PVC-U塑料供水管井技术规范

河

南省地方标准

DB41/XXX-2009

XXXX-XX-X发布 XXXX-XX-XX实施

（征求意见稿）

PVC-U塑料供水管井技术规范

河南省质量技术监督局发布

目 次

引 言 ............................................................................... II 前 言 .............................................................................. III 1 范围................................................................................ 1 2 规范性引用文件 ...................................................................... 1 3 术语和定义 .......................................................................... 1 4 PVC-U塑料供水管井设计要求 .......................................................... 2

4.1 一般规定 ...................................................................... 2 4.2 井身结构设计 .................................................................. 3 4.3 PVC-U塑料供水管井过滤器设计 .................................................. 4

4.3.1 PVC-U塑料过滤器包网处理 ................................................ 4 4.3.2 PVC-U塑料过滤器规格 .................................................... 4 4.3.3 过滤器类型 .............................................................. 4 4.3.4 均质含水层中过滤器设计 .................................................. 5 4.3.5 非均质含水层中过滤器设计 ................................................ 5 4.3.6 过滤管直径设计 .......................................................... 5 4.3.7 非均质含水层或多层含水层中滤料规格设计 .................................. 5 4.4 出水量设计 .................................................................... 5 5 PVC-U塑料供水管井施工要求 .......................................................... 6

5.1 一般规定 ...................................................................... 6 5.2 施工前准备工作 ................................................................ 6 5.3 钻进、护壁与冲洗介质 .......................................................... 7 5.4 成井工艺 ...................................................................... 8

5.4.1 成井前准备工作 .......................................................... 8 5.4.2 下管方法 ................................................................ 8 5.4.3 填砾 .................................................................... 9 5.4.4 止水 .................................................................... 9 5.4.5 固井 ................................................................... 10 5.4.6 封闭 ................................................................... 10 5.4.7 洗井 ................................................................... 10 5.4.8 抽水试验 ............................................................... 10 5.5 事故预防及处理措施 ........................................................... 10 6 工程验收 ........................................................................... 12

引 言

传统金属供水管井存在腐蚀结垢严重、维修频繁、使用寿命低、工人劳动强度大等问题，PVC-U塑料管在国外供水管井中应用较为普遍。七十年代地质矿产部就出台相关规定推广应用PVC-U塑料井管，由于当时人们的认识及技术问题，一直未取得进展。近年来随着钢铁资源的紧缺和金属井管腐蚀结垢问题的日趋严重，人们对PVC-U塑料管有了重新的认识。特别是它作为一种新型成井管材，具有不腐蚀结垢、质量轻、对水质无污染、使用寿命长等特点，是目前经济技术条件下很好的替代产品。随着经济社会的发展，不同用途的供水管井建设逐渐增加，而PVC-U塑料供水管井成井技术则刚刚起步，并且在PVC-U塑料供水管施工技术中成功率较低，从而影响了新型供水管井成井管材的推广应用。为此，河南省地质矿产局提出，河南省质量技术监督局和河南省国土资源厅批准立项该标准的编写工作，项目编号：豫国土资办发（2009）31号0994。

为了更好地响应我国节能减排、可持续发展的，指导PVC-U塑料供水管井技术的推广、应用，保证PVC-U塑料井管在施工过程中的安全性和可靠性，达到“以塑代钢、节约资源”之目的，有必要制定本规范。

前 言

本标准的制定参考了GB 50629-99《供水管井技术规范》、SL 256-2000《机井技术规范》，并根据PVC-U塑料管供水管井的设计、施工和事故预防处理进行了修改和补充。

本标准由河南省地质矿产勘查开发局提出。 本标准由河南省国土资源厅归口。

本标准主要起草单位：河南省地质矿产勘查开发局第二水文地质工程地质队。 本标准参加起草单位：河南省地质矿产勘查开发局、河南省地质工程公司、河南工程学院资源与环境工程系、河南省地质矿产勘查开发局第一地质勘查院，江阴市星宇塑胶有限公司。

本标准主要起草人：卢予北、陈莹、张宗恒、吴烨、董富强、郭友琴、赵云章。 本标准参加起草人：王建明、吴青松、张秋冬、周运兴、柳硕林、张新春、王现国、于建新。

PVC-U塑料供水管井技术规范

1 范围

本标准规定了PVC-U塑料供水管井的设计及施工要求。

本标准适用于井深500米以内的水文水井、浅层地热能开发井（水源热泵系统）、一孔多层地下水监测井工程的设计和施工。其它用途PVC-U塑料管井（如500米以内的盐、碱开采井等）的设计和施工可参照使用，但不适用于温度≥50℃的地下热水供水管井工程。 2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

