg/ mm² )

钻进时效(m/h)

代表性岩土层

金刚石

硬质合金

I~Ⅱ

>6.00

碎石土、填土,砂土,粉土,粉质黏土, 黏土等

ⅢI

<80

>4.50

粉砂岩、泥岩、砂质泥岩,页岩等

IV

75~100

>3.90

砂岩,泥灰岩,灰岩,白云质灰岩等

V

90~190

2.90~3.60

2.50

卵石土、白云岩、硅质页岩

VI

175~275

2.30~3.60

2.00

硅质灰岩

4.3.2 岩石的研磨性分级应符合表4.3.2的规定。

表4 .3 .2 岩石研磨性分级

研磨性等级

研磨性指标(mg)

<5

5~10

10~18

18~30

30~45

45~60

60~90

>90

4.3.3 根据岩石特性、钻进口径和深度以及岩芯采取率等综合因素合理选择钻进方法,并符合表4.3.3的规定。

7

表4 . 3 . 3 钻进 方法 选用

特性

岩石可钻性

Ⅲ~IV

V~V

岩石研磨性

钻进

方法

硬质合金钻进

聚晶、复合片钻进

表镶金刚石钻进

孕镶金刚石钻进

注:★:适用;一:不适用。

4.3.4 根据不同的地层和岩芯采取率要求,取芯方法宜按表

4.3.4 选择。

表4 . 3 .4 取芯方法选择

地层取芯方法

普通单

管钻具

单动双

双动双管钻具

绳索取

芯钻具

双级单动

双管钻具

三重管钻具

半合管钻具

喷射反循环双管钻具

较完整和少裂隙

的岩层

可钻性I - V级松软、破碎、易冲蚀、

水敏性地层

粉状、硬脆碎、无

胶结、较破碎地层

断层、破碎带、滑

带、滑面、软弱夹

层、裂隙、卸荷带

注:★:适用;一:不适用。

4.4 钻孔结构设计

4.4.1 钻孔结构设计依据应包含下列内容:

1 钻孔目的和任务书要求;

8

2 钻探作业区的地形条件、地质条件、地质结构、岩石物理力学性质;

3 钻孔的设计深度、方位方向和顶角方向;

4 终孔口径;

5 钻进方法、钻探设备技术性能参数。

4.4.2 钻孔结构设计应包含下列内容:

1 钻孔开孔口径、终孔口径及各孔段口径级配;

2 各孔段深度及套管下入深度;

3 孔斜控制要求、造斜点与造斜率设计;

4 钻孔轨迹剖面(垂直段、造斜段、稳斜段、水平段)规划。

4.4.3 钻孔口径和轨迹应符合下列规定:

1 应根据测试要求、地层条件和钻进工艺等确定钻孔开孔和终孔口径:

1)采取原状土样的孔段,孔径应不小于φ110mm;

2)压水试验孔段,孔径应不小于φ110mm;

3)采取岩石力学试样的取芯孔段,孔径应不小于币 91mm, 且岩样直径能满足测试试验要求;

4) 原位测试、随钻测量、仪器试验孔段,孔径应大于仪器外径10mm 以上。

2 连续取芯钻进应参照现行行业标准《地质岩芯钻探规程》 DZT 0227确定钻孔开孔和终孔口径;

3 钻头、扩孔器外径尺寸应根据不同的钻探目的与深度、钻进方法与地层情况、取芯取样和测试仪器等因素确定;

4 /应根据测试要求、地层条件和钻进工艺等确定钻孔轨迹。

4.4.4 确定换径次数应考虑下列因素:

1 勘察对钻孔口径的要求;

2 套管护壁;

3 钻机的功率;

4 钻具级配;

9

5 备用口径;

6 钻进效率;

7 钻探成本及综合效益。

4.4.5 应采用自孔底到孔口的方法设计钻孔结构,并形成钻孔结构设计图。

4.4.6 套管的规格、数量和下入深度应根据钻孔结构设计和土层深度确定。

4.4.7 套管的安装,应考虑套管回收起拔及套管事故的处理。

4.5 钻探设备选择

4.5.1 钻探设备包括钻机设备、泥浆设备、钻具设备等。

4.5.2 钻探设备的选择应符合下列规定:

1 根据钻孔目的、钻孔深度与性质、终孔口径、钻孔倾角、钻进工艺、取芯要求和安装运输条件等,选择钻机类型及与其配套的泥浆泵、钻杆及钻具等;

2 输入功率应留有盈余,扭矩、起拔力、给进力等应有一定的储备,按照设计的1.5倍~2倍选择;扭矩应满足开孔口径和安放套管的深度及最大孔深钻进需求;回转速度应满足回转取芯钻进需求;起拔力(回拖力应满足钻孔口径、安放套管、孔深及复杂地层条件要求;

3 应选用重心低、调速范围较宽、重量适当、给进行程大的机型。

4.5.3 钻机设备的选择应符合下列规定:

1 垂直开孔实施的定向孔,应选择立轴钻机、全液压动力头式岩芯钻机;

2 斜孔开孔(或小角度开孔)实施的定向孔,应选择便携式液压钻机、全液压动力头式岩芯钻机;

3 水平开孔应选择便携式液压钻机、全液压动力头式钻机;

10

4 在既有地下空间实施的定向孔,应选择坑道钻机、便携式液压钻机、全液压动力头式岩芯钻机;

5 地质条件复杂、钻孔结构复杂、轨迹设计形式多的钻孔, 应选择钻深能力大、扭矩大、最大给进力大、钻进工艺适应性强的钻机设备。

4.5.4 泥浆设备包括:泥浆泵、泥浆制备设备、泥浆固控设备等, 设备的选择应符合下列规定:

1 泥浆泵的性能参数应满足钻进工艺和排渣的需求,工作性能和结构元件应满足钻进工况的需要;

2 泥浆制备设备应根据施工场地、地质条件、钻孔结构、钻孔深度、钻进工艺、冲洗液种类、冲洗液处理材料、护壁方式等因素综合考虑选配;

3 泥浆制备设备单个冲洗液搅拌机容量不应小于1m³, 搅拌转速不应小于800r/min;

4 泥浆固控设备应选择振动筛、离心机、压滤机等。

4.5.5 钻具的选择应符合下列规定:

1 根据钻进地层、钻孔结构、套管级数、钻进工艺、取芯方法和质量要求等综合因素进行钻具选配,包括钻杆、取芯钻具、钻头等;

