水井施工项目施工组织设计.doc

目 录第一章 编制说明4第二章 施工内容52.1工程概况52.1.1工程位置52.1.2工程施工条件52.2工程量及工作范围52.3工程技术要求52.4工期要求6第三章 施工部署与流程73.1施工部署73.1.1施工布置73.1.2场地布置73.2施工方案设计73.2.1设备选择73.2.2单井成井结构73.2.3钻进方法73.2.4成井方法83.2.5施工工艺流程8第四章 施工方法94.1钻孔定位94.2钻机安装94.3钻孔94.4物探测井114.5成井114.5.1成井工艺流程114.5.2成井工艺114.6洗井和抽水试验124.6.1洗井124.6.2抽水试验124.7水样采取和单井竣工验收124.7.1水样采取124.7.2单井验收124.7.3井口封闭13第五章 劳动力配置计划14第六章 施工机具及材料配置计划156.1施工机具156.2消耗材料156.3工程材料16第七章 施工进度计划17第八章 保证工程质量、工期、安全的措施188.1质量工期和安全目标188.2质量保证措施188.2.1建立健全质量保证体系188.2.2建立健全质量管理制度188.2.3保证质量的技术措施198.3安全文明施工保证措施218.3.1建立安全生产管理体系218.3.2建立安全应急预案218.3.3安全技术措施218.3.4文明施工措施218.3.5工期保证措施22第一章 编制说明本设计依据苏丹某供水工程设计书、苏丹某供水工程水源地水文地质勘察报告以及对现场施工条件的调查了解、有关资料的研究而完成。按照设计的20个供水井的工程量组织施工，并满足以下有关规范及标准：1供水管井技术规范 （GB50296-99）2«供水管井设计、施工及验收规范»（CJJ1086）3«供水水文地质勘察规范»（GB500272001）4«供水水文地质钻探与凿井操作规范»（YBT9003398）5其他与本工程有关的现行技术标准、规范和验收、评审标准。 第二章 施工内容2.1工程概况2.1.1工程位置某供水工程水源地位于某市以南约85km、巴格拉盆地的格瑞达以西15km处。距离苏丹首府喀土穆约1100km。2.1.2工程施工条件1地质条件：根据物探及水文地质勘察报告提供的结果，钻井施工区域所遇地层情况为：地表以下040米，为新生界松散沉积物，多为冲、洪积砂层；40220m，为中生界沉积物，岩性为冲积、湖积相的半固结砂岩；220m以下为结晶基底，为杂岩、花岗岩。根据地层条件，钻井施工所遇问题主要为：一是上部砂层较厚，且开孔就为砂层，钻进时会出现塌孔现象。二是下部地层岩石硬度大，可钻性较差，钻进困难，影响钻进效率，钻孔施工中须采取相应措施应对。2自然条件根据现场勘查，水源地施工范围内远距城市和村庄，场地平坦开阔，便于布置施工。但区域内通往外地的交通条件较差，无运输道路，且现场无供电设施，附近也无施工用水源。因此，现场施工时须临时建设施工便道，施工动力须采用发电机，初期施工用水需从远处运水。2.2工程量及工作范围根据设计要求，水源井工段共须施工20眼供水井，单井设计井深300 m。单井主要工作内容为井位测量确定、井孔钻凿、成井、洗井及单井抽水试验、取水样化验等。2.3工程技术要求本工程单井设计技术要求为：1设计井深：预计300m，具体施工时见结晶基底，即杂岩、花岗岩时终孔。2井斜度：每百米不大于1度；3单井出水量：不小于85m3/h;4含砂量：不大于1/20000；5井管结构：0120m为325×8mm钢管，以下为219×6mm钢管和梯形丝不锈钢滤水管，其中含水层利用段不少于三层,下入滤水管长度不小于30米。6水样采取：进行六眼井的水样采取。每排井的南北端和中间井各取一组水样，计六组，每组采取全分析水样和含砂量分析水样各1个，进行水质化验和含砂量测量。2.4工期要求根据供水工程总体部署，全部供水井施工须在开工后12个月内完工。