GB 9151-88 钻探工程名词术语 GB 50296-99 供水管井技术规范

CJ/T 308-2009 水井用硬聚氯乙烯（PVC-U）管材 DZ/T 0148-94 水文地质钻探规程 SL 256-2000 机井技术规范 3 术语和定义

下列术语和定义适用于本标准。 3.1 水文水井 hydrogeology well

以勘探和开发地下水为目的，并在钻探过程中获取水文地质资料的钻井。

3.2 一孔多层地下水监测井 one shaft with multi-layer underground water demonstration monitoring well

以监测地下水为目的钻井，通过井壁和设置在井壁内的多个PVC-U监测管，使井壁内具有交替设置的止水层和监测层，达到一井内对多个目标含水层的分层监测。 3.3 PVC-U井壁管 PVC-U well casing

保护非含水层井壁和隔离含有害物质的地下水而下入井中的PVC-U管件。 3.4 PVC-U过滤器 PVC-U screen pipe

与PVC-U井壁管相连接，与含水层相对应，具有滤水挡砂作用的PVC-U管子，常见为缝隙式、圆孔式和条缝式，后两种形式的过滤器主要用于基岩或破碎地层。俗称：花管、滤水管、过滤管。 3.5 PVC-U沉砂管 sand sediment pipe

连接在井管最下端，起沉砂作用的管子，宜5m～20m。

3.6 井身结构 well structure

井径、井段和井深的总称。 3.6.1 井径 well diameter

井身横断面的直径。 3.6.2 开口井径 initial well diameter

井身上端横断面的直径。 3.6.3 终止井径 final well diameter

井身末端横断面的直径。

3.6.4 安泵段井径 diameter of pump installation section of well

安装抽水设备井段的直径。

3.6.5 开采段井径 diameter of water yielding section of well

采取地下水井段直径。 3.6.6 井深 well depth

钻井轴线的长度。 3.7 扶正器 centralizer

在成井过程中，为保证井管与井壁同心的工具，PVC-U塑料供水井中宜采用木制扶正器。 3.8 变径接头 changeable diameter joint

在PVC-U塑料管井成井过程中，连接不同直径井管的接头。 3.9 成井工艺 well completion technology

水文水井、一孔多层地下水监测井或浅层地热能开发井钻成后，安装井内装置的施工工艺。包括冲孔、换浆、探井、下管、填砾、止水、固井、封闭以及洗井、抽水试验、采集水样等工序的总称。

3.9.1 冲孔 bring bottom up

下钻后或提钻前，开大泵量，冲洗钻孔，保持孔内清洁的作业。 3.9.2 换浆 displacement slurry

用稀泥浆更换稠浆的工序。 3.9.3 探井 well measurement

探查井深与井径的工序。 3.9.4 下管 pipe sinking

将井管依次下入井内的工作，常用钻机的升降系统提吊法下管。 3.9.5 填砾 gravel packing

将选好的滤料投入过滤器与井壁之间的环状间隙的工序，须循环动态填砾。 3.9.6 止水 shut-off of water

隔离含水层之间的地下水力联系的工序，宜采用黏土球、膨胀橡胶或橡胶皮兜止水方法。 3.9.7 固井 well cementation

以固定井管壁在井中位置、延长PVC-U塑料管井寿命为目的的工序，宜采用建筑碎石或黏土。 3.9.8 封闭 seals

在井管外围采用不同材料阻止水体渗入的工艺。 3.9.9 洗井 well flushing

清除井内过滤管周围钻屑和泥砂，疏通含水层，并在过滤管周围形成良好的滤水层的工序。对于PVC-U塑料供水管井的洗井方法宜采用空压机洗井、水泵抽水洗井和化学洗井，严禁采用大降深洗井方法（如二氧化碳洗井法）。

3.9.10 抽水试验 development test，pumping test

在水文水井中进行抽水，取得含水层各种水文地质参数和各种水力联系等资料并检查止水和洗井质量的工序。

3.10 井内事故 down-hole trouble

造成井内钻具正常工作中断、成井工序无法顺利完成的突然情况。主要包括钻具断裂脱落、卡钻、埋钻、坍塌缩径、PVC-U塑料井管挤毁或爆裂等。 4 PVC-U塑料供水管井设计要求4.1 一般规定

4.1.1 设计PVC-U塑料供水管井时，应明确下列主要内容：

——管井的用途。

——水的用途、单井出水量、井数、水质要求等。 ——拟建井区的范围。 ——给水设计意图和建设进度。 ——用户的其他要求等。

4.1.2 PVC-U塑料供水管井设计前，应搜集建井地区的地层、场地、水文地质条件、地下水动态特征等有关资料，并进行现场踏勘，特别注意静水位和动水位情况。

4.1.3 PVC-U塑料供水管井设计应根据单井出水量、水质要求和建井地区的地质及水文地质条件进行。并符合下列要求：

——靠近主要用水地区；

——井群布置合理，平均井间干扰系数宜为25%~30%。 ——井位与建（构）筑物应保持足够的安全距离。 ——建议优先开采浅层地下水，严格控制开采深层地下水。

4.1.4 水源热泵系统浅层地热能开发井必须保证回灌，防止发生地下水开采过量现象。 4.2 井身结构设计

4.2.1 管井结构包括井口、PVC-U塑料井壁管、PVC-U塑料过滤器和PVC-U塑料沉淀管。 4.2.2 管井轴线垂直度，即井孔倾斜度。井孔必须保证井管的安装，井管必须保证抽水设备的正常工作。泵段以上顶角倾斜：安装长轴深井泵时不得超过1°，安装潜水电泵时不得超过2°。泵段以下每百米顶角倾斜不得超过2°，方位角不能突变。