2 根据钻机一次性推进长度或现场空间布置情况确定单根钻杆的长度。

4.6 定向轨迹设计

4.6.1 受控定向设计的依据除应满足本标准第4 . 1节的规定外,尚应收集下列资料:

1 以往的钻探资料;

2 拟投入的钻探设备性能参数。

4.6.2 钻孔宜根据地形、地质条件及钻探目的和要求选择轴线

11

轨迹类型,并宜符合下列规定:

1 横向建构筑物,宜采用“一”形;

2 水平管道(硐室)、深埋长隧洞,宜采用“一”形、“L” 形、 “人”形或“L” 形 ;

3 跨江(湖)穿越工程,钻孔轨迹宜沿着穿越工程的轴线进行,进口段宜采用“L” 形或“L” 形。

4.6.3 定向孔轴线轨迹设计宜符合下列规定:

1 根据地形地貌条件确定开孔位置;

2 设定定向钻孔类型、孔身结构(剖面)形式,并绘制设计孔身结构简图;

3 设定造斜点的孔深位置;

4 设定钻孔各段的空间要素;

5 定向弯曲轨迹设计计算参照现行行业标准《定向钻探技术规程》DZ/T 0054执行,并绘制设计的钻孔轨迹三维曲线图或二维投影图;

6 利用地层的自然致斜规律,减少人工造斜工作量。遇层角不应小于30°,在条件许可时宜选用较大的遇层角,造斜点的位置宜避开避开构造破碎带、溶洞以及松软、难造斜的不良地层。

4.6.4 定向设计计算宜符合下列规定:

1 孔身轨迹设计在垂直平面内,定向孔身轨迹设计计算参照附录 B;

2 计算孔身剖面(钻孔轴线)参数,包括各孔段顶角、方位角、长度、垂深、水平位移、中靶孔深及终孔深度;

3 计算钻孔的空间位置,绘制设计的孔身剖面图和水平投影图,钻孔空间位置计算参照附录C;

4 校核孔身造斜强度。

4.6.5 根据造斜工器具性能特点和钻孔实际,定向造斜钻进方法宜按表4.6.5选择。

12

表4 . 6 .5 定向造斜钻进方法

指标

定向造斜方法

稳定器 +钻铤组合

机械连续造斜器

随钻定向

有线随钻测量

无线随钻测量

目的

防斜、增斜、降斜

造斜、纠斜、绕障

适用孔深

任何深度

小于1000m

适用钻孔口径

≥0150mm

≥076mm

≥096mm

≥0122mm

使用钻杆类型

普通钻杆

普通钻杆、

通缆钻杆、 绳索钻杆

普通钻杆、 绳索钻杆

造斜动力

钻机驱动

孔底螺杆马达驱动

造斜控制精度

造斜率控制精度

对冲洗液要求

不能有堵漏颗粒物,固相含量要低,粘度不宜过高

定向造斜成本

较高

4.6.6 测量仪器的选择应符合下列规定:

1 应根据作业环境、钻孔深度、定向精度、场地是否有地下管线或磁场干扰等因素选择定向工器具;

2 应根据钻孔结构设计、套管结构、钻进工艺、定向器具类型、定向的偏差要求和是否有磁场干扰等因素选择测量仪器的种类与类型;

3 磁性作业区应选择不受磁场干扰的测量仪器,非磁性场地应选择磁感应式测量仪器;

4 在定向精度满足地质要求时,应选择单点测斜仪;在定向精度要求较高时,应选择随钻测斜仪,并随时监控和调整角度;

5 定向钻进,应选择无线测斜仪;

6 钻进含煤瓦斯地层,随钻测量系统应符合现行国家标准 《爆炸性环境第1部分:设备通用要求》GB/T 3836.1、《爆炸性

13

环境第2部分:由隔爆外壳“d” 保护的设备》GB/T 3836.2 及《爆炸性环境第4部分:由本质安全型“i” 保护的设备》GB/T 3836.4 的规定。

4.6.7 定向造斜器具的选择宜符合下列规定:

1 软弱地层及松散地层选择斜面导向板,造斜强度为3°/ 3m~15°/3m;

2 中硬及坚硬完整地层选择偏心楔造斜,造斜强度为2/ 3m~5°/3m;

3中硬完整地层选择连续造斜器,造斜强度为1.5°/3m~6/ 3m;

4 中硬及以上地层,或中硬以下破碎地层选择螺杆钻具,造斜强度为0.3°/3m~1.5°/3m。

4.7 冲洗液设计

4.7.1 根据地层特性、钻进工艺、钻孔口径、长度等因素设计,选择适宜的冲洗液材料和处理剂。

4.7.2 冲洗液设计宜包含下列内容:

1 确定冲洗液的比重、粘度、失水量、泥皮厚度、允许的含沙量、pH 值、动切力、静切力等基本参数;

2 确定所需材料的配合比例,并计算材料用量;

3 确定冲洗液制备及材料的使用方法;

4 制定冲洗液循环、净化、处理等措施。

4.7.3 选择冲洗液体系应符合下列规定:

1 钻进自稳性较好的完整地层,应采用“无固相冲洗液”循环作业;

2 钻进松散破碎地层、砂土层应采用常规细分散冲洗液体系、常规不分散低固相冲洗液体系、植物胶冲洗液体系及LBM (低粘增效粉)-GLA (改性沥青)冲洗液体系;

14

3 钻进水敏性地层,应采用具有强包被作用的有机高分子聚合物和含有K+或 NH+⁴ 的冲洗液处理剂;

4 钻进水溶性地层,应使用盐水冲洗液体系;

5 钻进高压含水层或极易坍塌的岩层时,应采用高密度、小失水量冲洗液体系;

6 针对危岩、卸荷带定向钻的孔内电视(摄像),应结合勘察目的选择冲洗液;

7 冲洗液的选择不应影响岩芯的鉴别与地层划分、取样送检和原位测试等的要求;

8 冲洗液性能及参数应保证复杂地层的稳定,须采用环保冲洗液,使用无毒、无害(或者低毒、低害)、低污染的冲洗液处理剂原料应符合现行国家标准《钻井液材料规范》GB/T 5005规定。

