水文地质钻探与水文地质钻孔.pptx

1 水文地质钻探的重要性和基本任务 2 水文地质钻孔的结构和钻孔设计 3 钻进过程中的水文地质观测工作 4 水文地质勘探钻孔的布置原则;§1 水文地质钻探的重要性和基本任务;二、水文地质钻探工作的重要性;三、水文地质钻探的基本任务 ;具体来讲：;四、钻探工作必须遵循的准则;五、钻探工作的基本要求;3．要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、准确、可靠，对伪造钻孔原始资料数据者，必须严肃处理。 4．从事水文地质及水井钻探的全体人员，必须认真学习和严格遵守《水文地质钻探规程》。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求，在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。此外，有关现场管理制度，可参照《工程地质钻探规程》和《岩心钻探规程》有关规定要求，结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。;一、钻进方法;常用的钻进方法及选用原则： 软岩和中硬岩层，用硬质合金回转钻头钻进； 中硬及部分中硬以上岩层，用铣齿牙轮钻头钻进； 中硬以上岩层及硬岩，用金刚石钻头钻进； 硬脆岩层，用液动（气动）孔内冲击器钻进或镶齿牙轮钻进更有效； ;二、钻孔类型;三、水文地质钻孔结构及钻进方法的特点;1.钻孔(井)结构 包括孔径、孔段和孔深，除地质孔外，井身结构应包括： a.井管：包括井壁管、过滤管、沉淀管的直径、孔段和深度。 b.填砾、止水与固井位置及深度。;井壁管：支撑和封闭井壁的无孔管。内径应满足抽水设备的安装和正常抽水要求，若采用深井泵抽水时，安装泵管的井管内径应大于泵管外径约50mm。 过滤管：一般与含水层厚度大体一致，厚度超过30m时，可选用20-30m安装在主要含水层处；若含水层透水性很差时，可适当加长。 沉淀管：底部用以沉积井内砂粒和沉淀物的无孔管。应与相连的过滤管同径，安装长度一般为4～6m，底部应封闭，顶部在0.5m范围内应加工成过滤管结构。 井管采用丝扣或电焊连接，若使用其他方法连接时，应保证接头不错动或渗漏。井管连接成管柱后，轴心线应一致。 管柱底端和过滤管部位应装设扶正器，确保管柱处在井孔中心位置??;a. 具有良好的强度，能承受地层和静水侧压力以及管柱自重产生的拉压力。 b. 能抵抗井水腐蚀，有较好的防腐蚀性能。 c. 无毒、无味，对井水不污染，能溶于水中的有害物质含量低于国家规定指标。 d. 管身圆直，端口平整，连接牢固，密封良好，无渗漏、无残缺、无裂纹。; （3）井壁管类型选择;（1）钻孔的直径（口径）较大。 一般地质勘探孔的主要任务是取岩芯，故口径较小（直径一般小于150mm）。水文钻孔，除取岩芯外，还必须满足抽水试验或作为生产井取水的要求。为保证抽出更多的水量和便于下入水泵，当前水文地质钻孔或水井的直径一般均在300一500mm，最大孔径可达1000mm或更大。 ;（2）钻孔的结构复杂 水文钻孔，为了分层取得不同深度含水层的水质、水量及动态资料，或为阻止非开采层以外含水层中的劣质地下水进入水井之中，常需对揭露的各个含水层采取分层止水的隔离措施。变径下管止水则是最有效的隔离方法（图3一1）。有时，为减轻随钻进深度增加而加大的钻机荷载或为节省井壁管材，也需变径。;（3）为了保证地下水顺利地进入钻孔（水井），同时又能阻止含水层中的细颗粒物质进入钻孔或防止塌孔，在钻孔揭露的含水层段，常需下入复杂的滤水装置，即过滤器；而对井壁与井管之间的非含水层段，则需用粘土、水泥等止水材料进行封堵，以阻止地表污水或开采含水层以外的劣质地下水沿孔壁和井管之间的空隙流入开采含水层中。因此，水文钻孔的结构是较复杂的（图3—l）。;（4）为了防止钻进时所用的泥浆（即冲洗液）堵塞含水层，影响水井的出水量，对水文孔钻进时所用的冲洗液质量（密度、稠度等）有严格要求。一般要求尽量用清水钻进；在砂砾石含水层钻进时，泥浆粘度要求在18—25秒之间。在钻进结束后，必须认真地进行洗井工作。对城市生活和工业用水井，正常运行时的井水含砂量要求小于百万分之一；农业灌溉水井，应小于五十万分之一。 （5）为保证水泵顺利下入井中，并长期安全地工作，对水文钻孔，特别是将用于供水的井，对其孔身斜度（孔斜）应有严格要求，一般要求孔身斜度每100m小于1度。;3. 典型钻孔(井)结构型式;（2） 多径成孔(井) 具有两个或两个以上变径孔段的钻孔，即多次变径，并用一套或多套管柱的钻孔。 通常是上部为第四纪松散层、下部为基岩或具有两个以上主要含水层的水文地质钻孔、探采结合孔及地质孔。 通常只在第四纪地层中下井管、过滤管并填砾或不填砾。 基岩除破碎带、强烈风化带需下管外，一般为裸孔。;4.钻孔结构的确定;四、水文地质钻探的设计;2.主要内容 ;（2） 供水、供电设计 根据现场踏勘了解的当地水源条件，选择