7-水文地质钻探工程质量基本要求

1、一、总则水文地质钻探是水文地质普查工作中取得地下第一性水文地质资料的重要技术手段，它的任务是在水文地质测绘的基础上，进一步查明含水层的岩性、层次、构造、厚度、埋深、分布及水质、水量、水温等水文地质特征，解决和验证地面测绘和物探、遥感工作中难以解决的水文地质问题，为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质依据。水文地质钻探工作，必须获得准确可靠的水文地质资料，确保施工质量，满足地质设计要求，达到地质设计目的。不允许单纯追求进尺、轻视施工质量、忽视地质设计目的和要求的错误作法。水文地质勘探孔、探采结合孔的设计与施工，都要坚持“质量第一”，反对忽视施工质量的倾向。坚持以优质、高效、低耗、安全为

2、原则，努力提高施工设计的准确程度采取行之有效的工作方法，以便最大限度地减少因设计和施工不当而造成的损失。水文地质钻孔深度一般在200米以内，最大深度不超出500米，只有在埋藏很深的自流水区或为特殊目的和要求，深度才大于500米。除群孔抽水的观测孔，为保证抽水试验质量在进行三个及三个以上含水层（组）分层止水抽水试验时允许在原孔附近打浅层副孔外，凡因施工事故或其它原因而补打的副孔均不得计入工作量。钻孔各项原始资料必须真实、准确、可靠，对伪造资料者要酌情严肃处理。二、钻探质量基本要求1、钻孔位置与钻孔直径。按照钻孔地质设计目的和要求，由地质、钻探两方到现场确定孔位。施工单位不得擅自移动孔位，凡竣工钻

3、孔，均应进行孔口高程和平面位置测量并记载于综合图表内。钻 含水层岩性 孔 孔性 深 质 m松散层（滤水管径）基岩（孔径）5050l 001002005050100100水文地质普查勘探孔l 68146127l 50 130l10探采结合孔、供水井146150注：1、松散层系指第四系和第三系的疏松砂砾岩，基岩强烈风化带、破碎带；基岩系指完整岩体，其成井口径为钻孔直径。2、当第一个含水层埋藏深度大于50米，即含水层底板在100米以内，不得将50米段的口径变为50100米的口径，以此类推，但单孔出水量小于0.2公升/秒和采用提桶抽水之钻孔口径，充许比表列孔径或管径小一级。3、探采结合孔和供水井直径，

4、主要根据涌水量大小和抽水设备尺寸及所选滤水管口径等来确定，钻孔或井管直径150毫米者，一般用于出水量为10吨/小时左右的井，200250毫米口径用于5080吨/小时出水量的井；250400毫米口径用于大出水量的井。钻孔的口径，应根据钻孔性质、水文地质条件、涌水量大小、含水层岩性、是否填砾、滤水管径及孔深等因素确定。需填砾的钻孔，必须满足砾料厚度和下入滤水管口径的要求。不填砾钻孔，一般以下入之滤水管口径为难；但在易缩径地层施工之钻孔，还应考虑利于滤水管起拔等因素。除岩溶特别发育的地区外，禁止在同一含水层或试段变径完孔和下入异径滤水管。孔深在200米以内的水文地质钻孔，滤水管直径一般按40页表要求

5、确定。特大水量或孔深超过200米或有特殊要求的钻孔，可视具体情况或按单孔设计书要求确定。2、 岩心、岩样的采取与整理 水文地质孔（包括探采结合孔）：粘性土和完整基岩的平均岩心采取率应大于70（单层不少于60）；砂性土、疏松砂砾岩层、基岩强烈风化带、破碎带的平均采取率应大于40（单层不少于30）。无岩心间隔，一般不得超过三米（包括孔壁补样）。对取心特别困难的单一巨厚卵砾石层、流砂层、溶洞充填物和破碎带，无岩心间隔一般不应超过五米，个别不超过八米。在有物探测井资料验证时，其岩心采取率亦可放宽10。岩心采取率的计算应以实际钻进岩层为准，无充填物的溶洞和废矿坑及允许不取心孔段的进尺，不能参与计算。凡从

6、取粉管内捞取的岩粉，不得放入岩心内计算。冲击钻进取样要求：对含水层，二米取样一个；非含水层，三米取样个。样品数量应能满足实验鉴定要求。从钻孔中取出的岩心、岩样，要按顺序自上而下排列，不得颠倒、混淆，应及时整理、编录、取样或装箱。钻孔未经验收，岩心不得处理。钻孔验收后的缩样，应保留至报告验收后，再作统一处理。特殊情况，按设计要求处理。3、校正孔深 每钻进100米、换径、终孔及下试验井管或成井管前，均需用钢卷尺测量校正孔深，允许误差为0.3，超差者必须校正。终孔深度以单孔设计为准，应达到钻孔设计目的。凡由于地质设计依据不足或园地质条件变化需加深或提前终孔时，必须有钻孔任务变更通知书。4、钻孔弯曲度

7、 水文地质勘探孔：每钻进100米、换径、终孔，均应测孔斜。探采结合孔：每钻进50米、换径、终孔（或扩孔结束），均应测量孔斜。钻孔顶角允许弯曲度，每100米不得超过二度，可按孔深递增计算。超出者必须重测核实。凡采用深井泵抽水之成井孔，每100米不得大于1度。成倍超出要求者（尤其在泵头以上），应予纠斜。5、简易水文地质观测 完整基岩中的钻孔，如果供水方便时，必须采用清水钻进。对松散地层，必要时可采用泥浆钻进。上部为松散层、下部为基岩的钻孔，如仅在上部进行抽水试验，则可全孔进行泥浆钻进：如需在下部基岩中进行抽水试验时，则在钻穿松散层、下管止水护壁后，改用清水钻进。清水钻进钻孔的简易水文地质观测项目有

8、：（1） 测定初见水位（般指静止水位）：初见水位埋深是正确确定终孔深度、检查止水效果、观测恢复水位、提高抽水试验质量的重要参数，凡预计地下水位在五米以内者，要予准确测定。（2） 观测孔内水位变化：每个回次提钻后、下钻前各测量一次水位。如停钻时间较长应继续观测水位变化。停钻24小时以内者，应每4小时测一次；24小时以上者，每8小时测一次。（3） 测定冲洗液消耗量及其漏水（2550的消耗量）、严重漏水（50一70的消耗量）及全漏水的位置。（4） 测定承压自流水的水头高度、自流量、顶板埋深及水温等，并按要求采取水样。如遇地下热水，终孔后应系统地测井温。（5） 记录钻进中出现的钻具陷落、孔壁坍塌及严重

9、掉块、涌砂、气体逸出及水色变化等异常现象。6止水，填砾与封孔 凡咸水与淡水，潜水与承压水、第四系孔隙水与基岩裂隙水（不包含第四系潜水与基岩强烈风化带潜水连通者）、基岩风化带裂隙水与深部构造裂隙水等，应按地质设计书要求进行分层抽水。分层抽水必须在含水层组（段）准确划分的基础上进行。含水层组（段）划分应以地质为基础，水文地质为依据，分层组（段）合理开发为目的，不能单为分层而分层。虽具有咸淡水层、潜水与承压水分布，但其中某一含水层不具备单独成井条件，或在水文地质研究上无意义时，则不需进行分层抽水。其止水部位应选择在隔水性好、能准确分层、孔径规整的部位。粘性土或基本以上粘性土为主的多层结构（中间透水夹

10、层厚度小于半米者）或砂砾石含量少于40的泥砾层或较完整基岩，均可视为相对隔水层。隔水层厚度一般不应小于三至五米；否则，止水效果难以保证。凡巨厚含水层（厚度大于40米）需进行分段抽水时，应按地质条件确定分段位置。止水效果检查：当采用压力差法检查时，注水抬高或提水降低之水头差，一般不应小于十米。管内、外水位变化，半小时内波动幅度不应超过0.2米；并在抽水试验过程中检查管外水位变化值，保持不超过0.2米者，才能认为符合要求。当采用泵压法检查时稳定泵压半小时的消耗水量不超过1.5公升者，即认为符合要求；但止水物为粘土时不宜采用泵压法检查。为确保抽水试验质量，松散含水层应下缠丝滤水管、贴砾滤水管，尽量不

11、下包网滤水管。滤水管孔隙率应达到20以上。泥浆钻进钻孔下管后、投砾前，必须进行彻底的冲孔换浆，在不塌孔的前提下，换浆后孔内泥浆粘度不应大于18秒。 凡第四系或第三系疏松含水层的探采结合孔均须填砾(不包括贴砾滤水管孔)。砾料质量和规格须符合要求，厚度为70100毫米。 凡咸淡水孔和穿过工业矿体及在开采矿区施工的水文地质钻孔，可用常规方法进行封孔，余者按钻孔地质设计书要求处理。 7 洗孔及抽水试验 (1) 洗孔：无论采用何种冲洗液，凡进行抽水试验的钻孔(含泥浆钻进之观测孔)，均须进行彻底洗孔，以消除岩粉和泥皮对含水层孔隙、裂隙堵塞而造成的影响。凡用泥浆钻进的钻孔，最后两次洗孔后应进行试抽对比，每次

12、试抽时间应不少于二小时。在同一降深时，前后两次单位涌水量变化不超过10，且水清砂净，无沉淀(用泥浆含砂量计按测定泥浆含砂量的方法测定，泥砂沉淀物须小于0.5)，方可视为洗孔合格；否则，应重新洗孔和捞砂。用活塞洗孔时，活塞抽拉的位置，可根据含水层厚度和活塞与管径的间隙而定。含水层在十米以上和间隙较大时，应在过滤管部位(即含水层部位)提拉。含水层较薄且间隙较小时，可在靠近滤水管上部之井管内提拉；但禁止在沉淀管内提拉。对巨厚含水层，可分段提拉，由上而下进行。每段提拉时间，根据含水层性质与岩性而定，一般不应少于一小时。钻进中，一般不得向孔内投粘土球、黄泥球来护孔堵漏；否则，应采取特别有效的洗孔措施，以

13、消除其影响。 (2) 抽水设备的选择与抽水结构安装：根据水位埋深、口径、涌水量及水文地质条件等，合理选择抽水设备和采用不同的抽水方法与结构安装。一般应下出水管进行抽水。采用压风机抽水时，出水管口径可根据含水层性质、涌水量大小而定。一般应比井管口径或孔径小二级。当承压含水层或潜水含水层的主要含水部位或富水段在下入的出水管口以下时，允许出水管口径小于井管口径或孔径一级。出水管底口需距孔底五米以上，并不得下入沉淀管内(薄含水层因沉没比的需要而下入沉淀管内者除外)。对涌水量较大、滤水管口径较小、水位埋深较浅之承压含水层及巨厚含水层，可不下出水管抽水，即进行对口抽；但在滤水管外动水位以上必须围填固井。除

14、巨厚含水层外，一般应进行完整井抽水。下管前，一般用物探测井辅助，确定滤水管下置部位。下入的滤水管应对准含水层。非完整井抽水，下入之滤水管应对准主要含水层。风管口径应根据出水管口径、抽水方法及结构安装方式进行选择，长度应满足沉没比要求。采用同心式时，出水管长度至少应超出风管35米。对口抽时，混合器应避开滤水管筛孔部位，力求下置于滤水管上部。测水管下置深度应超过出水管三至五米，但不得下入沉淀管内；下于出水管内时，应距混合器五米以上。 涌水量大于0.2公升秒的钻孔，不得采用提桶抽水。采用提桶抽水的钻孔，应先将孔内液体全部排出后再注入清水(如系于孔，则应回灌清水二，三次)，采用活塞和提桶联合洗井。洗井

15、有效时间应延长一倍以上。 (3) 抽水试验： 在单孔抽水试验过程中，应观测记录的项自有：抽水前后孔深、止水管外水位、静止水位和恢复水位、动水位、涌水员与观测时间、水温、气温及附近水井水位的变化以及按要求采取的水样。群孔抽水试验按钻孔设计书要求进行。落程与稳定时间：水文地质普查勘探孔（包括供水孔）一般作23个落程，稳定时间分别为6、8和4、6、8小时。群孔抽水试验，一般作三个落程，稳定时间为16、24、48小时；但必须以最远观测孔稳定延续时间为24小时为准。非稳定流抽水试验一般只作一次降深，稳定时间为23小时。单位涌水量小于0.01公升/秒·米和含水层厚度小于二米，以及特大涌水量（指抽

16、水力法和结构安装合理时涌水量超出出水管允许最大涌水量者）的钻孔，可只作一次最大降深，稳定时问不少于：小时（提桶简易抽水稳定时间为小时）。水位最小降深值不应小十一米，落程间隔亦不应小于一米。降深顺序，松散层宜从小到大，基岩宜从大到小。承水压水最大降深应尽可能降至含水层顶板。自流水应作白涌试验各落程差不小十一米。落程之调节，一般应采用调整风管深度的办法，不应单纯采用风员、风压的办法来调整。水位、水量稳定标准：稳定时间内拙水孔动水位的允许波动值，用空压机抽水时不应大于10厘米，用深并泵、离心泵抽水时不应大于5厘米，提桶抽水时不应大于20厘米。观测孔水位波动值不应大于2厘米。涌水量允许波动值为平均洒水

17、量的3，共计算公式为：抽水过程中，水位与水量的波动值超差或连续上升或下降，不能视为稳定。抽水过程中因故中断，必须观测水位。中断时间过长或动水位回升到静止水位时，则中断前的资料无效。抽水试验中，应做好排水工作。一般应将抽出的水排出百米以外，即抽水降落漏斗范围以外。尤其是孔位周围覆盖层疏松透水、水位埋探较浅的潜水孔抽水，更应严格做好排水工作，以防回渗。抽水结束后必须恢复水位，一般要求恢复到原始水位。对于补给条件差的钻孔，恢复四小时时水位变化不超过五厘米即可，即达到拐点以上。当单位涌水量小于0.01公升/秒·米和水位恢复极慢、很难达到拐点以上时，水位恢复时间应超过36小时，最多不超过48小

18、时。凡经洗孔发现无水的干孔（孔内不存水），应在清除孔内液体后，至少应观测孔内水位二十四小时。在二十四小时以后仍无水者，方可定为干孔，否则应取水样。抽水结束后，应测孔深。孔内沉淀物一般不允许回填含水层；对巨厚含水层，间填亦不得超过含水层厚度的10。8、原始记录及技术档案 水文地质钻孔（包括观测孔），统一按地质部水文地质钻孔技术档案要求填写与归档。钻孔技术档案巾应包括：（1）钻孔施工设计书；（2）钻探设备安装质量检查表；（3）钻孔施工设计“变更通知书；（4）钻孔事故报告表；（5）钻孔下管（套管、井管、过滤管）记录表；（6）钻孔堵漏、止水、封孔记录表；（7）钻孔成井实际结构图；（8）钻探技术经济指标

19、综合表；（9）钻孔质量验收表：（10）钻孔技术性总结（内容包括施工简要过程、钻孔结构、成井工艺和各类事故的发生与处理概况，以及存在的主要问题等）。此外，还应有钻孔岩心描述（包括岩心采取率）、钻孔拄状图、简易水文地质观测记录表、油水试验综合图表（含水质分析表）、物探测井曲线及钻探班记录表等资料。钻孔各项原始记录及技术档案，必须真实、及时、准确、整洁、齐全，用钢笔填写，汇订成册归档。三、钻孔质量验收定级标准水文地质钻孔质量等级分为优良、合格、不合格三级。优良孔：完全达到上述八项质量要求或钻孔设计书有关要求的钻孔定为优良孔。但有下列情况之一者，不得定为优良孔。（1）末达到地质设计目的层或深度，因事故或其它原因而被迫终孔者；（2）岩心采取率末达到规定要求或出现二次以上最大无岩心间隔或主要控制孔终孔四次三米以上无岩心者（不包括单一巨厚卵砾石层和经物探测井补救者）；（3）钻孔或滤水管口径不符合要求或抽水设备和方法选择不当，以及拍水结构安装不合理而致使抽水试验只作一个落程，或最大降深值小于一米者（不包括采用常规压风机抽水时，水位埋深在55米以下，涌水量超出结构安装合理时之出水管口径最大涌水量者）；（4）应分层油水而采用混合抽水或未取得准确水质资料或