第三章 施工部署与流程3.1施工部署3.1.1施工布置根据场地条件及工程工期要求，计划投入两台钻机进行施工。施工安排分两阶段：第一阶段从井排最南端和最北端各施工一眼试验井，以验证单井出水量、水质是否达到设计要求，据此推断水源地设计总水量是否满足设计总供水量要求。同时根据施工情况对采用的施工工艺进行适当调整。试验井完工后，作为以后井场建设的生产和生活供水水源。第二阶段为全面施工阶段，试验井完工后，从南北向按设计井位相向顺次推进施工。3.1.2场地布置为确保施工顺利进行，在水源厂建设施工基地，包括办公和生活区、大宗材料场、材料库等。3.2施工方案设计3.2.1设备选择依据设计井深、井管结构和地层情况，钻探施工采用SPC和SPJ型钻机进行施工，配备BW60030泥浆泵冲洗钻孔。3.2.2单井成井结构按照设计，采用钻孔及成井结构为：0至120m采用550mm孔径，下入325mm井管；120m至300m采用445mm孔径，下入219mm井管及滤水管。3.2.3钻进方法根据施工地质条件及供水井结构要求，拟采用钻进方法为：445mm牙轮钻头一径钻进成孔，然后0130m扩孔至550mm。钻井过程采用低固相优质泥浆作为钻孔冲洗液。3.2.4成井方法单井钻进及扩孔结束，经物探测井后采用一次提吊下管法下管，然后投砾、止水和固井。3.2.5施工工艺流程现场采用施工工艺流程为：定孔位钻机安装开孔下保护管钻进成孔物探测井扩孔冲孔换浆安设井管管内冲孔换浆投砾止水固井洗井抽水试验取水质分析样验收封闭井口第四章 施工方法4.1钻孔定位采用全站仪根据设计水井的坐标位置确定钻孔地面位置。4.2钻机安装一场地准备：1井场应选在地势较高位置，以防止雨季雨水侵入井场，必要的情况下将井场施工区域填土垫高。2钻机场地应治理平整，支撑钻机承重部位做密实处理，地基均应平整坚固，受力部位应避免雨水和泥浆浸泡。3合理布置泥浆循环系统，循环槽长度不小于15m，中间设置两个沉淀池，泥浆池容积大于30m3。二设备安装1钻机、泥浆泵的安装做到水平周正稳固，保持三点一线和转盘水平。钻压仪应防震、避水。泥浆管线应密封、耐压，高压管固定在钻塔上的适当位置。2所有电器和安全防护设施的安装均应符合有关安全规定，所有电器均应有接地装置。3按规定安装好钻塔、钻塔绷绳。电器放置在防雨防潮位置。动力线、照明和照明灯具的安装与设置均应符合安全规定。4钻塔必须按安全规定安装合格的避雷设施。4.3钻孔一钻具组合钻进时钻具组合结构为：（从下至上）牙轮钻头(扩孔钻头)塔式钻铤组合89mm钻杆机上立轴二钻进参数选择牙轮钻进：钻压选择配重钻铤总重的7080，减压钻进，不小于45吨；转速60100转min;泵量600Lmin.扩孔钻进：钻压23吨；转速60100转min；泵量取最大。三冲洗液选择采用优质低固相泥浆作为钻井冲洗液，进行冲孔排渣和护壁。泥浆采用现场搅拌、现场使用的方法进行管理,以泥浆粉加水伴和后作为基浆，加入CMC、火碱等处理剂，使泥浆性能达到使用要求。钻井时泥浆性能控制为：比重: 1.101.15粘度：2023秒失水量：小于15ml/30minPH值：89四钻进工艺1开孔采用“轻压慢转”的工艺参数，确保开孔垂直。开孔后及时下入孔口保护管，下入深度为2米。2正常钻进时根据地层情况合理掌握钻进参数，禁止盲目加压。钻压不得超过钻铤重量的80，控制在第一次弯曲的监界压力值内。3精心操作，钻压均匀，操作者应注意观察钻压仪，避免钻压忽大忽小和人为的间断加压。 4钻进过程中操作者应注意观察下列情况：钻压仪和泵压表；进尺快慢是否正常；是否跳钻、蹩车、蹩泵；泥浆排量和岩屑上返情况；泥浆性能变化和消耗渗漏情况；转盘运转和扭矩大小变化情况；电机运转声音、电流大小、皮带跳动情况；设备运转是否正常。发现异常情况应立即上提钻具并及时采取相应措施。5禁止加压启动转盘，避免损坏钻头和扭断钻具。6任何情况下钻具都不得在孔内静置，因故停止钻进时指派专人活动钻具，上下活动钻具应大于2米。7上下钻遇阻时不得强拉硬墩，应开泵划眼消除阻卡现象。