4.7.4 配制冲洗液,对钙膨润土应提前与水、纯碱拌合进行预水化处理24h 以上,形成基浆;提前对粉剂高分子聚合物处理剂进行水溶解处理。

4.7.5 配制搅拌冲洗液应有足够的搅拌时间,搅拌叶片转速应大于600r/min 以上,配制好的冲洗液应静置3h 以上。

4.8 随钻测量

4.8.1 随钻测量实施的孔内条件应符合下列规定:

1 钻孔的终孔口径应比测量测试仪器外径大10mm 以上且不小于φ96mm;

2 钻孔终孔后,应及时进行冲孔,清除残留在孔里的岩粉和掉块,必要时更换新的泥浆液,做好钻孔泥浆护壁;

3 下测量与测试仪器前,必要时应对钻孔扫孔,保证孔壁平顺通畅。

4.8.2 随钻测量应符合下列规定:

1 钻孔轨迹和钻进参数测量内容:

15

1)随钻测量倾角、方位角、工具面向角;

2)随钻测量钻压、扭矩、转速、环空压力。

2 无缆存储式测斜仪的投放与提升,需安装在钻杆柱上适当的位置,依靠钻杆推送到孔底、提升出孔口;

3 有缆式测斜仪的投放与提升:

1)采用钻杆推送或提升法时,应将电缆线按自上而下的顺序逐根穿入钻杆中心孔,将测斜仪器探管固定于最下端钻具的岩芯管(或专用仪器保护筒)内,通过钻杆依次连接推送至孔底,提升时同步随钻杆逐根抽出, 全程防止电缆线缠绕、挤压、刮损;

2)采用泵压法(水力加压)通过专用输送器将测斜仪器带电缆线总成推送至孔底,推送前应检查输送器密封性、电缆线固定牢度,泵压参数应匹配仪器防护要求, 避免高压冲击损坏仪器。

4.8.3 钻探控向仪器选择应符合下列规定:

1 埋深大、地面无通行条件的钻孔:无电磁干扰时,应采用有缆地磁导向仪;存在电磁干扰时,应采用陀螺导向仪;

2 埋深较浅的钻孔:无电磁干扰时,应采用无线导向仪;存在电磁干扰时,应通过布设电缆圈制造人工磁场,采用有缆式导向仪。

16

5 钻探施工

5.1 一般规定

5.1.1 钻探实施包括施工准备、技术交底、地层钻进、轨迹控制、 封孔等。

5.1.2 钻探设备、机具、仪器等应具备出厂合格证书或国家计量检定证书,并满足工程功能需求。

5.1.3 钻探实施前应结合场地地质复杂程度、设计孔深、取芯取样与原位测试及试验要求,合理安排施工工期,保证钻探实施质量。

5.1.4 属于危险性较大的钻探施工作业,应编制钻探安全施工专项方案。

5.2 施工组织方案

5.2.1 制定施工组织方案前,应熟悉勘探任务书及作业的各项要求,进行现场实地踏勘,并调查了解下列内容:

1 场地各功能区的环境因素、施工条件、安全风险与职业健康危害情况;相关地质情况,包括区域地层、岩性、地质构造、地质条件、不良地质(危岩、落石、断层、溶洞)、地下有毒有害气体等;

2 场地各功能区地形地貌、气象水文、地下水情况,包括地区历年降水量、历史最高水位、地下水动态和周期变化规律等;以往地质勘探资料,包括测量桩、采样点、封孔桩、物探成果等;周围的建(构)筑物距离及稳定性,地下管线(电力线路、通讯电缆、燃气管道、给水与排污管道等)的走向及埋深;

3 钻探作业区地下空洞、人防工程或其它地下工程(城市地铁等)及设施状况;地下埋藏物等情况,包括古墓、旧基础、废弃井

17

筒等;上方高压输电线及钻探塔架起落范围内的障碍物情况等;

4 施工现场水通、电通、路通和场地平整状况等;

5 施工对周边环境的影响,包括振动、噪声、泥浆排放、交通条件等。

5.2.2 施工组织方案应包含下列内容:

1 任务来源和工程概况;

2 钻探目的与任务;

3 执行的相关规范、规程等技术标准;

4 人员和设备配置;

5 轨迹设计及钻探工艺、取芯取样与原位测试、试验内容;

6 施工现场平面布置图;

7 进度计划及保证措施;

8 钻探质量保证措施;

9 文明施工、环境与职业健康、安全管理措施及应急预案;

10 预期成果。

5.3 施工准备

5.3.1 作业前应按照勘探任务书确定开孔点,根据开孔点、钻探设备、安装方法、地形条件等因素确定施工作业场地范围。

5.3.2 应根据施工组织方案的平面布置图,做好围挡、安全标识和交通疏导工作。

5.3.3 施工作业场地应符合下列规定:

1 场地位于高压线影响范围内,应满足安全距离要求;

2 作业场地应单独围挡,避免交叉作业,钻孔位置应避开地下管线及地下构筑物等设施;

3 场地应平整硬化,地基承载力应满足钻机、净浆系统等大型设备的荷载要求,做好作业现场地面排水系统,并保持排水性能良好;

18

4 在河滩或山谷中修建场地时,场地需要与洪水位保持一定距离,并做好泥浆池防渗措施。在洪水、暴雨季节,应有防护措施,增加监测巡查;

5 在陡崖、陡坡体(下)修建场地时,应清除上方的危石,确保施工安全;

6 在自然条件恶劣的地区,冬季施工时应修建保温棚,并做好保温、通风措施;

7 泥浆池开挖完成后,应在泥浆池表面铺防渗材料防止冲洗液渗漏;

8 修建场地应节约用地,施工结束后应进行自然环境恢复。

5.3.4 钻探设备的安装应符合下列规定:

1 安装钻机时,辅助起吊臂应保持锁死状态,起吊臂下严禁人员逗留;

2 钻机各系统组件齐全无损,安装后应检查机械传动、液压回路、电控、循环管路等系统连接情况,确保连接稳固;

3 钻机应安装在设计轨迹延伸线的起始位置,钻机动力头的中心轴应与设计轨迹延伸线重合;

4 将钻机用地锚螺栓固定,应置于稳定岩土层内,地锚应采用地锚挡板与混凝土预制地锚结合,混凝土浇筑地锚时,混凝土强度不应低于C30, 养护时间不应少于48小时;

