DB41∕T 597-2018 PVC-U供水管井技术规范

ICS73.020D14DB41河南省地方标准DB41/T597—2018代替DB41/T597—2009PVC-U供水管井技术规范2018-11-26发布2019-02-26实施河南省质量技术监督局发布DB41/T597—2018I目次前言................................................................................Ⅱ1范围..............................................................................12规范性引用文件....................................................................13术语和定义........................................................................14设计..............................................................................25施工..............................................................................36验收..............................................................................67事故预防及处理....................................................................7附录A（资料性附录）常用PVC-U管材物理力学性能指标.................................10附录B（资料性附录）PVC-U供水管井验收单...........................................11前言本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准与DB41/T597—2009相比，除编辑性修改外，主要内容变化如下：——标准的名称由《PVC-U管成井技术规范》改为《PVC-U供水管井技术规范》；——增加了测井项目和方法；——删除了常用PVC-U管公称压力和规格尺寸；——修改了常用PVC-U管物理力学性能指标；——删除了PVC-U管卫生安全性检验；——增加了PVC-U供水管井验收单。本标准由河南省地质矿产勘查开发局提出并归口。本标准起草单位：河南省地质矿产勘查开发局第二地质环境调查院、河南工程学院、河南省深部探矿工程技术研究中心、河南省地热能开发利用有限公司。本标准主要起草人：卢予北、陈莹、吴烨、卢玮、申云飞、刘传洋、张建良、王攀科、刘亚南、葛雁、柳硕林、景兆凯、黄烜、张新春、吕小冬、李艳勤、王益。本标准于2009年10月首次发布，2018年12月第一次修订。DB41/T597—20181PVC-U供水管井技术规范1范围本标准规定了PVC-U供水管井的术语和定义、设计、施工、验收和事故预防及处理。本标准适用于井深600m以浅、水温不高于55℃的PVC-U供水管井的建设，使用PVC-U管的地下水监测井和地源热泵系统热源井也可参照执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB50296管井技术规范CJ/T308水井用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材DZ/T0148水文水井地质钻探规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1PVC-U供水管井使用PVC-U管作为成井管材的供水管井。3.2井身结构井径、井段和井深的总称。[GB50296—2014，定义2.1.9]3.3过滤器管井中起滤水、挡砂和护壁作用的装置。[GB50296—2014，定义2.1.19]3.4扶正器在成井过程中，为保证井管与井壁同心的辅助工具，PVC-U供水管井中一般采用木制扶正器。3.5下管将井管按序下入孔内的工作。[DZ/T0148—2014，定义3.21]3.6成井工艺DB41/T597—20182管井钻进结束后的探井、换浆、井管安装、填砾、封闭以及洗井、抽水试验、采集水样等工序的施工工艺。[GB50296—2014，定义2.1.27]4设计4.1一般规定4.1.1PVC-U供水管井设计前应搜集建井地区的地层、含水层、地下水动态特征及场地环境等有关资料，并进行现场踏勘。4.1.2PVC-U供水管井的设计应包括井身结构、井管配置和过滤器结构设计。4.1.3井身结构的设计应包括下列内容：——不同深度井段的长度及变径位置；——开口井径、安泵段井径、开采段井径、终止井径；——封闭位置及材料；——井的附属设施。4.1.4井管配置应包括下列内容：——与井身设计相匹配的井管长度和井管管径；——根据供水管井的用途，合理选择不同管径、壁厚的井管；——过滤管的配置应与所设计的过滤器类型相适应。4.1.5过滤器的设计应包括下列内容：——根据供水管井结构和用途确定过滤器的类型和结构；——过滤管的管径、壁厚、长度和下置位置；——滤料的材质、规格、填充位置和厚度等。4.1.6对报废或已完成使用功能的PVC-U供水管井应进行回填。4.2井身结构设计4.2.1PVC-U供水管井深度的设计，应根据用途、需水量和建井区域水文地质条件等因素综合确定。4.2.2井身结构应保证井管的安装和抽水设备正常工作。4.2.3井孔与井壁管或过滤管的最小环状间隙应不小于80mm。4.2.4开采段井径应根据供水管井设计出水量、允许井壁进水流速、含水层埋深、开采段长度、过滤器类型及钻进工艺等因素综合确定。4.2.5安泵段井管内径应根据设计出水量及测量动水位仪器的需要设计，宜大于抽水设备标定最小井管内径50mm。4.2.6PVC-U供水管井的封闭按GB50296的规定执行。4.3井管配置4.3.1工程中使用的PVC-U管应符合CJ/T308的规定。4.3.2PVC-U管外观应符合下列规定：——无损伤、裂缝、弯曲等缺陷，管端口面与管轴线应垂直且无毛刺；——管壁应光滑、圆直，并满足洗井及抽水设备的要求。4.3.3井管长度应和井身结构设计相匹配。当井底为松散层时，井管可短于井身长度1m～2m。井管底部应封闭。DB41/T597—201834.3.4沉淀管长度应根据含水层岩性和井深确定，宜为2m～10m。4.4过滤器设计4.4.1下管前，视含水层颗粒粗细，宜在PVC-U过滤管上包2～3层80目或100目的尼龙网，并用胶和铁丝固定好。4.4.2过滤管类型宜按下列要求进行选择：——基岩岩层不稳定、裂隙溶洞无填充地层，选择PVC-U圆孔式过滤管或缝隙式过滤管；——其他需要安装过滤器的地层，选择缝隙式过滤管。4.4.3均质含水层中，过滤器长度定应符合下列规定：——含水层厚度不大于30m时，取含水层厚度或设计动水位以下含水层厚度；——含水层厚度大于30m时，可采取分段取水方案，布置在不同取水深度的供水管井，其单井过滤器长度不应大于30m。4.4.4非均质含水层中，过滤器应安置在主要含水层部位，其长度宜符合下列规定：——层状非均质含水层中过滤器累计长度宜为30m；——裂隙、溶洞含水层中过滤器累计长度宜为30m～50m。4.4.5过滤器的长度应从设计动水位以下开始计算。4.4.6过滤器直径应根据设计出水量、过滤管长度、过滤管面层孔隙率和允许过滤管进水流速确定。4.4.7滤料的规格按GB50296的规定执行。4.4.8非均质含水层或多层含水层中滤料规格的设计应按下列要求进行：——分层填砾时，应分层设计PVC-U过滤管的包网处理和滤料规格，滤料的填充高度应超过细颗粒含水层的顶板和底板；——无需分层填砾时，应全部按细颗粒含水层要求进行，填砾高度应超过含水层顶板10m～20m。4.4.9常用PVC-U过滤管规格及安全成井深度见表1。表1常用PVC-U过滤管规格及安全成井深度外径mm壁厚mm过滤管型式孔隙率%连接方式安全成井深度m1105.3圆孔、条缝式10～12.5特定螺纹6001609.5圆孔、条缝式10～12.5特定螺纹5502009.6圆孔、条缝式10～12.5特定螺纹40025011.9圆孔、条缝式10～12.5特定螺纹35031515.0圆孔、条缝式10～12.5特定螺纹3004.5设计出水量的确定4.5.1PVC-U供水管井（井群）的设计总出水量，应小于所在地区地下水允许开采量。4.5.2PVC-U供水管井出水量的设计按GB50296的规定执行。5施工5.1一般规定DB41/T597—201845.1.1施工前应进行现场踏勘，了解施工条件、地下水开采情况和PVC-U管特性、主要力学性能等，并应编制施工组织设计。水井用PVC-U管材物理和力学性能指标参见附录A。5.1.2施工组织设计应包含下列内容：——工程任务和要求；——施工方案、施工技术（钻进、成井工艺等）和质量保证措施；——主要设备、人员及其分工、材料、费用；——工期和施工进度；——安全文明生产和环境保护措施；——特殊环境条件下施工的应急预案。5.1.3PVC-U管运输过程中，不应与其他坚硬货物混装，避免管材局部与车厢凸出部位长期接触、挤压、冲击，在搬运过程中应缓慢、平放，不得暴晒、玷污、重压、抛摔和损伤。5.1.4PVC-U管的贮存按CJ/T308的规定执行。5.2钻进5.2.1PVC-U供水管井施工采用的钻进设备、钻进工艺和冲洗液，应根据地质条件、井身结构、施工现场条件等因素综合考虑，按DZ/T0148的规定执行。5.2.2井身应圆正、垂直，并应符合下列规定：——井身直径不应小于设计井径；——小于或等于100m的井段，其顶角的偏斜不得超过1°；大于100m的井段，每百米顶角偏斜的递增速度不得超过1.5°；井段的顶角和方位角不得有突变。5.3成井5.3.1测井5.3.1.1钻进结束后应进行测井。测井主要项目包括：划分地层、确定含水层和相对隔水层的位置和厚度、测定孔斜和孔径以及其他根据供水管井用途需要测定的参数。5.3.1.2测井方法按DZ/T0148的规定执行。5.3.2下管5.3.2.1下管前应完成以下工作：——确定现场人员分工；——检查设备仪表和专用工具；——根据测井资料和钻井记录情况，确定开采井段、止水位置、变径位置、过滤管形式及规格等；——根据测井资料进行排管；——下管时应逐一检查PVC-U井壁管和PVC-U过滤管，宜用小锤轻轻敲打，通过敲打声音来判断PVC-U管是否有内伤，有问题的井管不应使用；——下管前应探井，并按设计要求冲孔换浆，地层稳定情况下井内泥浆密度不超过1100kg/m3，地层稳定较差情况下井内泥浆密度不超过1200kg/m3；——准备木制扶正器，每组扶正器数量宜为三个，扶正器的组数宜为两组每百米或三组每百米；——在安装于底部的井管上钻数个Φ20mm～30mm左右的进浆孔，以保证下管过程中井管内外压力平衡，其管柱结构设计示意简图如图1。DB41/T597—20185123451——PVC-U井壁管；2——扶正器；3——PVC-U过滤器；4——进浆孔；5——导向。图1PVC-U成井管柱结构设计示意简图5.3.2.2下管方法根据PVC-U管的强度、下置深度和起重设备能力等因素选定，应符合下列要求：——可利用钻机卷扬机，采用提吊法进行；——下管速度应缓慢，井内泥浆宜控制在密度1050kg/m3～1100kg/m3，漏斗粘度18s～22s；——派专人观察PVC-U管内外液柱差，液柱差不应超过10m；——备好泵和回灌管线，当井管内外出现压力差PVC-U管下入困难时，应立即回灌泥浆或清水，保持井管内外液柱高度基本一致。5.3.2.3井管安装应符合下列要求：——下置井管时，井管应直立于井口中心，上端口应保持水平；——井管连接时，可在螺纹部位涂肥皂水或洗衣粉水