4.2.3 管井深度设计，应根据需水量和拟开采含水层（组、段）的埋深、厚度、水质、富水性及其出水能力等因素综合确定。

4.2.4 井身结构应根据地层情况、地下水埋深及钻进工艺设计，并宜按下列步骤进行：

——按成井要求确定开采段和安装泵段井径。 ——按地层、钻进方法确定井段的变径和相应长度。 ——按井段变径需要确定井的开口井径。 4.2.4 基岩地区管井井身结构设计，应符合下列规定：

——当上部有覆盖层或不稳定岩层时，应设置井壁管。下部开采段岩层破碎时，应设置过滤器，可采

用圆孔式或条缝式过滤管。

——当同时在覆盖层取水时，覆盖层段的管井设计应按松散层管井的要求进行。 ——安泵段部位，应设置井管。

——井段长度、数量及其变径位置，应根据岩层情况、成井工艺和钻进方法确定。 4.2.5 PVC-U塑料供水管井结构设计，宜包括下列内容：

——井身结构。

——井孔与井管壁的最小环状间隙不得小于80mm，推荐环状间隙为100mm。 ——井管配置及PVC-U塑料管规格的选用。

——填砾位置及滤料规格，滤料须采用2mm~4mm天然石英砂，其他则根据井的用途选用。 ——封闭位置及材料。 ——井的附属设施。

4.2.6 PVC-U塑料供水管井井径设计，应包括下列内容：

——开口井径。

——井段数量及变径。 ——安泵段井径。 ——开采段井径。 ——终止井径。

4.2.7 开采段井径，应根据管井设计出水量、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。

4.2.8 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其额定，并宜比选用的抽水设备标定的最小井管内径大50mm。

4.2.9 管井深度设计，应根据拟开采含水层（组、段）的埋深、厚度、水质、富水性及其出水能力等因素综合确定。

4.2.10 沉淀管长度，应根据含水层岩性和井深确定，宜为5~20m。 4.2.11 井管外部封闭应符合下列规定：

——滤料顶部至井口段，采用黏土球或黏土块封闭3m ~5m，剩余部分可用黏土填实。 ——井口周围，浅井可用一般黏土夯实，厚度不小于200mm，中、深井可用黏土球或水泥浆封闭，厚

度一般不小于300mm。

——对不良含水层或非计划开采段，一般采用黏土球封闭。如水压较大或要求较高时，可用水泥浆或

水泥砂浆封闭。选用的隔水层单层厚度不小于5m，封闭位置应超过拟封闭含水层上、下各部少于5m。

4.2.12 松散层地区管井封闭位置的设计，宜符合下列规定：

——井口外围，应封闭。

——水质不良含水层或非开采含水层井管外围，应封闭。 4.2.13 基岩地区管井封闭位置的设计，宜符合下列规定：

——覆盖层不取水时，井管外围应封闭。

——覆盖层取水时，应按本规范第3.3.9条的规定执行。覆盖层井管底部与稳定岩层间宜封闭。 ——非开采含水层井管变径间的重叠部位，应封闭。

——水质不良含水层（或上部已污染含水层）与开采含水层间，应封闭。 4.2.14 管井的设计，应有测量水位的孔眼，应防止杂物的进入。 4.3 PVC-U塑料供水管井过滤器设计 4.3.1 PVC-U塑料过滤器包网处理

下管前，视含水层颗粒粗细，在PVC-U塑料过滤器上包2~3层80或100目的尼龙网，并用胶和铁丝固定好。

4.3.2 常用PVC-U塑料过滤器规格

表1 PVC-U塑料过滤管规格

外径 mm 110 160 200 250 315 壁厚 mm 5.3 8.5 9.6 11.9 15 定尺长度 m 3～6 3～6 3～6 3～6 3～6 滤水管型式 缝隙、圆孔、条缝式 缝隙、圆孔、条缝式 缝隙、圆孔、条缝式 缝隙、圆孔、条缝式 缝隙、圆孔、条缝式 孔隙率 % 10-12.5 10-12.5 10-12.5 10-12.5 10-12.5 连接方式 特定螺纹 特定螺纹 特定螺纹 特定螺纹 特定螺纹 4.3.3 过滤器类型选择 过滤器类型选择应根据含水层的性质按表2选择。