5 钻机安装稳固,地锚固定牢靠,钻进过程中不产生钻机摆动和移位,使用立轴钻机时,应确保“提升滑轮、回转器、孔口”三点一线;

6/ 钻机前端与斜立的孔口工作面应有足够的距离,为孔口管和孔口装置的安装提供足够的空间。

5.3.5 其它机械设备的安装应符合下列规定:

1 其它机械设备应按照施工组织方案布置平面图进行安装,保证各功能布局合理,冲洗液管路和电器线路规范有序;

2 安装和固定机械设备时不能用锤直接敲击。连接螺栓应

19

对称拧紧,管路连接应密封可靠。各零部件应按照规定安装齐全、完好;

3 供电系统应符合规定,电缆线应架空并采用三相五线制, 电器的引线必须绝缘,接地可靠,应有漏电保护装置;

4 电气设备、照明设施应放在干燥、清洁的地方,严防油、水和杂物侵入;

5 零配件和钻探工具应摆放有序,不影响钻探取芯操作和岩芯摆放。

5.3.6 施工作业前,应完成下列检查校准工作:

1 核查各类测试仪器电源,检查信号传输、记录状态是否正常,并在地表完成仪器校准;

2 检查各仪表显示是否正常;

3 检查机械油管、水管是否畅通无泄漏;

4 检查各电路工作是否正常,有无漏电情况,钻机接地等安全措施是否到位;

5 检查钻杆丝扣是否清洁完好、无变形损坏。

5.3.7 钻探技术交底应包含下列内容:

1 工程项目的特点、地质条件、取样和测试的内容、施工要

求与难点;

2 主要施工技术方案,采用的工艺、技术、重点环节与关键工序,特殊地质风险(如涌水、破碎带、溶洞等)的应对措施;

3 存在的环境不利影响与保护措施;

4 存在的危险因素、职业健康安全风险及预防措施;

5 应对突发事件的应急处置;

6 其它相关技术问题与注意事项。

5.4 钻探作业

5.4.1 钻孔施工轨迹控制精度应符合下列规定:

20

1 钻孔轨迹水平偏移量绝对值应不大于1%孔深,垂直偏移量绝对值应不大于0.5%孔深。轨迹偏离靶区和设计要求时应及时采取纠偏措施,必要时起钻更换钻具组合;

2 钻孔顶角和方位角的测量精度分别为±0.1°和士3°。

5.4.2 钻孔轨迹控制操作应符合下列规定:

1 根据设计轨道,建立地面、孔内测量控制系统;

2 导向、控向使用的仪器、测具使用前应检查校正,精度应符合现行国家标准;

3 安装孔口定位导向套管,保证开孔定向准确;

4 使用刚性满眼钻具,利用扶正器(稳定器)与钻铤组合的稳斜钻具,保持钻杆柱在孔内居中,实现钻孔轴线保直;

5 钻孔上部每钻进30m~50m 应进行一次钻孔轨迹校核, 造斜孔段5m~10m、水平段15m~20m 应进行一次钻孔轨迹校核,在特殊地层段可加密校核;

6 当倾角、方位角、深度等钻孔轨迹偏差超过规定时,应采取纠偏措施,并记录在钻探原始记录表中;

7 采用无线导向仪时应绘制钻孔轨迹平、剖面图;采用有缆式导向仪时,司钻员应定时观察并采集计算机处理的随钻数据, 记录钻孔轨迹;

8 穿越软弱夹层、破碎地层、滑带、断层等特殊地质段时,应对钻孔轨迹加密复测;

9 孔内测试前应对钻孔轨迹进行复测;

10 钻孔终孔前应对全孔轨迹进行复测。

5.4.3/ 定向孔钻进应符合下列规定:

1 施工前钻机应进行试运转,时间不少于15min, 确定机具各部分运转正常方可钻进;

2 第一根钻杆在进入点钻进时应轻压慢转、稳定进入点位置,符合设计入土角后方可继续钻;

3 钻进时,直线段轨迹测量计算频率宜每根钻杆一次;

21

4 控向员应及时将测量数据与设计值进行对比,引导司钻员调整钻孔轨迹;

5 钻进至既有管线或障碍物临近区域时,应慢速钻进并复核先导孔轨迹,测算与交叉管线或障碍物的距离,确认在安全许可范围后再恢复正常钻进;

6 定向孔纠偏应平缓,避免出现大的转角;

7 钻机操作人员在钻进过程中需及时记录相关信息,钻探原始记录表应符合本规程附录D 的规定。

5.4.4 涌漏、岩溶地层、破碎带及滑带、软弱结构面等复杂地层钻进应符合下列规定:

1 随时关注孔口返浆量情况及钻进参数情况,发现孔口返浆量增加或减少应及时查明原因,如有异常及时停钻;

2 确定钻遇涌水地层时,应立即关停钻机和泥浆泵,同时关闭开孔点止水装置;钻遇岩溶地层时,应立即关停钻机,提出钻杆后再关停泥浆泵;

3 钻进过程中遇相关特殊地层、异常情况时应及时记录。

5.5 钻孔取芯

5.5.1 各勘探对象的岩芯采取率应满足勘探任务书的要求,并符合表3.0.6的规定。

5.5.2 对滑面、滑带、破碎带、卸荷带、软弱夹层、岩体裂隙等需重点查明部位,应采取措施满足采取率要求。

5.5.3 钻进回次进尺需根据岩土地层情况、钻进方法及工艺要求、工程特点等确定,应符合下列规定:

1 在黏性土中,回次进尺不应超过2.0m;在粉土、饱和砂土中,回次进尺不应超过1.0m, 且不得超过取土筒(器)长度;在预计的地层界线附近及重点探查部位,回次进尺不应超过0.5m; 采取原状土样前清土时,回次进尺不应超过0.3 m;

22

2 在软质岩层中,回次进尺不应超过2.0m; 在破碎岩石或软弱夹层中回次进尺应为0.5 m~0.8 m;

3 回次最大长度不应超过岩芯管或取样管长度;

4 地层界线附近及重点探查部位,岩层应采用单动双管钻具,配合低固相泥浆或干钻;软弱土层、夹层应采用薄壁取土器轻压慢转钻进;较破碎~破碎岩石优先采用双层岩心管钻具;强破碎岩石及遇水易软化软弱夹层应采用半合管钻具及干钻工艺取芯。

