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中华人民共和国水利行业标准水利水电工程钻探规程发布实施中华人民共和国水利部发布中华人民共和国水利部关于批准发布水利水电工程钻探规程的通知水国科号部直属各单位各省自治区直辖市水利水务厅局各计划单列市水利水务局新疆生产建设兵团水利局经审查批准水利水电工程钻探规程为水利行业标准并予发布标准编号为在水利行业代替原水利水电工程钻探规程本标准自年月日起实施标准文本由中国水利水电出版社出版发行二三年九月二十七日前言根据水利部水利水电规划设计管理局水总局科号文件和水利技术标准编写规定对水利水电工程钻探规程进行修订水利水电工程钻探规程共章节条和个附录主要包括以下技术内容水利水电工程钻探的目的适用范围和施工的依据水利水电工程钻探术语钻探方法岩芯和原状样采取方法冲洗液和护壁堵漏钻探质量孔内事故处理水上钻探冰上钻探和安全生产本次修订的主要内容有对结构进行了部分调整增加了前言的基本信息内容增加了术语和符号钻孔取原状样和取样器空气潜孔锤钻进钻探安全生产和附录对总则钻探方法冲洗液和护壁堵漏大口径钻探钻探质量孔内事故预防和处理等内容进行了修订取消了钢粒钻探特种钻探钻探机械的使用与维护增加了标准用词说明改变了附录本标准中第款第款第款第款第款第款第款第款第款第款为工程建设强制性条款采用黑体字印刷本标准所替代标准的历次版本为本标准批准部门中华人民共和国水利部本标准主持机构水利部水利水电规划设计总院本标准解释单位水利部水利水电规划设计总院本标准主编单位水利部东北勘测设计研究院本标准参编单位水利部湖南省水利水电勘测设计研究院本标准主要起草人孙志峰路殿中冯宏庄景春彭春雷卢丽莎田野王文琦本标准审查会议负责人关志诚本标准体例格式审查人牟广承目次总则术语和符号术语符号钻探准备工作及开孔一般规定钻探设备的使用与维护修建钻场设备安装和拆迁开孔与止水覆盖层及特殊地层钻探回转钻探冲击钻探孔内爆破钻孔取样岩溶地层及滑坡区钻探硬质合金钻探钻头的选择和使用钻进技术参数及要求金刚石钻探管材和钻具钻头扩孔器的选择与使用钻进技术参数钻进技术要求绳索取芯钻探空气潜孔锤钻探一般规定钻进参数的选择钻进技术要求水上钻探一般规定与钻场类型漂浮钻场钢索桥钻探冰上钻探近海钻探大口径钻探钻进方法和钻探设备技术参数的选择准备工作钢粒钻进全断面反循环钻进冲洗液和护壁堵漏冲洗液护壁堵漏孔内事故预防和处理孔内事故预防孔内事故处理钻探质量岩芯土样和水样的采取钻孔弯曲与孔深校准封孔与长期观测装置的安装原始报表竣工验收钻探安全生产一般规定钻进安全规定大口径钻进安全规定水上钻探安全规定其他方面安全规定环境保护安全规定附录岩芯钻探岩石可钻性分级表附录岩芯钻探班报表附录岩芯牌标准用词说明总则为提高水利水电工程钻探质量和效率降低生产成本确保安全生产制定本标准本标准适用于水利水电工程地质钻探工作钻探工作以查明地质条件为目的应以地质勘测大纲或钻孔任务书为依据进行准备和施工在执行本标准时各勘测单位可根据实际情况制定实施细则本标准的引用标准主要有以下标准钻探工程名词术语爆破安全规程金刚石岩芯钻探用无缝钢管金刚石岩芯钻探用管材螺纹水利水电工程钻探除应符合本标准外尚应符合国家现行有关标准的规定术语和符号术语钻进钻头钻入地层或其他介质形成钻孔的过程钻探为探明地下资源及地质情况的钻进岩芯钻进以采取圆柱状岩矿芯为目的的钻进方法与过程金刚石钻进利用金刚石钻头破岩的钻进硬质合金钻进利用硬质合金钻头破岩的钻进绳索取芯钻进利用带绳索的打捞器以不提钻方式经钻杆内孔取出岩芯容纳管的钻进技术反循环钻进携带岩屑的冲洗介质由钻杆内孔返回地面的钻进技术冲击钻进借助钻具重量在一定的冲程高度内周期性地冲击孔底破碎岩石的钻进回转钻进靠回转器或孔底动力机具转动钻头破碎孔底岩石的钻进钻孔顶角钻孔轴线上某点沿轴线延伸方向的切线与垂线之间的夹角称为钻孔该点的顶角钻孔倾角钻孔轴线上某点沿轴线延伸方向的切线与其水平投影之间的夹角称为钻孔在该点的倾角方位角在水平面上自正北向开始沿顺时针方向与钻孔轴线水平投影上某点切线之间的夹角为钻孔在该点的方位角岩石可钻性岩石被碎岩工具钻碎的难易程度冲洗液钻进中用来冷却钻头排除岩粉的流体泥浆粘土颗粒均匀而稳定地分散在液体水或油中形成的分散体系潜孔锤利用水或空气作为动力源的孔底冲击器取土器采取原状土样使用的工具钻压沿钻孔轴线方向对破岩工具施加的压力转速单位时间内破岩工具绕轴线回转的转数冲洗液量单位时间内泵入孔内的冲洗液体积烧钻钻进时因冷却不良或无冲洗液流通使钻具下端与孔底岩石岩粉和孔壁烧结在一起的孔内事故掉钻钻进中遇空洞钻头突然快速下落的现象岩芯采取率由钻孔中取出的岩芯长度与相应实际钻探进尺的百分比符号钻头转数钻头直径滚刀大头直径冲击频率最优转角钻孔顶角钻孔倾角钻孔方位角钻头压力冲洗液量钻探准备工作及开孔一般规定钻探施工前应根据地质勘测技术大纲或钻孔任务书的要求和踏勘情况编制施工组织设计钻进方法应根据地质结构特点岩石可钻性和地质技术要求等进行选择并应符合表的规定岩石可钻性等级应按附录的规定确定表常用钻进方法钻进方法岩石可钻性等级和特点表镶金刚石回转钻进级较完整均一岩层孕镶金刚石回转钻进级较破碎不均一岩层金刚石冲击回转钻进级坚硬打滑岩层硬质合金钻进级软中硬岩层硬质合金冲击回转钻进级中硬岩层冲击钻进级松散地层空气潜孔锤钻进级较完整均一岩层钻探设备应根据钻孔深度孔径倾角地质结构特点和钻进方法等因素进行选择钻探设备的使用与维护钻探设备应按随机说明书或有关技术资料进行使用和维护保养保证钻探设备经常处于良好技术状态钻探设备的使用和检修应填写使用检修记录并与设备档案一起保存应经常保持钻探设备清洁和润滑部位的润滑良好修建钻场设备安装和拆迁修建钻场应符合下列要求钻孔孔位必须符合地质任务书要求应避开地下设施和构筑物应考虑施工的安全和方便钻孔定位后不得擅自移位钻场地基应坚实钻场位于松软岩层上时应挖好排水沟钻场位于斜坡上时填方部位不得大于地基面积的或者采用桁架式钻场修建钻场时应建好冲洗液循环系统雨季时根据地形条件对钻场应采取加高地基或开挖排水沟建防洪提等保护措施钻探设备安装和拆迁应遵守下列规定设备安装应稳固周正水平各类连接螺栓应加垫固紧各传动轮必须对线钻孔中心与立轴和天车前沿应在同一条直线上竖立和拆卸钻架应在机长统一指挥下进行立放钻架时左右两边设置牵引绷绳以防翻倒严禁钻架自由摔落滑车应设置保护装置轻型钻架的整体搬迁应在平坦地区进行高压电线下严禁整体搬迁钻架架腿应压住钻机枕木安装斜孔钻架前两腿与水平面夹角应小于钻孔设计角度而后腿应与水平面呈的夹角天车位置应稍高于钻孔中心延长线拆卸机械时严禁猛敲乱打解体后零部件的孔眼应堵严仪表油管螺钉螺母等小件应装回原位或妥善保管开孔与止水开孔应遵守下列规定开孔应按钻孔结构设计进行开孔时应随时校正钻孔的顶角和方位角使之符合设计要求开孔应逐渐加长钻具钻进套管宜下入完整基岩内下入孔内的套管管脚宜固定连接螺纹应采用粘接剂粘牢孔口管管脚止水应符合下列规定孔口管下入位置一般松软岩层应下入隔水层中基岩要下入较完整的相对隔水层中地表水不得流入钻孔内冲洗液不得漏失有止水技术要求的孔口管管脚应采用水泥止水常用的止水材料可选择粘土水泥胶塞等覆盖层及特殊地层钻探回转钻探泥浆护壁硬质合金钻进应遵守下列规定应适用于土层应选择双管钻具取芯退出岩芯应采用水压法应采用肋骨钻头加大内出刃钻具长度小于钻进应保持充足的冲洗液量和较高的钻进速度采用低失水量泥浆钻进中发生孔内造浆或稀释时应及时调整泥浆指标回次钻进终了时可干钻卡取岩芯在粘土和泥岩地层可采用普通单管钻具钻进深孔应采用投球单管钻具套管护壁硬质合金干钻应遵守下列规定应适用于砂层或砾石层钻具长度宜为可用小一级单管干钻取样再用大一级钻具扩孔每次干钻取样进尺不得超过及时跟入套管螺旋钻勺钻钻进应遵守下列规定应适用于土层钻进时应经常提动钻具防止夹钻每次进尺不得越过钻头体长度螺旋钻具螺旋角的选择应适合地层特点全孔反循环钻进应符合本规程节的规定冲击钻探打入取样钻进应遵守下列规定应适用于土层砂层及粒径小于的卵砾石层采用小一级钻具打入地层取样用大一级钻具扩孔钻具长度以为宜宜采用孔内冲击可下入套管护壁有阀打入或压入取样钻进应遵守下列规定应适用于饱和的粉细砂和软土层孔壁极不稳定时应先打入套管然后取样钻进砂层中可采用弹簧管打入取样钻进冲击管钻取样钻进应遵守下列规定应适用于卵石最大粒径小于的松散地层钻具规格的选择应满足地层中大多数卵石粒径小于管钻阀门张开后的直径选用跟管护壁抽筒长度应大于冲程跟管护壁应先打管后掏料管钻外径与套管内径间隙应保持管钻抽料以小于半管为宜套管内水位应高于地下水位破碎大直径砾石可选用一字钻头泥浆护壁冲抓锥钻进应遵守下列规定应适用于卵砾石地层孔径为的钻孔应选择专用冲击钻机钻进冲抓锥质量为破岩与取样相结合破岩工具应配用一字钻头或十字钻头孔口管内径应大于钻头直径长度应大于孔口管四周应用粘土夯实孔内泥浆液面应高于地下水位孔内岩渣应及时用抽筒打捞其沉淀层厚度不得超过孔内爆破爆破物品的购买运输制作储存与使用必须遵守爆破安全规程和中华人民共和国民用爆破物品管理条例爆破材料必须进行防水处理药包外径宜小于套管内径孔内爆破的药量应按表的规定确定表孔内爆破炸药用量漂石直径药包顶部距管靴底端的距离胶质炸药量爆破药包的包装必须由持证专业人员在距离钻场以外安全范围进行作业药包与孔口安全距离在水下作业应大于干孔作业应大于在水下作业时药包下部应用重物坠住孔内盲炮处理胶质炸药应下小型药包引爆硝铵炸药可钻坏药包使之溶解钻孔取样钻孔取样应遵守下列规定采取原状土样的钻孔孔径应比使用的取土器外径大一个径级在地下水位以上应采用干钻法钻进不得注水或使用冲洗液土质较硬时可采用二重管或三重管回转取土器钻进取样合并进行在饱和软粘性土粉土和砂土中钻进宜采用泥浆护壁若采用套管护壁时应先钻进后跟进套管套管管脚的下设深度与取样位置之间应保留倍管径以上的距离不得向未钻过的土层中强行击入套管钻进宜采用回转方式不得使用底喷式钻头钻进在采取原状土样的钻孔中不宜采用振动或冲击方式钻进取土器下放之前应清孔采用敞口取土器取样时孔底残留浮土的厚度应小于应保持钻进平稳防止钻具回转时抖动升降钻具时应避免对孔壁的扰动破坏贯入式取土器取样应遵守下列规定取土器应平稳下放不得冲击孔底取土器下放后应校核孔深与钻具长度残留浮土厚度不得超过规定采取级原状土样应采用快速连续的静压方式贯入速度不小于采取级原状土样可使用间断静压方式或重锤少击方式贯入取样管的深度宜控制在总长的贯入深度应在贯入结束后量测并记录提升取土器之前为切断土样与孔底土的联系可以回转圈圈或者稍加静置之后再提升提升取土器应做到均匀平稳避免磕碰回转式取土器取样应遵守下列规定采用单动双动或三重管采取原状土样应保持平稳回转钻进使用的钻杆应事先校直可在取土器上接加重导向钻杆冲洗液宜采用泥浆钻进参数宜根据地质特点确定取样开始时应将泵量减至能维持钻进的最低限度然后随着进尺的增加逐渐增加至正常值回转取土器应具有可调内管超前长度的管靴如土质变软可使内管超前增加至对软硬交替的土层宜采用具有自动调节功能的单动双管或三重管取土器对硬塑以上的硬质粘性土密实砾砂碎石土和软岩中可使用双动三重管取样器采取原状土样对非胶结的砂可用取砂器取原状样对卵石层取样可在管靴上设置逆爪采用无泵孔底反循环钻进用普通单层岩芯管采取试样可作为级原状样岩溶地层及滑坡区钻探岩溶地层钻进应遵守下列规定当溶洞深度小于时可加长粗径钻具洞深大于时应下入套管导向钻进时钻压不得过大倒杆时应吊住钻具遇有连续溶洞冲洗液不能循环时应下入套管止水堵漏应精确测定溶洞顶底板的高程溶洞中有充填物时应取样滑坡地段钻进应遵守下列规定应根据地质情况及滑坡体的稳定程度等确定下套管深度及方法当钻进至滑带时回次进尺应为钻进中及时取样鉴定并做好水文地质观测和记录对有危险的滑坡体应设专人观察滑坡体的动态如发现有滑动迹象时立即将机组撤离至安全地区硬质合金钻探钻头的选择和使用硬质合金钻头参数应根据岩石可钻性钻头直径和地质结构特点等进行选择并应符合表?表?的规定表?硬质合金钻头及硬质合金选型钻头类型岩石可钻性等级岩石类型合金型号阶梯式肋骨钻头页岩砂页岩