表2 PVC-U塑料管井过滤器类型选择

含水层性质 岩层稳定 基岩 岩层不稳定 裂隙、溶洞有填充 裂隙、溶洞无填充 碎石土类 碎石土类 砂土类 粗砂、中砂 细砂、粉砂 过滤器类型 （不安装过滤器） PVC-U塑料圆孔式过滤器（圆孔直径大于10mm） PVC-U塑料缝隙式过滤器（缝隙宽2mm） PVC-U塑料圆孔式过滤器或不安装过滤器 PVC-U塑料缝隙式过滤器（缝隙宽1mm～2mm） PVC-U塑料缝隙式过滤器（缝隙宽2mm～3mm） PVC-U塑料缝隙式过滤器（缝隙宽1mm～2mm） PVC-U塑料缝隙式过滤器（缝隙宽0.7mm～1.0mm） 4.3.4 均质含水层中过滤器设计 ——含水层厚度小于30m时，宜取含水层厚度或设计动水位以下的含水层厚度。 ——含水层厚度大于30m时，宜根据含水层的富水性和设计出水量确定。 4.3.5 非均质含水层中过滤器设计

非均质含水层中的过滤器，应安置在主要含水层部位，其长度应符合下列规定： ——层状非均质含水层，过滤器累计长度宜为30m~60m。 ——裂隙、溶洞含水层，过滤器累计长度宜为30~50m。 4.3.6 过滤管直径设计

设计过滤管直径时，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水管进水流速的确定。

4.3.7 非均质含水层或多层含水层中滤料规格设计

——分层填砾时，应分层设计PVC-U塑料过滤器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10~20m。 4.4 出水量设计

4.4.1 PVC-U塑料管井井群设计的总出水量，应小于开采地区地下水允许开采量。

4.4.2 PVC-U塑料管井设计出水量，应小于过滤管的进水能力。过滤管的进水能力，应按公式（1）计算确定：

·····························（1）

式中：

Qg——过滤管的进水能力（m3/s）。 n——过滤管进水面层有效孔隙率。

Vg——允许过滤管进水流速（m/s），不得大于0.03 m/s。 Dg——过滤管外径（m）。

L——过滤管有效进水长度（m），宜按过滤管长度的85%计算。

4.4.3 松散层管井的设计出水量，除应符合本规范第4.4.2条的规定外，应按公式（2）进行允许井壁进水流速复核：

·····························（2）

式中：

Q——设计出水量（m3/s）； Dk——开采段井径（m）； L——过滤器长度（m）； Vj——允许井壁进水流速（m/s）； 4.4.4 允许井壁进水流速宜按公式（3）计算：

·····························（3）

式中：

K——含水层的渗透系数（m/s）。 5 PVC-U塑料供水管井施工要求5.1 一般规定

5.1.1 新建PVC-U塑料供水管井，应满足规划、设计要求，必须由具备相应技术资质等级的钻井队施工，并应在有PVC-U塑料供水管井施工经验技术人员指导下完成。

5.1.2 施工队必须确保安全与成井质量，严格执行技术操作规程，预防事故发生。

5.1.3 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塑料管特性及主要力学性能指标等。

5.1.4 现场踏勘后，应编制PVC-U塑料供水管井施工组织设计书，施工组织设计宜包括下列内容：

——工程任务。 ——工程要求。

——PVC-U塑料管规格选择、力学性能指标测试及检验要求。

——钻井技术措施，重点内容为PVC-U塑料供水管井成井工艺及事故预防措施。 ——主要设备、人员、材料、费用和施工进度。

5.1.5 PVC-U塑料供水管井施工设计应按照“安全、低耗、优质、高效”原则进行编制。 5.2 施工前准备工作

5.2.1 钻机选择应根据管井设计的井深、井径、地质及水文地质条件，并考虑钻机运输、施工、水电供应条件等因素。钻机选择可参考表3。

表3 常用钻机主要性能表

钻机类型 钻机型号 SPJ-300 SPC-300H 回转式 正循环 SPCT-600 红星S-400 红星S-600 济宁150 回转式 QZ-200 CZ-22 CZ-30 8JC250 冲抓式 8JZ系列 产地 上海 天津 天津 河南 河南 山东 吉林 山西 山西 河北 浙江 开孔直径 500 500 500 650 650 650~800 400~1500 750 1000 300~800 600~1500 钻孔深度 300 300 600 400 600 150 200 200 250 250 50 粘性土和砂类土 粘土、砂、卵砾石层 松散层 粘土、砂、卵砾石层 粘土、砂、卵砾石层、大漂石 松散层和基岩层 适应地层 冲击式 5.2.2 根据设计井孔位置，安装钻机时，井孔中心距电话线至少10m；距地埋电力线路及松散层旧井孔边线的距离至少5m（基岩钻孔不受此）；距地下通信电缆、构筑物、管道及其他地下设施边线的水平距离至少2m；距高压电线的距离，一般为塔高的两倍；与地面高层楼房及重要建筑物应保持足够的安全距离，并应遵守有关行业施工现场的规定。