5.5.4 取出的岩芯应按钻进回次先后顺序排列装箱,每回次之间用岩芯牌隔开,岩芯牌内容填写齐全并做好防水,柱状岩芯和岩芯箱按要求编号及保存。岩芯标记应按照下列程序进行:

1 岩芯在脱离岩芯管前应做出定向标记;

2 岩芯取出后根据岩芯上的定向标记正确摆放。

5.5.6 岩芯样品应密封保存,按钻进回次先后顺序排列,注明样品名称、岩性类别、取样时间、取样孔深、岩样方向、取样人、是否进行特殊处理等;原状样品在运输和保管过程中不应日晒、雨淋和融冻,保持密封,不应扰动;样品保留时间应根据勘探任务书要求确定。

5.6 事故的预防和处理

5.6.1 钻具卡钻、埋钻、烧钻事故的预防和处理,应符合下列规定:

1 卡钻:

1) 应制定预防措施,严格按照规定操作,及时发现并处置孔内异常情况;

2)孔壁坍塌导致的卡钻,应采用强力回转、起下钻、套铣打捞、加大冲洗液压洗孔等方法处理;

3) 沉渣卡钻,应启动钻机强力回转钻具并上下活动,配合大泵量冲孔等方法;

23

4)键槽卡钻需先扫除键槽,再进行解卡;

5) 严重卡钻,应采用套铣筒铣去卡点周围障碍物,再缓慢起拔解卡,必要时采用侧钻绕障工艺避开事故钻具。

埋钻:

1)定期检查泥浆性能指标,定期清理循环槽、泥浆池、沉淀池等;

2)每回次结束后,延长冲洗液冲孔时间,保持孔内清洁和孔壁稳定;孔内事故处理过程中,应保持冲洗液循环;钻具在孔内时,不得中断冲洗液循环;

3)钻孔穿过松散破碎、易坍塌岩层或流砂层时,应采取有效的护壁堵漏措施。发生卡钻事故时,应维持冲洗液正常循环,防止孔内沉砂埋钻;

4)钻进复杂地层时,应避免快速起下钻引起的孔壁失稳坍塌;

5)钻孔轻微坍塌,应采用大泵量冲孔,低速回转扫孔通过;严重坍塌(钻具被埋、无法活动),严禁强力起拔, 宜先加固孔壁、固结坍塌体,再逐步套铣、震击解卡;

6)采空区顶板垮塌引发埋钻,应先对垮塌区域注浆固结,加固顶板及垮塌体,再采用跟管钻进方式穿越垮塌段。

烧钻:

1)应确保水泵送水正常、冲洗液循环畅通,严禁无冲洗液钻进;

2 ) 钻进过程中,应防止钻头过热;

3)钻进软岩层时,应适当控制钻进速度;

4)发生烧钻事故时,应立即停止钻进;

5) 烧钻事故处理完成后,应更换损坏的钻具,经检查合格后方可重新钻进。

5.6.2

套管事故的预防和处理方法宜按表5.6.2执行:

24

表5.6.2 常见套管事故及处理方法

套管事故类型

处理方法

套管偏斜

将套管柱向上提一段距离,扭转后重新下入固定。

套管掉落

(1)上端的丝扣完好,不歪斜,可从孔口补充套管,在孔内直接连接;

(2)上端丝扣损坏,宜起拔所有套管后重新下人;

(3)下套管跑钻时,宜捞出事故套管后更换。

套管脱节和错动

应将套管全部拔出,重新下入。

套管折断

(1)可采用套管公锥或捞矛打捞,再重新下入完好套管;

(2)套管难以起拔,可采用同径套接、同径座接等方法进行修复处理;

(3)若折断的套管位置较深,可起拔所有套管后重新下入;若允许换径,可下入小一级规格的套管。

5.6.3 钻孔护壁堵漏方法应根据岩层情况、堵漏工具、地下水情况和护堵材料进行选择。常用护壁堵漏方法及适用范围应符合

表5.6.3的规定。

表5 .6 .3 护壁堵漏方法及适用范围

护壁堵漏方法

适用范围

泥浆

高渗透砂层、砾石层、破碎地层及存在微裂缝地层的护壁与堵漏。

水泥灌注

细微裂缝、孔隙引起的漏失及中等以上漏失地层,地下承压水、水流速度较小的地层。

冻胶泥浆及化学

絮凝

孔隙水、承压水较大,存在涌水、漏失的地层及溶蚀性地层;水泥浆难以胶结成型的地层。

套管隔离

胶结性差、极松散破碎地层、溶洞、大裂隙、破碎带等严重漏失地层及孔壁不稳定地层。

复合堵漏法

破碎、坍塌、漏、涌、喷等多种复杂情况并存、单一堵漏方法难以奏效的复杂地层。

5.6.4 钻进中出现涌水和透水情况的处理,应符合下列规定:

1 钻进中发生少量涌水,应利用高压泥浆泵平衡孔内涌水压力,继续钻进;

2 涌水量较大,明显影响钻进作业或可能导致地下水位大

25

幅下降时,应将钻杆拉出,及时中断钻进作业;

3 加大钻进泥浆密度,抵御和封堵涌水或透水的通道;

4 对钻进液的粘度、过滤性和抑制性参数进行调整,以达到降低透浆和涌水的效果;

5 使用水泥浆、胶水等临时封堵涌水点;

6 如果无法直接封堵涌水点,应采用孔内阻隔装置和孔口涌水导流装置疏泄。

5.7 地下水测试

5.7.1 地下水位观测应符合下列规定:

1 钻孔施工至含水层后,应停止钻进,进行孔内水位首次观测;后续每钻进5m ( 含水层段每2m) 观测一次;钻孔终孔后观测稳定水位,每隔1~5分钟观测一次,直至连续三次观测水位变幅不大于2cm, 记录稳定水位深度;

2 采用测水绳、电测水位计,工具精度应不低于±1cm, 使用前需校验;

3 量测时应确保工具探头至孔底无阻挡,读数准确,记录观测时间、水位埋深、孔口标高,计算地下水位标高。

5.7.2 水压测量应符合下列规定:

1 压力表精度不小于0.4级;

2 孔口与钻杆间隙应密封,待压力稳定后测量;

3 压力表安装位置应与含水层中心标高一致;

4 应连续测量3次,每次间隔15min, 取平均值作为实测水

压值;

5 高压含水层水压测量时,应安装防喷装置,操作人员注意安全。

5.7.3 压水试验应符合下列规定:

