环县沙井子西部煤田勘探施工组织设计

甘肃陇原地质勘察工程公司平凉工程处甘肃省环县沙井子西部煤田勘探钻探施工组织设计书拟编：审核：批准：日期：2010年3月1日11 钻探施工组织设计1工程概况1.1工程名称：环县沙井子西部煤田勘探1.2工程地点：甘肃省环县沙井子西部1.3工程总量：56565m1.4开工日期：2010年3月1日竣工日期：2010年5月31日2地质地层概况环县沙井子西部煤田地层第四系为土黄色黄土。白垩系第二段为紫色泥岩，砂质泥岩。厚度97米。第一段为紫红色砾岩。厚度210米。中侏罗统安定组为紫红色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度210米。直罗组为紫红色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度60米。侏罗系：灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度125米。煤1-1：黑色，块状。厚度2米左右。灰色砂质泥岩，泥岩，细砂岩，中砂岩。厚度27米。煤2-1:黑色，块状。厚度2米左右。灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度27米。煤3-1：黑色，块状。厚度3米左右。灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度20米。煤4-1：黑色，块状。厚度1米。灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。煤5-1：黑色，块状及粉末状，结构复杂。厚度5米左右。灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度36米。煤7-1：黑色，块状。灰色泥岩，砂质泥岩，细砂岩。厚度93米。三叠统浅灰绿色细砂岩，中砂岩。3质量要求及质量目标11 3.1本工程按《煤炭地质勘察钻孔质量标准》MT/T1042-2007及《煤炭资源勘探采样规程》（87）煤地字第656号。进行质量验收。3.2本工程拟创工程处优质工程。2.3严格按照相关规范规程和本次设计施工，贯彻ISO9001：2008质量运行保证体系，钻孔综合质量甲、乙级孔率达到85%以上，抽水试验合格率达到100%，优良率70%以上，确保工程质量按期高质、高效地顺利完成。4项目经理部及施工队伍4.1项目经理部4.1.1项目经理：丁靖洲，男，45岁，工程师。职责：对陇原公司质量体系在本项目上的有效实施全面负责。同时，对本项目在效率和工期方面满足合同要求，在安全生产、文明施工获得较好的经济效益方面负全责。4.1.2现场项目负责：陈卫东，男，42岁，中专，助理工程师。职责：协助项目经理工作。对陇原公司质量体系在本项目上的有效实施负主要责任。同时，对本项目在效率工期、质量方面满足合同要求，在安全生产、文明施工和获得较好的经济效益方面负主要责任。4.1.3技术负责：姚君回、马致远、孟海龙。职责：负责野外钻机地质地层施工指导、岩心鉴定编录、资料整理工作。4.2施工队伍根据施工进度先期安排四台钻机施工。根据业主及工程进度11 要求，为了保证工期，应根据施工进度，及时调整施工力量。每个钻孔施工至目的层后测井组进场施工。4.2.1开工时进场的施工队伍：机长：李西宁郭忠宏司国斌刘西平副机长：邱玉峰杨志勇张志刚王忠利安全员：李西宁郭忠宏司国斌刘西平材管员：王东胜杨发文李卯强訾金邺地质员：马致远孟海龙班长、钻工共64人。4.2.2主要工程机械及设备目前按照布孔数目，先配套四台钻机（以后根据项目具体实施状况可陆续配套或适度增减）。（1）XY—5型绳索取芯钻机一台套,XY—6B型绳索取芯钻机一台套，TSJ—1000型取芯钻机两台套。（2）4135型柴油机四台；6135型柴油机四台。（3）NBB250/60型泥浆泵两台，WXB850/50型泥浆泵两台。（4）后勤保障车辆3台。5施工方案5.1.1地质特征地表出露和钻孔揭露地层从老到新有三叠系延长群、侏罗系延安组、侏罗系直罗组、侏罗系安定组、白垩系志丹群、第四系。