8钻进过程中要始终保持泥浆性能达到设计要求，保持足够的泵压泵量，保持孔底干净。9做好钻头入井前和起钻后的检查工作，钻头入井前应仔细检查丝扣、牙轮、牙齿、轮掌、轴承、水眼，发现问题不得下入井内。10认真检查钻具，凡弯曲、偏磨、丝扣不好、水路堵塞、带有伤痕和焊有异物的钻杆不得入井。下钻时应清洗丝扣，涂丝扣油。11现场必备好打捞工具，保证能够随时下钻进行打捞。12严格交接班制度，钻具组合、机上余尺、钻井参数、钻头入井运转时间、孔内情况、设备运转情况、进尺快慢以及规定的所有情况都应交接清楚。13做好岩样采取和钻探判层工作，做好钻进记录和简易水文观测记录。14终孔前首先根据捞渣判断地层情况，然后下取芯钻具取出岩芯以确定是否终孔。4.4物探测井钻孔终孔后下入测井仪进行物探测井，物探测量人员根据测井相关数据划分出地层岩性等相关地层资料，地质技术员根据地层资料设计成井排管结构。4.5成井4.5.1成井工艺流程排列井管溜孔换浆下管管内换浆投砾止水固井洗井4.5.2成井工艺1排列井管依据物探测井结果进行排列井管。其中滤水管长度不少于30米，沉渣管长度不小于5米，孔口上余量0。5米。2下管采用一次提吊下管法下管，大小管之间用变径接头连接。下管工艺要求如下：做好下管前的一切准备工作:成井材料检查、设备仪器仪表及专用工具的检查、清理场地、人员分工等。必须对钻孔进行充分的溜孔和冲孔排渣，并校正孔深后方可下管。井管连接采用管箍焊接，确保井管连接垂直和焊接质量，要求焊缝无夹渣、缺焊、漏焊、砂眼等缺陷、焊接牢固、不渗水。适当控制放管速度，注意观察管内管外液面，及时往管内补充清水。下管过程中必须精心操作、密切配合，严防工具和其他异物落入井内。井管必须按照排管设计方案连接顺序连接，底段必须安设冲孔托盘。3投砾、止水与固井井管下至预定位置后，将井管柱固定在钻机孔口盘上，然后下入钻具至冲孔托盘进行管内冲孔换浆，泥浆粘度换至此1718秒后，方可进行投砾。采用动水投砾法进行投砾。滤料采用2-4毫米砂料，投砾过程必须严格按操作规程进行，严防投棚。投砾结束后，投入粘土球进行止水，止水位置按地质设计要求执行；非止水段均投入碎石进行固井。4.6洗井和抽水试验4.6.1洗井成井后首先下入潜水泵进行洗井，当水位稳定水量满足设计要求时，随即进行抽水试验；若水量达不到设计要求，采用空压机振荡洗井法洗井，直至达到设计水量要求。4.6.2抽水试验按地质技术要求做抽水试验。4.7水样采取和单井竣工验收4.7.1水样采取根据设计的取样井位，单井抽水试验结束前由地质技术员采取水样两个送试验室进行水样化验。取样质量应满足试验室试验要求。4.7.2单井验收单井抽水试验结束前，工段技术负责人通知项目部进行验收。验收时由项目部技术负责人通知业主代表和监理工程师现场联合验收。现场验收结束后，工段技术负责人要及时要求各方填写验收单。工段应在项目部规定的期限内及时汇交竣工资料。单井竣工资料包括竣工验收单，监理工程师规定的报验资料，抽水试验资料及钻孔柱壮图等。4.7.3井口封闭单井验收后，采用井口盖对井口进行临时封闭。第五章 劳动力配置计划为确保水井工程的顺利完成，现场设置工段长一人，负责整体工程的管理；设置地质和钻探技术人员各一人，负责施工技术及地质技术和工程质量的管理，设置后勤管理人员3人，负责后勤供应及工程材料的接收保管；两台钻机均按正常编制配备施工人员。劳动力配置情况见下表。劳动力配置计划表人员构成职责数量工段长工段的生活生产质量安全进度管理。1工段技术负责 地质技术的技术管理和质量检查，地质资料的搜集整理，抽水试验成果汇总，资料整理。1钻探技术员钻探技术的技术管理和质量检查，工程报验资料格式的设计和报审，竣工资料的搜集整理。1生产人员钻机作业及本班组的质量管理20后勤管理人员后勤管理及工程材料的进场检验2合计25人（其中含当地普工8人）第六章 施工机具及材料配置计划6.1施工机具施工机具配置情况见下表。