1 压水试验前应清理孔内沉渣,确保孔壁完整、无坍塌。

26

2 流量计量精度不小于1%,压力表精度不小于0.4级;

3 设备安装后应进行密封性检验;

4 每级压力稳定时间≥30min, 稳定标准为流量波动≤5%;

5 孔壁坍塌、漏水量过大无法稳定压力,或达到设计最大压力且流量稳定时,终止试验。

5.8 终孔验收

5.8.1 钻孔完工后,应根据勘探任务书要求进行终孔验收,并应符合下列规定:

1 验收应由钻探负责人与勘察项目负责人组织相关人员进行;

2 验收应在钻孔成孔和钻孔试验与测试结束后、相关设备未撤离前进行;

3 对验收不合格钻孔应根据不合格指标的类型和性质,采取相应补救措施或返工,并应重新组织验收,直至验收合格;

4 对经过补救后,仍未达到设计要求的钻孔,应予以报废。

5.8.2 钻孔封孔方法应符合下列规定:

1 封孔应遵循“设计先行、分层隔离、密实可靠、安全环保” 原则;

2 含水层、破碎带等关键层位,应分层分段封孔,重点密封含水层顶底板上下5m~10m 范围;

3 岩层应采用42.5级及以上水泥浆(可掺膨胀剂),土层应采用黏土球,特殊地层选用专用封孔材料;

4 封孔前应清洗钻孔,注浆法需将注浆管下至孔段底部、连续灌注至孔口返浆,黏土球封孔需分层捣实;

5 孔口用水泥浆封闭深度不小于1m。

5.8.3 钻孔施工结束后的场地应进行清理恢复。

27

6 环境保护

6.1 实施前的准备工作

6.1.1 钻探实施前,应加强环境因素调查,识别环境敏感因素。

6.1.2 钻探实施方案中应采用环境保护措施。同时,钻探实施方案应分析项目危险源、监控预防措施、火灾爆炸事故应急处置程序、突发环境事件及其后果。

6.1.3 宜通过宣传教育和培训等,强化勘探施工人员的生态环境保护意识。

6.2 实施中的环境保护

6.2.1 实施中的环境保护宜坚持“绿色”全过程覆盖原则,将绿色环保意识和行动贯穿于勘探活动的全过程、全方位、各环节、各工序。

6.2.2 实施清洁生产应符合下列规定:

1 应从资源能源利用、勘探装备与作业流程、钻进工艺、泥浆污染物的产生与废弃物的处理及环境管理等方面,实施清洁生产和污染物的全过程控制;

2 应采用资源利用率高、污染物产生量少的工艺和设备;

3 应采用有利于资源利用和保护环境、防止污染的钻探方法及工艺技术;

4 应采用环保无害型冲洗液,使用环保型泥浆材料和处理剂;

5 应保持勘探作业现场清洁干净、工具管材摆放有序。

6.2.3 安装座落钻孔套管时,应有效隔离地层与套管之间的环

28

空间隙,规范使用套管鞋,并封闭孔口管,防止换径后在钻进过程中冲洗液过量渗入地下水系统。

6.2.4 钻探作业现场地面应进行防渗处理,防止油液渗透污染地表。

6.2.5 应使用冲洗液不落地和固相净化控制系统,减少或避免冲洗液直接污染地表环境。通过专用设备和工艺技术净化冲洗液,分离岩粉和钻渣,及时清除冲洗液中的有害固相(岩粉),净化后的冲洗液可再利用。施工期间所产生的生活污水和机械冲洗废水严禁直接排入地表水体。

6.2.6 施工期间噪声控制应符合现行国家标准《建筑施工场界环境噪声排放标准》GB 12523的规定。

6.3 实施后的环境恢复

6.3.1 废弃岩芯应回填至原钻孔或项目范围内的其他钻孔内, 无法回填的应按一般固体废物管理,严禁随意倾倒。

6.3.2 应及时清理施工现场的生产管材、工器具、剩余的冲洗液处理剂以及生活生产垃圾。

6.3.3 钻孔终孔验收后,结合钻探现场实际,应对场地的冲洗液池、循环槽、沉淀池(等)坑恢复平整,清除现场遗留的油污、废浆液等污染物。对可能产生污染的岩粉岩屑应进行固化或无害化处理。

6.3.4 设备撤场后,应对勘探现场进行环境恢复与治理。

29

7 数字化与信息化

7.1 数据采集与管理

7.1.1 钻头位置、轨迹、姿态等信息的实时采集与监测,可采用数字化导向系统,并根据监测结果进行动态调整,应符合下列规定:

1 数字化导向系统应具备高精度定位、实时监测、轨迹纠偏等功能;

2 利用数字化导向系统,实时采集并监测钻头的位置、轨迹、姿态等信息,并与设计轨迹进行对比;

3 根据监测结果,调整钻进参数,确保钻孔轨迹符合设计要求。

7.1.2 钻进参数、泥浆性能、孔壁稳定性等数据的实时采集与监测,可利用传感器技术,以此确保施工安全与质量,应符合下列规定:

1 应在钻杆、钻头、泥浆循环系统等关键部位安装传感器, 用于实时采集并监测钻进参数、泥浆性能、孔壁稳定性等;

2 对监测数据进行分析与处理,以便及时察觉施工过程中存在的安全隐患和质量问题;

3 根据监测结果,及时对施工方案作出调整,确保施工安全和质量得以保障。

7.1.3 数据采集工作应符合相关规范要求,并应符合下列规定:

1 应制定详尽的数据采集方案,明确采集方法、精度要求、 质量控制措施等内容;

2 应对采集的数据进行现场检查与复核,确保数据真实可靠;

30

3 应建立数据采集日志,记录采集时间、地点、人员、设备等信息,实现数据的可追溯。

7.1.4 数据管理应符合下列规定:

1 应建立统一的数据管理平台,实现数据的集中存储、管理以及共享;

2 数据管理平台应具备数据入库、查询、统计、分析、可视化等功能;

3 应建立数据安全机制,对数据进行分级分类管理,并采取必要的安全防护措施。

7.2 信息化应用

7.2.1 应建立信息共享平台,实现各方信息的实时共享与协同工作,并应符合下列规定:

1 信息共享平台应兼容数据管理平台,同时具备项目管理、 任务变更、文档管理、进度管理、质量管理等功能;