5.2.3 应做到“三通一平”，即：路通、水通、电通（或备好机械动力设备），施工场地平整。 5.2.4 钻机设备的安装应满足以下要求：

——基座安装必须稳固、水平、周正，并能承受全部负荷。基座形式应根据设备类型、钻孔结构及地

基条件确定。

——钻塔底座安装采用水平尺找平。钻塔安装好后必须拉紧绷绳。绷绳位置要对称，与地面夹角不得

大于45°，钻塔各部位的连接要牢固，螺栓要拧紧。

——钻机安装时，采用单绳升降钻具者必须保证天车前缘切点（双绳升降钻具时为天车轴中心）、回

转器（或转盘）中心、钻孔中心在同一条直线上。

——钻机、泥浆泵、动力机的机座与枕木或地梁要用螺栓连接牢固，各传动轴线必须平行对正，相互

距离要适宜，电机底座应设置调整皮带松紧的装置。

——车装钻机安装时，前后底梁的千斤顶支座必须支承在硬地或基枕木上，垫实加固，必要时浇注水

泥墩加固。轮胎要离开地面，不承载，并垫好不转动。

——电器设备必须安装在干燥、清洁的地方，严防油、水及杂物侵入，且固定牢靠，减少震动。电器

设备外壳应按技术要求，接好地线保护。设备的动力线和照明线必须绝缘良好。 5.2.5 各类钻塔的安装和拆卸应遵循下列规定:

——所有安、拆塔工作必须在专人统一指挥下，有秩序地进行。所有现场人员必须戴安全帽，上塔时

系安全带。拆卸钻塔时，安全带严禁系在被拆卸的钻塔附件上。螺栓和工具要放入工具袋中。

——建塔要从下到上分层安装，拆塔要从上到下逐层拆卸，不得上下两层同时作业。严禁从塔上抛扔

物件。

——各类钻塔安装应按安装说明书的要求进行。钻塔构件不准任意打眼、调换、少装、改装及焊接。

——用机械或液压油缸起落钻架时，应首先检查好卷扬机制动装置或液压系统是否灵活可靠，井架起

落要平稳，严禁猛起猛落。起立到位后，要锁好固定卡销。 5.2.6 试钻前应按质量要求，检查钻井设备各零部件，不合格的不得使用。

5.2.7 泥浆循环系统的泥浆池和沉砂池的容积，必须满足施工储浆和沉砂要求，泥浆槽的长度一般应在15m以上，为了更好地净化泥浆建议采用“z”型泥浆循环槽。

5.2.8 管井施工所需管材、滤料、粘土球及其他物料，应按设计要求在开钻前准备好，并及时运到施工现场，并摆放合理。 5.3 钻进、护壁与冲洗介质

5.3.1 PVC-U塑料供水管井施工采用的钻进设备和工艺，应根据地层岩性、水文地质条件和井身结构等因素选择。

5.3.2 松散层钻井过程中，当遇漂石、块石等钻进困难时，可进行井内爆破。爆破前应进行爆破设计，并应保证地面建筑物安全；当遇较大卵石时可采用冲击或冲抓方式，然后再采取回转钻进方法。优先采用气举反循环或泵吸反循环钻进方法，同时，在复杂地层钻进时可考虑联合钻进方法。 5.3.3 井身应圆正、垂直，并应符合下列规定： ——井身直径，不得小于设计井径。

——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。

5.3.4 地层松散不稳定时，应设置井口保护管（技术套管），并保证在管井施工过程中不松动，井口不得坍塌，井口保护管（技术套管）一般为6m～20m。

5.3.5 钻进的护壁方法应根据地层岩性，钻进方法及施工用水情况确定。

5.3.6 冲洗介质应根据地层岩性、钻进方法和施工条件采用泥浆、空气或泡沫等，不推荐清水钻进,并应符合下列要求：

——保证井壁的稳定。

——减少对含水层渗透性和地层污染，保护地质环境。 ——提高钻进效率等。

——采用空气钻进时，注意噪音和粉尘污染。

5.3.7 冲洗介质，应根据水文地质条件和施工情况等因素合理选用。一般在粘土或稳定地层，采用普通泥浆；在松散、破碎地层，采用特殊泥浆；在严重漏失地层或缺水地层，采用空气钻进或节水钻探方法。

5.3.8 冲洗介质的各项性能指标，应符合有关规定的要求。钻进过程中，应定时测量各项性能指标。 5.4 成井工艺 5.4.1 成井前准备工作

5.4.1.1 PVC-U塑料供水管井成井工艺主要包括以下流程：成井管材检查、置换井内泥浆、探井、下管、一次冲孔换浆（环状间隙循环）、动态投砾、止水、二次冲孔换浆（井管内循环）、洗井、固井、抽水试验。

5.4.1.2 PVC-U塑料管运输过程中不得与其它坚硬货物混装，并避免管材局部与车厢凸出部位长期接触挤压、冲击；在搬运过程中要做到缓慢、平放。

5.4.1.3 对于首次使用PVC-U塑料井管产品，须做该材料对水质是否存在污染试验。 5.4.1.4 成井前，应做好下列准备工作；

——确定劳动组织人员分工。

——根据测井资料和钻时录井情况，确定开采井段、止水位置、变径位置、过滤管形式及规格等。

——下管时必须逐一检查井管和过滤器，并用小锤轻轻敲打，通过敲打声音来判断塑料管是否有内伤，

有问题者严禁使用。 ——仔细检查设备仪表专用工具。 ——清理场地。

——根据井管结构设计，进行排管。 ——下管前，应进行探井。

——在成井前必须严格按照设计要求作好冲孔换浆工作，在安全的情况下尽可能降低井内的泥浆密

度。地层稳定情况下井内泥浆密度不得超过1100Kg/m3；地层稳定较差情况下井内泥浆密度不得

超过1200Kg/m3。

——为保证井管下入过程中不偏心，根据井深情况，制作数组扶正器，扶正器的组数可根据井深按2~3

组/100m选取。

——为保证下管过程中井管内外压力平衡，必须在安装在底部的井管钻数个Φ20mm~30mm左右的进浆

孔。其成井管柱主要由PVC-U塑料井壁管、PVC-U塑料过滤器、变径、扶正器、进浆孔和导向等

组成，其管柱结构设计示意图如图1。

1 2 3 4 5

1——PVC-U塑料井壁管； 2——扶正器； 3——PVC-U塑料过滤器； 4——进浆孔； 5——导向。

图1 PVC-U塑料成井管柱结构设计示意图

5.4.2 下管方法

5.4.2.1 下管方法，应根据PVC-U塑料管材强度、下置深度和起重设备能力等因素选定，并宜符合下列要求：

——下管可以利用钻机采用提吊法，井管之间为螺纹连接。

——下管过程中，适当控制下管速度，要注意观察，加强钻井液体系维护，保持钻井液性能的相对稳

定，井内泥浆密度控制在1050 kg/m3～1100kg/m3左右，黏度在18s~22s。

——下管过程中，必须派专人观察PVC-U塑料管井管内外液柱差，液柱差不得超过10m。 ——在下管时准备好泵和回灌管线，当PVC-U塑料井管下入困难或管内外出现压力差时，立即向管内

回灌泥浆或清水，以保证井管的安全下入。

5.4.2.2 下置井管时，井管必须直立与井口中心，上端口应保持水平。井管的偏斜度，应符合本规范第5.3.3条的要求。过滤器安装深度的允许偏差宜为±300mm。

5.4.2.3 井管连接时，可在螺纹部位涂肥皂水或洗衣粉水，以便润滑快速连接。

5.4.2.4 拧紧井管时，一般情况2人用手扶着管子旋转上紧，再用粗绳和木棒加力2~3次即可，不推荐使用金属管钳或链条钳加力。

5.4.2.5 沉淀管应封底。应在沉淀管下加装木制导向。当松散层下部已钻进而不适用时，井管应坐落牢固，防止下沉；基岩管井的井管应坐落在稳定岩层的变径台阶上。 5.4.3 填砾

5.4.3.1 下置填砾过滤器的管井，井管安装后，应及时进行填砾。填砾前，应做好下列准备工作：

——井管全部下入钻孔后，应立即下入小直径钻杆至井底并密封井口进行冲孔换浆，使循环

介质从井管和井壁之间的环状间隙返出。

——当井内泥浆密度在1050~1100kg/m3之间、黏度18~20s时可实施动态投砾。对于PVC-U

塑料管成井禁止静态投砾。

——按设计要求准备滤料，其数量宜按公式（4）计算确定：

·····························（4）

式中：

V——滤料数量（m3）；

Dk——填砾段井径（m）； Dg——过滤管外径（m）； L——填砾段长度（m）； ——超径系数，一般为1.2~1.5。 5.4.3.2 滤料的质量宜符合下列要求：

——滤料应取样筛分，不符合规格的数量，不得超过设计数量的15%。 ——颗粒的磨圆度较好，严禁采用棱角碎石。 ——不应含土和杂物。

——砾料选择2mm~4mm天然石英砂。 5.4.3.3 填砾方法宜符合以下要求：

——在投砾时速度一定要缓慢，建议采用动水投砾，一般一个人用铁锨投放即可。 ——投砾时要注意泥浆密度、泵压、泵量变化以及井口砾料下沉情况。

——投砾过程中，准确记录填入砾料的数量，实际填砾高度和数量应与理论计算相一致。 ——当出现砾料架桥时，严禁继续投放砾料，并及时采取措施消除架桥现象。

5.4.3.4 填砾时，滤料应沿井管四周均匀连续填入，随填随测。当发现填入数量及深度与计算有较大出入时，应及时找出原因并排除。

5.4.3.5 考虑到洗井或抽水时砾料的下沉或密实过程，滤料投放位置应高出理论位置的10m~20m。 5.4.4 止水

5.4.4.1 止水材料应选用优质粘土做成球（柱）状，大小宜为20mm~30mm，并应在半干（硬塑或可塑）状态下缓慢填入，不符合要求及未经半风干还互相粘结的黏土球禁止投入孔内。 5.4.4.2 投放黏土球时可以安排两个人每次抓5~8个黏土球轮流投入孔内。

5.4.4.3 黏土球止水后，若采用水泵抽水法洗井时，必须进行二次冲孔换浆以清除管内固相，冲洗液以清水为主，井内固相含量降至最低时，视为二次冲孔换浆结束。若采用空压机洗井方法时，可不进行二次冲孔换浆。 5.4.5 固井

5.4.5.1 井管外围可采用水泥、黏土或5mm~10mm的建筑碎石进行固井，固井材料的性能指标及固井方法，应根据地层岩性、地下水水质、管井结构和钻进方法等因素确定。

5.4.5.2 建筑碎石固井时，要控制投放速度，防止架桥现象，碎石用量应与理论计算量相一致。 5.4.6 封闭

5.4.6.1 井口管外围应封闭。

5.4.6.2 井管封闭后，应检查效果，当未达到要求时，应重新进行封闭。 5.4.7 洗井

5.4.7.1 PVC-U塑料供水管井洗井必须及时进行。

5.4.7.1 采用潜水泵洗井或抽水时，应观察井内水位，当水位降深较大时，及时在井口向井内回灌清水，保证井内降深不得超过70m。

5.4.7.2 可以采用“吊泵”的技术方法来控制水位降深。

5.4.7.3 在洗井方式上优先采用空气压缩机洗井或水泵抽水洗井，严禁采用二氧化碳大降深洗井。 5.4.7.4 洗井效果的检查，宜符合下列规定：

——出水量应接近设计要求或连续两次单位出水量之差小于10%。 ——水的含砂量应符合设计要求。

5.4.7.5 洗井结束后，应捞取井内沉淀物并进行抽水试验。 5.4.8 抽水试验

5.4.8.1 PVC-U塑料供水管井的抽水试验可采用非稳定流抽水试验方法。 5.4.8.2 在正式抽水前必须进行试抽，以检验抽水系统的运转情况。 5.4.8.3 抽水试验的下降次数宜为一次，出水量不宜小于管井的设计出水量。

5.4.8.4 抽水试验的水位和出水量应连续进行观测，同时进行水量、水温、气温的同步观测。稳定延续时间为6h ~8h。管井出水量和动水位应按稳定值确定。

5.4.8.5 依据观测资料现场绘制s-lgt等动态曲线，并根据曲线变化来确定是否满足抽水试验要求。 5.4.8.6 抽水结束后，进行了水位恢复，观测频率按非稳定流抽水试验方法进行。 5.4.8.7 抽水试验结束前，应进行抽出的水的含砂量测定。

5.4.8.9 抽水试验结束前，应根据水的用途或设计要求采集水样进行检验。 5.5 事故预防及处理

5.5.1 PVC-U塑料供水管井施工过程中井塌事故预防及处理措施包括：

——坚持作好起钻灌浆工作，钻具起完井筒内必须灌满钻井液。

——控制钻井液密度及其性能的变化幅度，控制好失水，仔细观察岩屑返出情况。

——进入垮塌井段，要注意观察井下情况，加强钻井液体系维护，保持钻井液性能的相对稳定，短期

内钻井液密度变化量不应超过20kg/m3。提高钻井液的抑制性与护壁减阻性，避免井眼出现掉快。

——大排量循环，及时将掉快带出地面。

——禁止在易塌井段高速起下钻，以免抽吸压力过大而导致井塌。 ——停钻时不能在同一井深段长时间大排量循环泥浆，以防冲垮井壁。 ——防止加重过猛压漏地层，导致井下压力失去平衡而造成更严重的井塌。

——若井塌卡钻，能开泵则小排量开泵，然后缓慢增大排量，直至恢复正常循环，上下活动钻具解卡；

井塌严重不能开泵循环时，可采用爆炸松扣、反丝钻杆等先把埋钻事故点以上钻具处理上来，然

后再用套铣方法处理埋钻事故钻具。

5.5.2 PVC-U塑料供水管井施工过程中吸附卡钻事故预防及处理措施包括：

——注意施工过程中泥浆性能的调整。 ——停电或钻井设备事故等，及时提钻。

——井内机具设计合理，避免机具与钻井口径匹配不合理。

——出现吸附卡钻事故时，若泥浆循环正常，首先计算卡点，然后可选择一定量的解卡剂（加原油或

柴油）、清水、低密度泥浆、盐酸或盐水泥浆注入卡钻井段，静止0.5~48小时，并间断活动钻具

解卡；若泥浆不能正常循环时，则采用爆炸松扣或反丝钻杆把卡点以上钻具起出，然后选择套铣

方法把下部钻具处理上来。

5.5.3 PVC-U塑料供水管井施工过程中缩径和起下钻遇阻预防措施包括：

——排量要大，冲蚀掉疏松的假泥饼。

——按要求搞好短程起下钻，及时了解掌握井壁稳定情况。 ——遇阻井段划眼要仔细，修整好井壁。

——起钻前要充分循环钻井液，起下钻遇阻应上提下放活动钻具，必要时采取接方钻杆循环或倒划眼

等有效措施。

5.5.5 PVC-U塑料供水管井施工过程中降低摩阻扭矩措施包括：

——钻进时增加钻井液的润滑性，减小钻柱刚度，简化钻具组合。 ——井眼曲率应平滑过渡，避免出现井眼曲率的突变。 5.5.6 PVC-U塑料供水管井施工过程中防键槽卡钻措施包括：

——尽量减少起下钻次数，以降低钻柱拉磨井壁的程度。

——避免井眼曲率变化过大。

——认真记录每次起下钻阻卡位置，结合测斜资料综合分析形成键槽的可能性，及时制定出针对性措施，提前处理。

——尽量减少钻具组合的变换次数及钻柱的刚性。

——若发生键槽卡钻，则应向下活动钻具，使随钻震击器向下震击，以震击解卡。 ——倒划眼上提钻具解卡。

5.5.7 PVC-U塑料供水管井施工过程中钻具事故预防措施包括：

——定期进行钻具探伤，防止有伤钻具入井。 ——做好钻柱的摩阻、扭矩计算及强度校核。 ——定期倒换钻具位置（改变钻具的受力）。 ——严格遵守操作规程，不溜钻、不顿钻。

——钻进中注意泵压变化，发现泵压下降，立即停钻检查，若地面查不出原因，应立即提钻检查钻具。

——若发生钻具事故，应根据落落鱼的情况，下入合适的打捞工具。对于鱼头规则，管壁较

厚的可采用公锥或母锥打捞；鱼头不规则，可采用专用打捞筒打捞。

5.5.8 当出现塑料井管破碎爆裂后，可参考以下步骤进行处理：

——首先进行探井，确定破碎爆裂具体位置和长度。然后针对地层特性，及时调整井内泥浆

性能，防止井管破碎爆裂后造成井壁大面积坍塌。

——加工2m左右适宜规格的打捞筒（底部镶焊合金并留水口），下入井内后开泵，一方面

冲洗井内坍塌的泥砂，另一方面打捞或破碎井内的塑料碎片。

——井内塑料碎片和泥沙（岩块）打捞彻底后，再用拟补管规格的管材2m～5m进行探井并

修复井壁。其目的是为下一步修补问题井段做好准备工作，修补破裂位置可用小一级PVC-U塑料管或钢管，密封采用普通和膨胀橡胶即可。

——PVC-U塑料管破碎或爆裂后比普通钢管挤毁事故好处理。塑料管只是局部破碎或爆裂，

一般呈片状落入井内，其它部位不变形。所以，用一般打捞筒即可处理，当碎片多时可在打捞筒底部镶焊合金，一边破碎研磨塑料碎片随泥浆带出地面，另一方面大块碎片进入打捞筒内。

——处理井内塑料碎片或其它物件时，尽可能通过钻具压力或冲洗液动力进行打捞或返出；

若上述措施处理无效时，可采用最低转速间断性回转钻具，严禁长时间连续回转钻具，避免对塑料井管的磨损或损伤。

6 工程验收

6.1 PVC-U塑料供水管井工程应按本规范进行验收。 6.2 管井的验收应在现场进行，并应符合下列质量标准：

——出水量应基本符合设计出水量。 ——井水的含砂量，应符合设计或合同要求。 ——井斜应符合本规范第5.3.3条的规定。 ——井内沉淀物的高度，应小于井深的5‰。

6.3 PVC-U塑料管井验收结束后，应填写管井验收单，并双方进行签字。 6.4 供水管井工程报告书，应包括下列内容：

——文字说明（主要包括工程概况、施工技术措施、工期、取得的成果、水质及腐蚀结垢性评价、PVC-U

塑料管井使用注意事项及建议等）。

——图件和资料（包括管井综合柱状图、物探测井资料、抽水试验资料和水质化验单等）。

——附录（包括管井验收单、工程结算单、工程设计更改等）。