施工机具配置计划表序号机械设备名称型号规格数量备注1钻机SPC型1SPC型12泥浆泵BW6003023发电机50KW24测井仪TYSC15空气压缩机SHP75016潜水泵200QJ27钻压仪YC1028测斜仪TTL6029泥浆测试箱110钻铤1781根11钻铤1592根12钻杆89600米6.2消耗材料消耗材料计划表序号名称规格型号单位数量备注1泥浆粉吨102植物胶吨23CMC吨24NaOH(火碱)吨55管箍325mm钢管个220219mm钢管个5006变径接箍325mm变219mm个207冲孔托盘个208孔口盖个206.3工程材料主要工程材料序号名称规格型号单位数量备注1钢管325×8mm米24002钢管273×6mm米26003滤水管219×6mm（缠丝间隙0.1mm）米1000单井按50米计算第七章 施工进度计划见附表第八章 保证工程质量、工期、安全的措施8.1质量工期和安全目标一严格按工程设计和有关规范、规程施工，单项工程验收合格率达到100，整体工程质量达到合格；二严密组织，精心施工，按期完成工程施工；三对各类特种施工人员加强安全培训。其中普工安全培训率达到100，专业安全管理工作人员和兼职安全员培训率达到100。特种作业人员培训率达到100，持证上岗人员达到100。四加强安全生产管理，整体工程不发生严重安全事故；8.2质量保证措施8.2.1建立健全质量保证体系建立以工段长、班组不脱产的质量管理员二个层次的现场质量管理组织系统，同时接受项目部不定期的质量检查。8.2.2建立健全质量管理制度一建立质量管理责任制1工序质量检查制度：为确保工程质量，工段质量控制建立在两个层次：一是班组的质量管理员每道工序的质量自检，二是工段专职质量检查员（工段技术员）的关键工序的抽检。班组质量管理员对所在班组的质量负责，工段专职质量检查员（工段技术员）对单井工程质量负责。两级质量管理人员要经常开展质量动态分析，针对质量通病和薄弱环节采取相应技术措施。对不符合质量要求的工序要认真进行处理，否则不能进入下道工序施工。2技术交底制度：施工前技术负责人向各班组进行交底，并结合关键工序的质量要求，操作要点，注意事项，新技术推广项目等以施工通知书的形式下发至施工班组。其内容应包括单井技术要求、质量标准、安全注意事项，并组织施工人员进行讨论，保证施工按照要求进行。3关键工序报验制度：本工程关键工序划分为四个，分别为：设备安装，钻孔施工，成井和洗井，每单井施工的关键工序必须进行报验审批，其程序为班组质检员对工序自检合格后，报请段质量检查员进行复检，复检合格方可进入下一个工序的施工。段质量检查员现场填写检查记录，并报请监理审验。报审表格式由工段长审定，并报请监理认可。4技术资料管理制度：从施工准备开始到交工为止，技术管理人员要加强技术资料及报审资料的记录、收集和整理工作，各项技术资料要如实反映情况，审定后严加管理，不得遗失损坏，保证在交工前提交完整的技术资料。5材料检验制度：建立材料、交接检查验收制度，把住质量关口。对于质量低劣的不合格产品不准验收入库或用于施工现场，否则班组有权拒绝使用。建立工、料消耗台帐，实行“专人保管，限额领料，当日记载，按时入帐”制度。二加强工段质量管理人员的责任落实1工段长的质量职责：贯彻执行项目部的质量方针，制订本工段的质量目标，负责质量体系在本工段有效运行，批准本工段的各种质量文件。支持工段各级质量员独立行使职能和权限。2工段质量检查员的质量职责：参与制订工段的质量目标，负责在技术领域内贯彻质量方针和目标，掌握工程的质量动态；负责质量保证体系在本工段正常运行，制定工段质量管理办法、措施及工程质量奖惩条例。组织关键工序的质量检查工作。3班组质量员的质量职责：负责质量体系在本班组运行和组织、协调、监督、考核等管理工作；负责组织本班组人员学习项目部有关质量文件，提高全体职工质量意识；负责本机组的工序质量自检，配合关键工序的段检；负责班组严格按质量标准施工，保证质量责任制在本班组的落实。4材料检验员的质量职责：按照相关技术标准、规范、规程和项目部设计要求，对材料进行检验，检验不合格的材料严禁使用，对已进场的限期清理出场。8.2.3保证质量的技术措施一建立施工质量控制关键点根据本工程的特点，将本工程的质量关键控制点划分为四个：分别是钻孔质量控制，下管质量控制，投砾质量控制和洗井质量控制。二建立质量及控制检查标准1钻孔施工质量标准：施工过程不出现塌孔，孔斜度不超标，孔径孔深满足设计要求。主要控制措施：a防塌孔：开孔下入孔口保护管，下入深度不小于2米；钻井过程采用泥浆护壁。b防孔斜：每隔50米测斜一次，孔斜超标，进行纠斜；采用钻铤加压钻进。c孔径孔深校正：加强钻具检查，使用合格钻具；每隔50米校正孔深。2下管质量标准：井管连接垂直，焊接无漏焊虚焊。主要控制措施：a采用管箍连接焊接，对接井管时采用两边垂直照线。b焊接时采用两次焊接法，第一次焊接完成去除焊渣后再焊一遍；加强焊口检查。3投砾质量标准：投砾到位，不堵不棚，投量达到设计要求。主要控制措施：a投砾前泥浆粘度换至17-18秒，并换浆彻底。b采用人工铁掀投入的方法连续投砾。c投砾过程随时测量滤料面高度，发现问题及时处理。d采用动水投砾法进行投砾。4洗井质量标准：水位稳定，水清砂净。主要控制措施：a采用压风机大降深的方法进行洗井。b成井后及时洗井。8.3安全文明施工保证措施8.3.1建立安全生产管理体系工段建立以工段长为首的安全生产管理体系，有组织、有领导的开展安全生产管理活动，工段长对工段的安全负责，班组长对本班组的安全施工负责。8.3.2建立安全应急预案当工段发生大的机械和质量事故时，工段负责人应在保护好现场的同时，第一时间内向项目部报告，同时积极采取有效措施挽救事故损失；当工段发生人身伤害事故或周围环境出现危害施工人员的人身安全的隐患时，工段负责人应在积极抢救伤员和将施工人员疏散至安全地带的同时，及时报告项目部，项目部根据情况采取相应急救措施。8.3.3安全技术措施1开展安全技术交底工作：每单井施工前由工段负责人根据施工关键步骤和关键工序可能存在的安全隐患，采用书面形式进行有针对性的安全技术交底，并提出预防措施。交底时要履行签字手续，建立全员控制的安全体系。2建立可靠的安全施工环境：施工道路、电路按装、材料堆放、临时设施等按照场地条件合理布置，符合安全、卫生、防火要求。3施工现场的电源及机械附近设置安全标志，各机械运转裸露部位按装防护设施。4生活上合理利用煤气、天然气，各场所按照消防要求配备消防器具。5为施工人员配发安全防护用具：施工人员现场施工时戴安全帽，登高作业人员佩带安全带。6特种作业人员必须持证上岗。7建筑物及钻机钻塔上设置避雷设施。8.3.4文明施工措施1结合现场平面布置，对场区进行合理的规划，各种功能性区域分区明确，并挂牌标识。2按照文明施工及IS09001质量标准要求，现场施工用的材料规划成区，摆放整齐，挂牌标识。3职工食堂宽敞明亮，有排烟口(换气扇)，入门有纱门，所有窗有纱窗，生熟分开，案上食物有纱罩覆盖，保证无苍蝇，无鼠洞。4在施工区域搭建临时厕所，设专人对厕所进行卫生管理。保证厕所无积水，粪便垃圾及时得到清理。5职工宿舍由职工轮流值班管理，及时打扫卫生和整理内务，保证宿舍、衣物、被子等叠放整齐。不乱扔杂物，不乱倒剩饭。宿舍和伙房配备灭蚊工具，确保干净卫生，无蚊蝇。6与当地居民建立良好的合作关系，教育施工人员遵守当地法律和尊重当地风俗习惯。8.3.5工期保证措施1合理安排施工计划，科学组织，文明施工。工程开工前，工段负责人要制定详细的工程进度计划，并在施工中严格落实。每过一段时间对工程进度完成情况进行总结，对完不成进度计划的情况要进行分析，找出原因，并制定出赶工计划和措施。2配备充足的施工机械易损件和施工消耗材料，防止因机械故障或材料供应不足而导致的窝工或停工。3加强与业主和监理的联系和沟通，避免因业主和监理的原因而导致的停工或等待时间。4做好施工前的一切准备工作，防止因准备不足而导致的停工。