2 信息共享平台应支持多种终端设备的访问;

3 信息共享平台应具备在线协作功能。

7.2.2 信息共享平台应具备权限管理、版本控制、在线协作等功能,并应符合下列规定:

1 应针对不同用户设置不同的数据访问权限,确保数据的安全性与保密性;

2 应对文档进行版本管理,记录文档的修改历史,方便用户追溯和回滚;

3 应支持多人同时在线编辑文档、评论和批注,提高协作效率。

3 1

8 技术成果

8.1 原始资料

8.1.1 钻探原始记录表应按照附录D 规定的内容和格式由编录员现场及时填写,并符合下列规定:

1 岩土鉴别和描述应符合国家现行规范、标准规定;

2 记录内容应准确、齐全、字迹清晰;

3 不得涂抹修改,误写处可用横线划去后在旁边更正;

4 应有钻探班长、编录员及项目负责人或检查人签字。

8.1.2 原始资料应包含下列内容:

1 勘探任务书或勘察纲要、合同;

2 钻探工程技术设计(包括设计变更)文件、施工组织方案、 阶段性工作总结、完工技术工作总结等;

3 安全技术交底记录,开钻前安全、工程技术等方面的要求或说明;

4 钻探原始记录表;

5 现场测试记录表,随钻测量、孔内综合测试等过程记录;

6 新技术试验记录表,记载新设备、新工艺、新技术、新材料等现场试验数据等。

8.2 成果资料编制

8.2.1 编制成果报告前须对原始记录资料整理、检查、综合分析,确认无误后方可使用。

8.2.2 钻探成果报告应包含下列内容:

1 工程概况与地质条件概述;

32

2 勘探任务书完成情况;

3 钻孔技术成果资料:

1)钻探原始记录表;

2)现场测试记录表;

3)钻孔结构剖面图、钻孔弯曲曲线图、钻孔轴线轨迹剖面图和水平投影图等;

4)施工现场、开、终孔及岩芯彩色照片及有关影像资料;

5)钻探数字化成果。

4 新技术试用情况;

5 环保、质量、职业健康安全情况。

33

附录A 定向钻探设计书

A.0.1 项目概述

1 项目背景与目的(工程需求、地质目标等)

2 项目位置与范围

3 设计依据(技术标准、法规要求等) A.0.2 地质与工程条件

1 地质概况

2 地层结构与岩性(垂向/水平方向变化)

3 构造特征(断层、裂缝、倾角等)

4 工程难点

5 潜在风险(井壁稳定性、漏失等)

6 水平段轨迹控制要求

A.0.3 钻探设计

1 钻孔结构设计

2 井径与套管程序

3 井眼轨迹参数(造斜点、造斜率、靶窗尺寸等)

4 钻探工艺

5 钻具组合( BHA 设计、导向工具选择)

6 钻井液体系(性能要求、防塌防漏措施)

7 轨迹控制技术(随钻测量/LWD/MWD 方案)

8 终孔方案

A.0. 4 备与材料

1 设备选型(钻机扭矩、泥浆泵泵压等参数匹配)

2 工具清单(马达、测量仪器等)

3 套管及固井材料 A.0.5 施工计划

34

1 分阶段进度安排(直井段、造斜段、水平段)

2 关键节点控制

A.0.6 安全文明施工与环境保护

1 危险源辨识及预防控制措施

2 施工安全措施

3 应急预案

4 环境保护(岩屑处理、废液回收、场地恢复)

A. 0.7 质量与风险控制

1 质量控制指标(井径、轨迹误差等)

2 风险预案(卡钻、井涌等应对措施) A.0.8 技术交底

其他附件

地质剖面图、水平轨迹设计图

设备技术参数表

35

附录B 定向孔孔身轨迹设计

B.0.1 设计定向孔孔身轨迹的目的是指导钻探施工,便于对钻孔实际轨迹进行控制。

B.0.2 定向钻探施工过程中,钻孔的垂直孔深、水平位移和中靶距离3个指标数据,均应基本与设计数值吻合才行,偏距过大则不能满足中靶要求。

B.0.3 通常把孔身轨迹设计在垂直平面内(只有顶角变化而无方位变化)、水平面内(只有方位角变化而无顶角变化)。

B.0.4 孔身轨迹有多种形式,最常用的有直线——曲线(增斜) 型和直线——曲线(增斜)——直线(稳斜)型两种。

B.0.5 垂直平面内定向孔设计计算

1 直线——曲线(增斜)型孔身轨迹

已知开孔顶角 θo,造斜点孔深L, 靶点垂深H, 水平位移S, 求解曲线段顶角增量γ,平均造斜强度i, 曲线段弧长L², 中靶孔深L( 如图B.1 所示)。

图 B.1 直线-曲线(增斜)型孔身轨迹计算图

36

其计算公式如下:

1)曲线段顶角增量γ(公式推导从略)

2)曲线段平均造斜强度i(/m)

3)曲线段弧长L₂(m)

4)曲率半径R(m)

5)钻孔中靶孔深L(m)

L=L₁+L₂

2 直线—曲线(增斜)一直线(稳斜)型孔身轨迹

已知靶点垂直孔深H, 水平位移S, 开孔顶角 θo,曲线段平均造斜强度i, 造斜点孔深L₁, 求解曲线段顶角增量γ,曲线段长度 L₂, 稳斜段长L 和靶点孔深L (如图A.2)。

图A.2 直线-曲线(增斜)-直线(稳斜)型孔身轨迹计算图

37

1) 曲线段顶角增量γ(公式推导从略)

式中:

SM=Scosθ₀—Hsinθ%

2)曲线段长度L₂

其中:

θ.=θ₀+γ

3)稳斜段长度L₃

4) 靶点孔深L

38

附录 C 定向孔空间位置计算

C.0.1 定向孔施工过程中,必须随时对钻孔的空间位置进行计算或作图,以便动态掌握孔身轨迹的变化情况并和设计轨迹比照。 C.0.2 当实际轨迹和设计轨迹相差较大时,应及时采取纠、造斜措施并最终满足中靶要求。

C.0.3 假设某定向控制孔段L 的空间形态如图B.1 所示。

图中:

β——钻孔倾角

△a—— 实际方位与设计方位夹角增量

△X——L 在设计方向水平投影长度增量

△Y——L 在水平面上偏离勘探线长度增量

△Z——L 的垂深投影长度增量

C.0.4 平均角法(均角全距法)