5.1.2工程技术要求11 工程施工技术标准严格执行：本工程按《煤炭地质勘察钻孔质量标准》MT/T1042-2007及《煤炭资源勘探采样规程》（87）煤地字第656号。进行质量验收。该项目地质设计技术要求及相关规定。5.1.3施工方法及主要工艺流程（1）钻具结构为确保达到岩样采取率及力学样直径要求，钻具结构为：φ113复合片取芯钻头+φ89取芯管+φ68钻铤+φ50钻杆、取芯工具可采用双管单动取芯筒或提断器+配套卡簧。（2）泥浆使用该区块取芯钻进过程中泥浆使用类型确定为低固相泥浆。根据地层及相关钻进参数合理调配泥浆性能，以确保每个钻进回次安全、高效地完成。开孔泥浆主要使用土粉、纤维素、FT堵剂、护壁剂，以防钻至第四系及白垩系上部因地层松散发生漏失。具体各层段泥浆性能指标范围应控制在：第四系及白垩系上部：粘度30—35S，比重1.22—1.25g/Cm3白垩系下部：粘度25—28S，比重1.22—1.24g/Cm3失水量10—16ML11 直罗组：粘度22—25S，比重1.16—1.20g/Cm3失水量8—12ML；PH值13；延安组及延长群：粘度22—25S，比重1.12g/Cm3失水量8—10ML，泥饼1.5，PH值13.终孔测井前，泥浆性能应保持在粘度25S以上，比重1.12以下，并大排量循环泥浆，清理钻孔，以保证测井作业顺利完成。（3）钻进参考参数地层钻压（KN）动力机转数（r/min）转速(r/min)泵压(Mpa)第四系2800—10001500.2—0.4第三系白垩系41000—12003000.4—0.8安定组610001501.0—1.6直罗组610001501.6—2.4延安组810001502.4—3.0延长群6—8100075或1503.0—4.0（4）钻孔防斜1、钻探设备的安装做到底盘稳固，钻塔、钻机的安装周正、水平。提引器中心、钻孔中心、立轴三点一线，并做到及时检查。2、使用笔直的岩芯管、钻铤和钻杆钻进，不把弯曲的钻具下入孔内。为防止孔斜，也可采用粗径钻具钻进取芯。11 3、采用钻铤加压。加钻铤数量（重量）应超过孔内所需压为的20—30%。4、操作采用轻压慢转。5、根据地层合理调整钻进参数，钻至软硬换层处或易使钻孔歪斜地层时，应减低压力和转速。6、使用性能符合的泥浆、合适的泵量，以防冲毁孔壁，扩大孔壁与粗径钻具的间隙。7、岩层倾角较大时，采用减压钻进，发现孔斜时，及时补救。8、在钻进过程中，适时测斜，以防钻孔中途偏斜超出允许范围（300米前不超过3°，后100米孔斜递增不超过1°）。（5）岩芯采取取芯钻进要合理选择钻进参数，总体要求做到轻压快转。对钻压，泵量和转速参数，三个小时班操作方法要力求一致，送钻均匀，在钻进过程中尽量不提动钻具。黄土层、河砾石层、松散地层，取芯钻进至准备提钻前，可采用停水干钻法，并严格控制钻程，每个回次钻进进尺为2—3m；在比较松软的岩层中钻进，为了确保岩芯采取率，在提钻前增加压力，减少泵量，使岩芯直径减少磨损，然后开车拧断岩芯，使用合乎规格的卡簧、取芯钻头，且每个回次进尺不得超过4m，确保岩芯采取率。另外，用瓦斯取样器对穿过真厚≥0.5m的煤层进行瓦斯样、瓦斯突出样取样。（6）岩芯管理11 施工中对所取砂、土芯要刮去泥皮，顺序置票；岩芯要洗净，顺序编号贴票、装箱妥善保管，终孔后对所取岩芯缩、编号、装箱保存。原则上缩选样品数每层不少于一个，岩性差异较明显时增加缩选样数，工程竣工后作为该孔的成果之一移交。（7）特殊过程作业抽水试验孔施工按《单井施工过程控制程序》执行。并在进行特殊过程—封闭止水时，对操作人员（钻机机长、班长、地质员）进行封闭止水操作过程的培训，对钻机性能进行检查，确保特殊过程实施。抽水试验（适用于岩土工程及水、煤勘查孔）。（8）孔深误差校正每钻进100m丈量钻具一次，见煤初和止煤后及时进行孔深丈量。当孔深误差大于1.5%时，应进行合理评差。（9）封孔钻孔施工结束后，将采用水泥浆严密封堵，水泥砂浆配比为：水泥：砂：水=1：2：0.7—0.8（重量比），抗压强度要求不低于10Mpa，封孔前应清除孔壁和孔底岩粉，并根据钻孔内的水质和水温选择、调整封孔材料。封孔后应对封孔质量进行检查，合格后井口埋设永久性暗标1个。6资金安排先期安排40万元作为启动资金，采购材料，预付有关费用，随工程进展，及时投入费用及人员工资。7工程进度计划和分阶段计划按提交资料截止日期倒计时计算安排工程进度。8工程质量管理11 根据ISO9001：2008质量运行保证体系，该项目质量管理组织结构：在项目经理和技术负责领导下，各钻机都要有自己的质量目标：不发生质量事故，甲、乙级孔率达到85%以上。8.1根据本工程勘探设计结合勘探区的实际地质条件，规定技术操作要求如下：8.1.1确定的关键工序及质量控制重点煤层埋藏深度、厚度、结构的确定。责任人为项目经理、各钻机机长及岩芯鉴定员。在煤系地层钻探过程中，遇见变软、变快，应立即上钻查看、分析，及时换用双套取芯设备进行煤层岩芯采取。8.1.2规定工艺流程和机械运行参数钻探每次见煤前或止煤后及终孔时必须丈量孔深。采取煤芯时要低转速、低压力。8.1.3规定预防生产事故的技术措施（1）防孔斜：开孔时要求反复校正机械水平和提升系统保证三点一线。（2）防第四系坍塌：在钻探过程中应及时下入套管护壁。（3）防钻具掉落：下钻前经常检查钻具连接情况，随时进行处理。8.1.4规定预防人身、伤亡事故的技术措施上班时必须戴安全帽，穿工作服、劳保鞋。上塔时必须系安全带。塔上塔下要呼应配合，禁止乱扔工器具。8.1.5项目安全生产管理工作的总体要求是：坚持“11 安全第一，预防为主，综合治理，总体推进”的指导方针，建立健全安全生产责任保障体系和创新深化安全生产管理方式为重点，做到安全生产服务和服从于项目实施和工程施工大局。围绕这一总体要求，组建项目实施安全管理领导小组，成员名单如下：组长：丁靖洲（具备安全员任职资格）成员：陈卫东、司国斌、李西宁、郭忠宏、刘西平。小组成员在工程处安委会的统一领导下具体负责所在项目的每个工程的安全质量控制、巡检、整改及事故预防和处理工作。（1）安全防护野外现场应做好防雷、防洪、防暑、防寒、防盗、防毒、防野生动物侵袭的“七防”工作。应按规范要求配置钻机避雷针，开挖排泄渠，布设现场围护设施，设立醒目的安全警示标志、标牌等；现场照明应采用36V安全电压，对动力用电应由专业人员管护。（2）劳动保护进入场地施工的工作人员应配套安全帽、登山鞋、工作服等劳保用品；高空作业人员应系安全带；特殊作业人员应持证上岗，并完善相应的安全保护措施，如防护面罩、防护眼镜、防护手套等。（3）生活安全员工食堂应卫生、清洁，要从源头上做好生活用水及入口食品的安全卫生，避免食入有毒、腐败、过期、变质食物，并应经常保持炊具卫生清洁。11 8.3材料购置及管理8.3.1柴油12吨，机油400kg，劳保用品，文具等等。8.3.2由项目副经理与材料员，按《采购控制程序》（LYQM/CX07-04）要求进行选购、入库、验收和检验等工作，并适时提出补充采购计划，经项目经理审批后实施。8.3.3对顾客（业主）提供的材料与设备，由项目副经理和材料员按《顾客财产控制程序》进行接受管理。8.4检验、试验、测量和计算的质量控制本工程需要进行检验和试验后方能进入下道工序的过程为：钻孔岩芯编录及孔深测量。送外单位检验的项目有煤、岩、水样，按《采购控制程序》（LYQM/CX07-04）进行控制。8.5纠正措施如在施工中发现质量问题时，应按《不合格品控制程序》（LYQM/CX08-03）进行处理。由项目经理召集会议，分析原因和提出预防措施和纠正措施，并上报工程处或安全质量科，在经过上级审批后实施。8.6质量记录按《记录控制程序》（LYQM/CX04-02）进行控制，由项目技术负责主抓各施工班组的原始记录，要求规范、准确与清晰。做到整个工程项目的各种技术资料完整与可靠。现场资料收集11 1、《简易水文观测记录》2、《钻井工程班报》3、《抽水试验记录》（水、煤勘查孔）4、技术安全交底单5、煤层气煤样送验单6、采样记录7、钻孔煤层采取记录报告书8、煤样说明书9、《质量记录》10、钻孔封闭报告书11、单孔施工设计书甘肃陇原地质勘察工程公司平凉工程处钻井公司二○一○年三月一日11