此法认为:钻孔轴线上任意两测点间的测段为一条直线,将测段上、下两点角度的简单平均值假设成为整个测段的顶角和方位角,钻孔轴线被认为与角(顶角或方位角)成一切线,并覆盖测段全长。此法由于简便,计算不复杂,加之较精确,因而在现场获得广泛应用。

39

40

平均角法(均角全距法)的计算公式见式(B-1)~(B-3):

 

(C-1)

(C-2)

(C-3)

C.0.5 曲率半径法(又叫变角圆柱螺线法、柱面圆切法)

此法认为钻孔轴线上任意两测点间的测段为一条等变螺旋角的圆柱螺旋曲线,用它代表钻孔的真实轴线。此曲线具有球面

圆弧形状平滑,可用圆周或球面的一部分表示。螺线在两端点处

与上、下两测点处的钻孔轴线方向相切,圆弧的确定由两个方向的矢量和已知的两测点间的距离所给定。

曲率半径法的计算公式见式(B-4)~(B-6):

(C-4)

(C-5)

(C-6)

C.0.6 最小曲率法

此法认为钻孔轴线上任意两测点间的测段为一段平面的圆弧,圆弧在两端点处与上下两测点处的钻孔方向线相切。圆弧的确定也是由测段开始与末尾两个方向的矢量和已知的两测点间的距离所给定。并用钻孔曲线段相对应部分的狗腿严重性推导

出来的一比例系数,平滑顶角与方位角适合钻孔轴曲线。

最小曲率法的计算公式见式(B-7)~(B-10):

(C-7)

(C-8)

(C-9)

(C-10)

式中:RF—— 是一个大于1且很接近1的修正系数,在全弯曲角

δ足够小的情况下,可近似认为RF=1。

δ ——两测点间的全弯曲角。

41

出附录 D 钻探原始记录表

正面

钻探原始记录表

工程名称:

孔编号:

钻探日期:

钻机型号:

安装倾角:

安装方位角:

泥浆泵型号:

钻孔

直径

钻探

钻杆

根数

总长 m

岩心

管长 m

钻具

机高 m

机上

余尺 m

回次

进尺 m

孔深 m

长度 m

大于 10cm 岩心

岩性描述

取样

深度

编号

地下

水位 m

备注

(冲洗液消耗量、返水颜色、漏水、

卡钻等情

况 )

反面

钻孔弯曲度测量记录

孔深

顶角

方位角

孔内事故与处理记录

钻探单位项目负责人钻探班长编录员

本标准用词说明

1 为便于在执行本标准条文时区别对待,对要求严格程度不同的用词说明如下:

1)表示很严格,非这样做不可的:

正面词采用“必须”,反面词采用“严禁”;

2)表示严格,在正常情况下均应这样做的:

正面词采用“应”,反面词采用“不应”或“不得”;

3)表示允许稍有选择,在条件许可时首先应这样做的:

正面词采用“宜”,反面词采用“不宜”;

4)表示有选择,在一定条件下可以这样做的,采用“可”。

2 条文中指明应按其他有关标准执行的写法为:“应符合 ……的规定”或“应按……执行”。

44

引用标准名录

1《钻探工程术语》GB/T9151

2《地质岩芯钻探钻具》GB/T 16950

3《矿井井下高压含水层探水钻探技术规范》GB/T 24505 4《土方机械水平定向钻机术语》GB/T 25603

5《城市地下空间与地下工程分类标准》GB/T 41925 7《岩土工程勘察安全标准》GB/T 50585

8《城市地下空间规划标准》GB/T 51358

9《工程地质钻探规程》DZ/T 0017

10《定向钻探技术规程》DZ/T 0054

11《水文水井地质钻探规程》DZ/T 0148

12《地质岩心钻探规程》DZ/T 0227

13《绿色地质勘查规范》DZ/T 0374

14《地质钻探孔内事故预防与处理技术规程》DZ/T 0389 15《地质钻探护壁堵漏技术规程》DZ/T 0410

16《建筑工程地质钻探技术标准》JGJ87

17《城市地下空间利用基本术语标准》JGJ/T335

18《绿色勘探技术规程》T/GRM 090

19《煤矿坑道勘探用钻机》MT/T 790

20《煤炭地质钻探规程》MT/T 1076

21/《煤矿井下定向钻进技术规程》NBT 10173

22《工程勘察标准》DBJ50/T-043

23《地下空间水平定

资源下载此资源下载价格为6金币立即购买,VIP免费

1.本站大部份文档均属免费,部份收费文档,经过本站分类整理,花了精力和时间,收费文档是为了网站运营成本等费用开支;
2.购买会员(或单次下载)即视为对网站的赞助、打赏,非商业交易行为(不认同此观点请勿支付)请慎重考虑;
3.所有收费文档都真实可靠,为了节约成本,文档在网站前台不做预览,如果付费后,与实际文档不符合,都可以加微信号:pdftj888申请退款;
4.付费下载过程中,如果遇到下载问题,都可以加微信号pdftj888解决;
5.手机支付,尽量选择支付宝支付;
6.如图集或者标准不清楚,在本站找不到您需要的规范和图集,希望增加资料等任何问题,可联系微信号:pdftj888解决;

文档天下
  • 本文由 发表于 2026年7月6日 15:22:53
  • 转载请务必保留本文链接:https://www.998pdf.com/75844.html
图书

DB13(J)/T 8614-2024 宜居县城建设标准

资源简介 前言 本标准根据河北省住房和城乡建设厅《关于印发<2024 年度省工程建设标准第一批制(修)订计划>的通知》(冀建节科函〔2024〕 67 号)的要求,由河北省城乡规划设计研究院...
图书

DB13(J)/T 8615-2024 城市街区更新技术标准

资源简介 前言 本标准根据河北省住房和城乡建设厅《关于印发<2024年度省工程建设标准第一批制(修)订计划>的通知》(冀建节科函〔2024〕 67号)的要求, 由河北省建筑科学研究院有限公...
匿名

发表评论

匿名网友 填写信息

:?: :razz: :sad: :evil: :!: :smile: :oops: :grin: :eek: :shock: :???: :cool: :lol: :mad: :twisted: :roll: :wink: :idea: :arrow: :neutral: :cry: :mrgreen: