钻孔施工措施
目 目 录 一、编制依据.........................................................................................................2 二、工程概况.........................................................................................................2 三、井筒地质地质概况.........................................................................................2 四、冻结孔施工技术方案.....................................................................................3 五、设备机具选型.................................................................................................5 六、施工供电、供水.............................................................................................7 七、大临工程.........................................................................................................8 八、项目人员配备.................................................................................................8 九、工期进度安排.................................................................................................9 十、钻场施工及泥浆系统...................................................................................10 十一、钻孔施工技术措施...................................................................................11 十三、施工管理...................................................................................................20 十四、主要安全措施及文明施工.......................................................................21 十五、雨季施工措施...........................................................................................25 十六、工程质量验收...........................................................................................26
营 盘 壕 主、副、风 井 筒 井 筒 冻 结 造 孔 工 程 施 工 施 措 施 一、编制依据 1、营盘壕主、副、风井井筒柱状图； 2、《营盘壕主、副、风井井筒冻结工程施工组织设计》； 3、《煤田钻探规程》（中煤总地字[1991]第 547 号）； 4、《地质勘探安全规程》（AQ2004-2005）； 5、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）； 6、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50511-2010）； 7、其它与本工程施工相关的规程、标准及手册。
二、工程概况 营盘壕煤矿矿井工业广场位于内蒙古自治区鄂尔多斯市西南部的乌审旗境内，行政区隶属乌审旗达布察克镇和陶里苏木管辖。主、副、风井井筒冻结造孔工程由安徽省煤田地质局第三勘探队承担，为了优质、高效、安全、快速完成本工程的施工任务，特编制《营盘壕主、副、风井井筒冻结造孔施工组织设计》。
三、井筒地质地质概况 揭露的地层自上而下有第四系 Q）、第三系上新统（N2）、白垩系下统志丹群（K1zh）,侏罗系中统安定组（J 2a）、直罗组（J 2z）、延安组（J 1-2y）和三叠系上统延长组（T 3Y）。
第四系（Q）：第四系上更新统马兰组、残坡积、全新统洪积物、沼泽沉积物和风积沙，地层厚度 43.58～48.40m，平均厚度 45.24m。该地层角度不整合于下伏地层之上。
第三系上新统（N2）：该地层在井田内零星出露本次井筒检查钻孔没有揭露该地层，根据地表观察，地层残存厚度小于 20m。岩性粘土、粉沙土或者砂质粘土，局部含钙质结核，粘土塑形强。
白垩系下统志丹群（K1zh）：该地层厚度 380.99～390.29m，平均 385.60m。岩性下部以灰绿色、浅红色、棕红色砾岩为主，上部为深红色泥岩、砂质泥岩夹细砂岩，具大型斜层理和交错层理，倾角 0～5°，局部达 20°，倾向南东。该地层与下伏侏罗系安定组（J 2a）呈角度不整合接触。
侏罗系中统安定组（J 2a）：该组地层在井田内未出露。地层厚度 73.51～93.52m,平均 85.69m。岩性泥岩、砂质泥岩及粉砂岩。
侏罗系中统直罗组（J 2z）：该组地层属半干旱条件下的河流体系沉积物，该组厚度 159.77～191.00m，平均 171.89m。中、细砂岩为主。
侏罗系中下统延安组（J 1-2y）：该组地层主井田内含煤地层。含 2、3、4、5、6、7 六个煤组。从西向东厚度逐渐增大。该组地层厚度 144.3～181.87m，平均 159.57m。岩性中、细粒砂岩、粉砂岩，泥岩和煤层组成，发育有水平层理及波状层理。
三叠系上统延长组（T 3Y）：该组地层为煤系地层的沉积基底，根据区内以往钻孔资料，揭露最大厚度为 36.35m。岩性中、细砂岩为主。
四、冻结孔施工技术方案 1、冻结孔布置及工程量 根据冻结方提供《营盘壕施工组织设计》，主、副、风井冻结钻孔的布置与工程量详见“钻孔平面布置图”和“主、副、风井筒冻结造孔主要技术参数表 表 1”。
2、管材规格 主冻结孔管材规格300m以上采用φ159³5mm无缝钢管，300m以下采用φ159³6mm 无缝钢管。辅助孔及防片帮孔采用φ140³5mm 无缝钢管。测温孔和水文孔均采用φ127³5mm 无缝钢管。
3、钻孔结构的选择 按冻结方提供的冻结管规格要求，依据管径大小和我队近年冻结孔的施工经验，选择孔径为φ190mm 一径到底的方式。
主、副、风 井 井筒冻结主要技术参数表 表 1 序号 参数名称 单位 主井 副井 风井 备1 1 井筒净直径 m 9.4 10.0 7.5 2 2 井筒深度 m 849.5 789.5 757.0 3 3 冻结孔深度 主圈孔 m 865 805 772 辅助孔 m 430 430 446 防片孔 m 45 50 45 4 4 冻结孔圈径 主圈孔 m 19.4 20.1 16.3 辅助孔 m 15.6 16.3 12.9 防片孔 m 15.0 15.9 12.0 5 5 冻结孔个数 主圈孔 个 44 42 33 辅助孔 个 18 19 15 防片孔 个 18 19 15 6 6 开孔间距 主圈孔 m 1.522～1.568 1.502 1.549 辅助孔 m 2.71 2.68 2.68 防片孔 m 2.60 2.62 2.50 7 7 测 温 孔 m/个 865/3、845/1、770/1 805/、785/1、432/1 772/、752/1、448/1 8 8 水 文 孔 m/个 390/1、30/1 380/1、30/1 390/1、32/1
9 9 造孔工期 d 170 170 150 10 冻结钻孔 工程量 m 51240 46167 36007 五、设备机具选型 1、钻探设备（1）钻塔的选型 钻塔是冻结孔施工的重要设备之一，对钻塔的要求是：即要有足够的承载力，以承担钻具提升负荷，又要有足够的高度，以便缩短冻结管的下放时间。在承载力方面，应不小于 30t；在高度上，一般应满足下放单根冻结管 17m 的需要；经分析对比，该工程选择 24m 钻塔，其参数见表 2。
钻塔参数表 表 2 钻塔类型 钻塔高度（m）承载力（t）底盘宽度（m）提升高度（m）四角钻塔 24 50 7.2³7.2 17.5（2）钻机的选型 用于冻结孔施工的钻机，要求具有提升功率大、转速高、大扭矩、速比宽的特点。我们选用石家庄矿井机械厂生产的 TSJ—2000 型。TSJ—2000 型钻机的性能，完全满足该工程的施工需要，钻机参数见表 3。
钻机参数表 表 3 名称 型号 钻进深度（m）转盘直径（mm）转速（正反）（r/min）提升能力（kn）转盘扭矩（kn-m）TSJ—2000 1350 435 48、69、110、190 80 18（3）泥浆泵选型 泥浆泵用于输送钻进过程的冲洗液，以保证在快速钻进条件下的孔底清洁，避
免重复破碎。在钻孔孔壁与钻具之间的环状间隙一定的情况下，要保证冲洗液具有高的上返流速，就必须提高泵量。另外，泥浆泵作为井下动力钻具的动力源，也必须具有足够的流量和较高的压力。综合考虑，所选用的泥浆必须满足冲洗液上返流速 0.50m/秒，经计算，上返流速达到 0.5m/秒时所需泵量为 580L/min，因随着钻孔深度加深和钻具加长，泥浆液在输送过程中会有一定量的泄漏，因此，泵量的取值应再乘以系数 1.1，即：638L/min。
根据以上条件，本工程拟选用 TBW—850/5B 型。该种型号的泥浆泵性能完全满足该工程的施工需要，其性能参数见表 4 泥 浆 泵 参 数 表 表 4 技术参数 型号 公称流量（L/min）公称压力（Mpa）配用动力（kw）TBW—850/5B 850 5 110 2、钻具选配 钻杆：钻杆是将地面钻机的动力传给地下钻头的主要部件之一。所用钻杆必须满足两项要求：一是传递足够的扭矩，二是满足陀螺仪和陀螺定向仪测斜及定向的需要。本工程采用φ89mm 钻杆。
钻铤：钻铤是实现孔底加压、预防孔斜，保证钻具工作的稳定和垂直的重要部件，以减少孔斜发生。本工程拟选用φ159mm 钻铤。
钻头：新地层钻进选用 MP 型钢牙轮钻头，基岩钻进选用 XMP 型镶齿牙轮钻头。
3、纠偏钻具 为了满足冻结孔各深度段孔间距的要求，在冻结孔的施工中，必须要有有效的定向、纠偏手段，否则，冻结孔将无法保证质量。因此，纠偏技术、纠偏机具显得尤为重要。为提高纠偏效率，本工程选用邹城市东远石油机械有限公司生产的5LZ130D 螺杆钻具作为纠偏钻具，螺杆钻参数见表 5。
螺 杆 钻 具 参 数 表 表 5 型 号 马达流量 钻头转速 输出扭矩 输出功率 马达压降
（l/s）(r/min)(N.m)(Kw)(Mp)5LZ130D 18—32 95—180 3400 38—68 2.6 纠偏钻具配合：108³108mm 主动钻杆→φ89mm 钻杆→稳定器→螺杆钻→φ190mm 牙轮钻头。
4、测斜仪器与定向仪器 根据冻结工程质量要求，本工程选用北京建井研究所生产的 JDT—5A 型陀螺测斜仪，定向仪选用陀螺定向仪和经纬仪。陀螺测斜仪性能参数，见表 6。
陀 螺 测 斜 仪 参 数 表 表 6 型 号 测量范围 精度误差 陀螺漂移 测量方式 静 漂 动 漂 JDT—5A 0~6 0 ≤±3 / 12 0 /h 15 0 /h 连续测量 根据井筒净直径和钻孔设计工程量，主、副、风井共安排 17 台钻机进行施工，主要施工设备见表 7：
主要设备一览表 表 7 序号 机械或设备 名 称 型号规格 数 量 额定功率（KW）备 注 1 钻机 TSJ-2000 16 台 110 2 泥浆泵 TBW—850/7B 20 台 90 3 电焊机 Y-4 3 台 4 钻塔 24m四脚加固 16 付 5 陀螺测斜仪 JDT-5A 7 台 备用 1 台 6 螺杆钻具 5LZ120³7.0BH 16 套 六、施工供电、供水 1、造孔最大用电容量：大约为 3400 KW
TSJ—2000 钻机：16 台³110KW/台=1760KW TBW—850/5B 型泥浆泵：18 台³90KW/台=1620KW 生活区：20KW 2、在井筒附近的机自备水源井接水管送至泥浆池及钻场。
七、大临工程 该工程现场生活用房、办公用房、机修房泵房、测斜房、仓库用房、配电房等均在现场搭建临时用房。
八、项目人员配备 1、组织建设：
（1）为了优质、高效、安全、快速完成本工程的施工任务，我队拟成立以 孙世灿同志为指挥长的营盘壕煤矿煤矿副井冻结造孔工程指挥部，负责指挥协调本项工程施工，从人、财、物各方面保证本工程施工之需。
乔凤标 同志为项目经理，全面负责本工程的施工、质量、安全等工作； 韩振 同志为技术负责人，负责本工程的施工技术、质量、安全等工作。
（2）挑选组织纪律严明、质量意识强、具有施工经验并经过技术考核的优秀技术、生产骨干为主的组织队伍，保证钻孔施工质量和进度。
2、职工培训：
开钻前所有上岗人员均需进行培训，提高施工人员的操作水平和职业道德。培训内容：职业道德规范；各工种岗位职责；钻探与安全技术操作规范；贯彻煤矿井巷 工 程 施 工 规 范 》（GB50511-2010）、《 煤 矿 井 巷 工 程 质 量 验 收 规 范 》（GB50511-2010）中相关要求；工程施工组织技术措施以及本工程的技术要求。培训不合格的人员不得上岗。
3、人员配备：
本项目现场施工人员：336 人 其中：
项目部领导：10 人； 技术组：9 人； 管理组：7 人；
服务组：65 人； 钻探工人：240 人； 机电组：5 人。
九、工期进度安排 1、井筒地层中新生界冲积层较薄，仅 45 米左右、基岩厚度深，岩石硬度大，三个井筒冻结深度分别为分别 865m/805m/772m，质量要求比较高，施工难度较大。为此，制定了规范的钻孔施工控制程序图。预计本工程平均台月效率主、副、风井分别为 1572m、1400m、1876m 左右。
2、本工程根据井盘直径主、副、风井分别安排 6 台、6 台、4 台钻机进行施工，从开钻到造孔结束主、副、风井工期分别为 163 天、165 天、144 天左右，由于三个井盘主排孔要进行置换水泥浆，按照单孔耗时 16 小时计算，故主、副、风井分别增加时间为 7 天、5 天、6 天，所以主、副、风井工期分别增加为 170 天、170天、150 天。同时，根据钻孔布置参数及单井筒总工程量情况，设备可进行适当调整。确保在工期内完成所有冻结造孔工程量。
为保证该工程的顺利施工，确保按期完成施工任务，拟采取以下措施：
1)、施工管理人员配置：选派懂业务、会管理、施工经验丰富并且具有数年现场施工与管理经验，能处理工程施工中发生的各种问题和事故的项目经理，配备充足的管理人员和技术人员。
2)、施工队伍的选择：本工程抽调长期从事冻结造孔具有经验丰富的施工人员，组成一支过硬的施工队伍，努力做到关键岗位人员持证上岗，力求各环节操作人员的各项素质达到较高水平，确保冻结造孔质量达到优良标准。
3)、落实承包责任制：对项目部采取项目承包责任制，对施工钻机实行计件制。充分调动职工的积极性与主动性，确保施工工期按期和提前完成。
4)、认真研究和优化施工技术方案，积极开发和应用新技术、新工艺。
5)、考虑到工期紧、任务重，尽量缩短前期准备时间，尽快开钻。井盘砼基础事前做好，泥浆沟槽的施工，设备的安装及检验与工程材料的进场同时进行，保证按期开钻。
6)、本工程采用网络进度计划控制工期：对影响工期因素进行严格控制，对于能同时作业的工程应平行作业，对影响工期的“瓶颈”因素应尽快克服，稳妥作业。本工程采用各钻机的摆放、移位、施工应做到科学、合理，尽量提高钻效，缩短辅助作业时间。
7)、对测井使用的仪器，定期进行校验，减少仪器误差，缩短测斜时间。
8)、加强测斜和纠偏的管理工作，组成测斜纠偏技术小组，增强纠偏工作的专业性，保证钻孔纠偏的成功率，减少钻孔的纠偏时间。
9)、改造钻塔前门，增大冻结管的提升长度，缩短下管时间。加强与冻结单位的配合，选择操作熟练的工人操作，冻结管管内及时注水，增加冻结管自重，减少下管的辅助时间。
10)、保证钻探设备的完好率，现场配备有经验的设备维修人员，备足易损配件，确保设备的完好运转时间，在下冻结管期间做好设备的检修工作，不影响纯钻进时间。
11)、本工程由于交叉施工，井盘附近施工设备、施工单位较多，安排专人进行现场协调，努力避免与其他施工单位间相互影响。
12)、强化施工中的质量管理，杜绝返工现象。
13)、加强安全管理，确保工程的顺利施工。
十、钻场施工及泥浆系统 1、钻场基础：先清理钻场内杂物，整平后，再垫高夯实约 300 mm 的三七土，再浇筑不小于 300mm 厚的 C30 砼结构基础（灰土盘），以保证钻塔整体稳定性；同时整个钻场水平误差不超过±5mm。
2、泥浆系统：
统一设立泥浆站。泥浆池集中一起，池及沟均采用砖砌。泥浆槽沟长度不少于50m，且设中间沉淀池。
由于每台钻机在同一时间内穿过的地层性质不同，因而对泥浆的要求也不相同，因此，每台钻机除新浆池、清水池、泥浆搅拌机共用外，每台钻机有各自独立的泥浆系统，以免相互影响。
3、钻场平面布置 钻场布置原则以建设方和冻结方的要求为准。具体布置时，钻场边缘应距离泥浆池 30m 以上，以便留有足够长的回浆槽。根据矿筹建处部署，废浆排放到指定地点。严禁乱排废浆，达到环保要求，保护施工现场整洁。
十一、钻孔施工技术措施 1、开钻前准备：
（1）开钻准备工作很多，其中主要有设备的安装及检验、技术交底及复核、设备检修和维护、各种钻具及材料的准备等。
（2）开孔前要对钻机认真找正，安装稳固、周正，使转盘中心、钻孔中心和游动滑车提升中心重合，确保开孔垂直度。开孔前要制备一定数量的优质化学泥浆。
（3）开孔前，项目部应组织有关人员对钻探设备、材料、砼基础、滑动底盘、钻塔安装、电气设备安装、泥浆池、钻场安全设施与防护以及钻具的质量、数量进行验收，验收完毕后方可开工。
2、开孔：
开孔是保证钻孔垂直度的关健。为确保开孔的垂直度，在开钻前要在砼基础上预留环形孔槽（宽 500mm，深 300mm）。开孔钻进过程中应以轻压、慢转、大泵量为宜。一般控制在转数 48~69r/min，钻压 500kg，泵量 800~1200L/min 左右。
3、钻进操作：
（1）钻孔结构的选择 按冻结方提供的冻结管规格要求，依据管径大小和我队近年冻结孔施工经验，选择钻孔孔径为φ190mm 一径到底的方法。
（2）钻头的选择与钻进参数 ①、钻头的选用 钻进过程在首先要正确选用钻头。正确选用钻头，不仅有利于提高钻进效率，而且对钻孔的防偏极为有效。
在大部分新生界冲积层段应选用三牙轮钢齿钻头，该钻头齿长，而且耐磨性能
较好，不仅钻进速度快，而且提钻次数少，综合效率高。该钻头与刮刀钻头相比具有较好的防斜性能。尤其在钻进含姜结石的粘土层或砾石层时，它能将孔内和孔壁上的姜结石、砾石切断碾碎；而刮刀钻头不仅不利于破碎孔内砾石、姜结石，而且还能将孔壁上的砾石、姜结石刮到孔内，将钻具挤在一边，造成孔斜。由于本工程地层主要是岩石，故我部将采用三牙轮镶齿钻头。
②、钻进参数的采用 采用合理的钻进参数不仅能保持钻进的高效率，而且能效地减少钻孔偏斜。在该工程施工中，我们将采用表 8 中的钻进参数。
钻 进 参 数 表 表 8 钻进中要精心操作，根据进尺速度和钻孔柱状图准确判层，换层钻进时要合理使用压力，软变硬时，降低钻压，待钻进 0.5m 后再恢复到该地层应使用的正常压力；当硬变软时，适当减小压力，降低转速；钻进时给压均匀，并根据地层情况合理掌握钻压、转速和泵量。砂层中转速快给进，粘土层中转速慢给进，防止快进时泥包钻头；基岩应高钻压低转速。控制孔底钻压为钻铤在孔内总重量的 75—80%，采用悬吊钻进；下钻接近孔底时，要慢放，严禁墩钻，用新钻头时应轻压慢转 30分钟后，再逐步加大钻压正常钻进，起钻时应及时向孔内补充泥浆，预防塌孔。
（3）、泥浆性能的选用 使用性能适宜的泥浆对于冻结孔的施工是至关重要的。施工中它不仅起到携带岩粉和护壁作用，而且其性能变化会对钻进效率和钻孔偏斜产生较大的影响。
反映泥浆性能的最主要的指标有三个：一是粘度，二是含砂量，三是失水量。粘度过低，护壁效果差，易造成砂层坍塌；且会因大颗粒钻屑长时间携带不上来，在孔底累积，而造成孔斜和孔内事故。粘度过高，会明显影响钻进效率。泥浆中含砂量较高时，会加快泥浆泵有关部件的磨损，增加修泵时间，影响总体效率。泥浆失水量过大时，会加剧膨胀粘土层段的钻孔缩径现象，造成施工上的困难。因而，岩 性 钻 头 类 型 钻头直径(mm)钻 压（KN）转 速(r/min)泵 量(L/min)软、中软 粘土、砂 MP 190 35~44 69~110 600~850 中 泥岩、粉砂岩、砂岩 XMP 4 190 40~60 48~69 600~850
施工中要采用优质低固相化学泥浆，且加强对泥浆性能的测试，一旦发现泥浆性能变差时，应立即进行调整，尤其基岩段的钻进过程中，要切实做好泥浆的管理工作，以确保施工安全和冻结管的顺利下放。
由于该地区必须配制优质化学泥浆，以满足施工需要。根据地层不同，选用无公害的泥浆处理剂，调配不同性能的化学泥浆，在保护好孔壁的同时预防孔内漏水。
①、PHP—HPAN 泥浆 PHP-HPAN 泥浆的配方与性能 地层 泥浆配方（Kg/m 3）泥 浆 性 能 指 标 密度 粘度（s）失水量ml/30min 含砂量（%）PH 值 胶体率（%）表土层 水+膨润土+Na 2 CO 3 +HPAN+PHP=1000+30+2+3（1/10浓度）+4~6（1%浓度）1.02~1.04 18~20 ≤10 <4 8~9 ≥97 基岩 水+膨润土+Na 2 CO 3 +HPAN+PHP=1000+50+3+5（10%浓度）+5~10（1%浓度）1.03~1.05 20~23 ≤10 <4 8~9 ≥98 注：使用螺杆钻具钻进施工时，泥浆含砂量应≤1%。
该泥浆具有粘度低、失水量小、流变性好和护壁能力强等特点，而且可有效地控制泥浆中的固相含量。
②、C-PAN-KHm 泥浆 C-PAN-KHm 泥浆的配方与性能 泥浆配方（Kg/m3）泥 浆 性 能 指 标 密度 粘度（s）失水量ml/30min 含砂量（%）PH 值 胶体率（%）水+膨润土+Na2CO3+C-PAN +KHm =1000+60+3.6+1+1 1.03~1.04 20~23 ≤12 ≤4 8~9 ≥98 这是由聚丙烯腈钙盐与腐植酸钾相配合组成的泥浆，有一定的抗钙污染能力，具有泥浆性能稳定、失水量小、流变性好的特点。
（4）、泥浆管理：
①、泥浆的净化：
泥浆循环系统中，循环槽断面尺寸高 500mm，宽 400mm，长度≥50m，坡度
在 1/100 左右，在循环槽中段设一个沉淀池（容积 1m 3），及时清除沉淀池中的泥砂等杂物。
②、泥浆的日常维护管理 a、钻机现场配备泥浆测定仪器。主要有粘度计、比重计、失水量测定仪、含砂量测筒、PH 值试纸等。
B、项目部现场设一名泥浆管理技术人员，指导、检查、管理各钻机的泥浆使用。各钻机由机长负责，班长配合调泥浆和管理，做到勤测定指标并记录在原始班报上。
C、正常情况下，每班测定泥浆指标。根据钻进地层情况，合理调整泥浆性能。
D、起下钻时要常清理循环槽内的沉砂。保持循环槽周围清洁卫生、场地平坦，泥浆池内无杂物。
E、发现泥浆性能有突然变化时，要分析、查找原因，制订处理方案。
F、现场应备锯末、棉籽壳等堵漏材料，钻进中如孔内发生漏失，应尽快制定堵漏措施。
4、钻孔防斜、测斜与纠斜：
（1）、钻孔防斜：
①、确保设备的安装质量，把好开孔关； ②、钻进中地层由软变硬时，压力要适当减轻、转速要降低，地层由硬变软时，压力要减少到正常值的三分之一到三分之二； ③、开孔使用的粗径钻具要直，正确选择钻具组合，增强钻具的导向性和稳定性，减小孔壁间隙，减小下部钻具弯曲。
④、不得使用弯曲、变形的钻具，钻具连接后同心度要好。粗径钻具应有足够的长度。
（2）、钻孔测斜：
①、灯光测斜：0～30m 段，采用投点仪及其配套设施进行。要求φ108mm 测斜管、要直，下端口堵死，下入时丝扣处应涂丝扣油。
②、陀螺测斜：30m 以下段测斜选用 JDT-5A 型陀螺仪测斜。正常钻进时每30m~50m 布置一个测点，根据具体情况，测点可适当调整，易偏地段增加测点，钻孔较直时，可以减少测点。陀螺仪测斜同一点，发现疑点要重新测量，确保测斜资料的可靠性。
③、钻孔偏斜必须遵循“以防为主，纠偏为辅”的方针，加强施工人员的责任心，并严格按有关技术要求施工，加强技术监督的力度，杜绝蛮干行为。施工时，工程技术人员应充分研究易偏地层，分析易偏原因，找到适合该地区施工的防偏方法和纠偏措施，及时指导施工人员防偏纠偏。
（3）钻孔纠斜：
一是传统方法垫、移、扫、扩。二是采用井下动力钻具（螺杆）作定向纠偏。
①、扫孔纠偏法：
一般在表土或较软岩层中发生孔偏，可利用原有钻具，更换三翼钻头或多翼钻头进行扫孔纠偏。这种方法是从喷嘴出来的泥浆直接冲刷翼层外刃与孔壁接触的地方，可使钻头的翼片，特别是底外刃不产生泥包现象，始终保持锋利状态，便于和孔壁接触扫出新的台阶把孔纠直。
②、扩孔纠偏法：
使用原有钻具，换用比原来钻头大的钻头扩大孔经，钻至原深度时更换原钻头，开钻前应将钻具吊离孔底约 1m 左右，然后慢速给进开出一个新孔，当钻进 2m，钻孔已修直后，再转入正常钻进。
③、垫、移钻塔法：
出现孔斜时，采用垫架子、移架子是一种行之有效的方法。发现孔斜时，应先采用垫架子方法，如行不通时，应采用移架子法。推架子时应不起钻具，把架子朝孔斜方位上的方向移，要做到快速、稳妥。实际原理就是利用上部孔段较直，控制底部孔斜。但必须保证孔口孔位不超规定。
④、使用螺杆钻进行纠斜 螺杆钻纠偏是深孔段最为有效的纠偏方法。其基本原理是利用螺杆钻与弯接头构成的弯钻具，向钻孔偏斜的反方向造斜，来达到纠偏目的的。
螺杆钻纠偏的成败与效果与定向、纠偏钻进以及纠偏后的钻进有关。其中：定向的精度直接决定着纠偏的成败；纠偏钻进时弯接头的度数以及钻进的段长，直接影响着纠偏的效果；纠偏后的钻具组合及钻进参数也会对纠偏效果产生较大的影响。为取得较为理想的纠偏效果，应做好以下工作：
a、定向前应对钻孔进行精确测斜，以便精确定向 b、认真分析钻孔的偏斜情况，做出正确的定向方案。
c、选择合适的弯接头。本工程配备 1.5 0 一种弯接头供纠偏时选择。
d、采用陀螺定向仪定向。在操作过程中要细心，把人为误差减小到最低限度。
e、纠偏钻进。钻压一般取 8000~12000N；钻进段长一般为 4~7m，具体据钻孔的偏斜情况及弯接头的度数而定。
f、纠偏后要及时进行测斜，根据测斜情况决定其钻方法与参数。当纠偏后的方位正确，顶角较小时，则用短钻铤加压钻进（钻压一般取 12000~16000N）；当纠偏后的方位正确，顶角较大时，则用长钻铤轻压钻进（钻压一般取 4000~6000N）；当纠偏后的方位正确，顶角较理想时，则用长钻铤正常钻压钻进（钻压一般取8000~10000N）。
钻头——螺杆钻具——钻铤——扶正器——钻杆——立轴。
螺杆钻具下钻前须做好以下工作：
a、下钻前认真检查钻具，根据测斜所得数据进行准确定向。
b、选择合适的钻头和喷嘴直径，动力钻具在孔口试运转，正常后下入孔内。
c、用螺杆钻具纠斜前，应充分循环并调整好泥浆性能，含砂量≤1%。
d、下螺杆钻具中，应将每根钻具用双钳加力紧扣。
e、安装防反转器，防止定向纠斜钻进中钻具转动。
f、定向纠斜钻进中加压、送钻要均匀，使用推荐的钻进参数。
g、纠斜过程中，每钻进约 8m，进行测斜，了解顶角和方位角的变化，检查纠斜情况。
h、在新生界冲积层层中使用螺杆钻具纠斜时，上部可适当添加扶正器。
5、下放冻结管：
冻结管下放是冻结孔施工的最后一道工序。为保证冻结管安全、顺利、快速地下放到设计深度，应做好以下工作：
（1）为保证冻结管能下放到设计深度，钻孔终孔深度应比设计深度深 1m。
（2）为保证孔深的正确无误，每孔终孔后必须丈量钻具。
（3）为减少孔底岩粉的沉淀量，确保冻结管下放到设计孔深，下管前应有不少于 0.5 小时的冲孔时间且泥浆有足够的粘度。
（4）为防止泥浆吸卡冻结管，保证下管的安全，下管前应将泥浆调稀，其粘度不大于 20s。
（5）钻孔下管前要提供下管通知单，内容包括孔号、孔深、测斜深度、偏率、偏值、偏向等。经验收合格后，配合冻结单位进行下管工作。
（6）冻结管、管箍、底锥采用同一材质低碳钢，焊条采用 J422 型号，电焊工持证上岗，保证焊接质量。如在打压试验发生漏气时，应及时分析问题的原因、制
订补救措施。
十二、造孔质量要求与保证措施（一）质量要求：
钻孔偏斜控制应同时满足以下几点要求：
⑴ 防片帮孔：内外偏值≤0.3m； ⑵ 主排孔：径向内偏值 0～450≤0.7m，450 以下≤1.0m;⑶主排及辅助冻结孔相邻钻孔终孔间距要求：主井≤4.8m，副、风井≤4.5m。
钻孔施工流程图
² 2、钻孔施工要求：
（1）冻结管下入钻孔后，及时进行动压试漏，试验压力为 4.2Mpa。试压 30min，压力下降不超过 0.05 Mpa，再延长 15 min 压力不下降为合格；然后及时加盖板焊接密封。
（2）水文孔按照设计要求下好水文管后，及时用钻杆压入清水冲洗水文管，直至管外返清水，以保证水文观测孔的质量和观测效果。
（3）测温孔下管时不得灌水，保证不漏水。
（4）测温管、水文管采用外接箍，冻结管采用内接箍对焊。
（5）钻进过程中每个孔均要进行监测。冻结管深度用经过比长的测绳直接在冻结管中量测。测斜以 JDT—5A 型陀螺测斜仪资料为准。
（6）全部钻孔施工完工完毕后，造孔施工单位必须提供钻孔实测孔位、钻孔测斜成果图、钻孔质量自检验收表等有关资料。钻孔质量验收时，冻结管的深度、动压试漏逐孔进行，经验收全部合格后，才算工程竣工。
3、工程质量标准符合国家及部颁与本工程有关的和现行有效版本的技术规范、规程，设计和施工单位的质量要求适用于本工程。
4、相关规范：《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50511-2010）等。
5、钻孔测斜：所有钻孔钻进时每隔 30～50m 测斜一次，超过要求及时纠偏。钻孔终孔后进行全孔系统测斜，测点为 50m 打印终孔测斜资料，以此绘制钻孔偏斜投影平面图。
6、每个钻孔施工前，均应对钻机进行技术交底，应将相邻钻孔的偏斜情况（偏斜距、方位）及时向钻机交底，防止打穿相邻冻结孔。
7、为保证每个钻孔冻结管的下放，减少岩粉沉淀对冻结管下深的影响，孔深均设计深度多打 1.0m。
9、水文孔下管前，要用稀泥浆冲孔；下管后及时洗孔直至返清水。
10、测温孔下管时不得灌水。
11、每个钻孔结束后，要及时利用所测成孔资料，绘制出各测斜深度上的钻孔各水平偏斜投影平面图，为相邻钻孔的定向钻进提供依据。全部钻孔结束后要提交
钻孔实测孔位资料、钻孔测斜成果图、孔深每 50m 分水平钻孔偏斜投影平面图、钻孔质量自检验收表，申请验收报告等有关图纸材料。
12、质量目标：
钻孔合格率 100%，工程质量：合格。
（二）保证措施：
1、所有进场设备必须保证设备的使用性能；备足设备的易损件。
2、砼钻场必须严格按设计施工。保证砼强度。保证基础平整、稳固，施工中不出现沉降现象。施工砼基础时，予留好回浆槽和每个孔的孔坑。
3、钻塔安装时各连接件要求紧固，保证钻机运行的平稳和提升的承载力。开孔前要认真找正“三点一线”。
4、选用直径φ89mm 钻杆，φ159mm 石油钻铤。钻具进场前要进行严格检查，保证钻具满足施工要求。
5、采用钻铤孔内加压，任何情况下使用钻铤数量不少于 4 立根。
6、根据不同地层条件，选择不同型号的三牙轮钻头。新生界冲积层选择φ190mm 钢齿牙轮钻头，为防止泥包钻头，水眼适当放大；风化岩、基岩选用φ190mm钢齿牙轮钻头或镶齿牙轮钻头。
7、根据不同地层，正确使用化学泥浆，保证泥浆参数，防止泥包钻头；为保证孔内安全，应根据地层情况合理掌握钻进参数。
8、认真把好开孔关，上部导向作用十分重要。40m 以内钻进全部采用钻铤钻进。经验表明，上部地层钻孔不斜，整个孔的孔斜都能达到质量要求。
9、纠偏措施除结合传统的方法纠斜外，利用陀螺仪测斜，采用井下动力钻具纠斜。及时测斜，指导钻进。
10、建立完善的质量体系，以 ISO9001-2000 质量管理体系标准，对整个冻结 钻工程进行全过程项目管理。对各具体工序应编制作业指导书。
十三、施工管理 1、认真做好施工记录：
钻孔施工中的各种原始记录按实际逐项填写，发生事故应详细说明。按孔、按月汇总整理。
2、搞好现场管理：
按照工期服从质量，质量服从安全的要求，搞好施工现场管理，做到文明施工。教育职工严格遵守操作规程，时刻接受建设方、冻结方、监理方的施工检查与监督。切实协调好项目部各个职能组以及钻机与冻结方下管焊接施工关系，及时向各方通报施工情况。
3、创建标准化项目管理部，应全面建立健全项目管理中的生产管理、安全管理、技术管理、财务预算、后勤供给、业务联络等管理制度，一切以工程为中心，按照合同要求，最大限度地满足甲方建设需要。
4、组织攻关小组：
由于本工程井筒地质条件较复杂，如何优质高效地完成本工程，成立相应地攻关小组，针对本工程实际施工情况，攻克工程施工遇到的难点，改进和完善施工工艺，十四、主要安全措施及文明施工 1、认真落实施工组织设计有关要求，安全操作规程和各工种岗位责任制。开钻前认真贯彻安全施工措施，按照“安全第一，预防为主”的方针，加强对职工进行安全培训和教育，确保安全生产。
2、严格执行交接班制度，开好班前班后会，班前强调保证工程质量和安全生产的注意事项，班中进行检查、落实，班后对有关情况进行认真总结。
3、安装时平行交叉作业和进入钻塔的现场施工人员，必须按要求穿好工作服戴好安全帽，严禁酒后上岗。钻机必须配有塔衣。
4、进行高空作业（距地面 2.0m 以上）人员，必须戴好挂牢安全带。在高空移位行走时，要将安全带缠在身上，不准拖着带子走。
5、配电室、油脂存放地点及生活区，要配备齐全灭火器材，不得任意挪动，并由专人负责器材的管理。
6、钻机移位时应清除平台上的障碍物，固定好塔内钻具，详细检查地锚、钢丝绳、滑车、绷绳、电缆等是符合安全要求，由技术熟练的同志操作，先试移再均匀移动，按要求搬到孔位。
精心编制施工组织设计 事前控 对进场设备、钻具、材料进行严格检查验收，杜决不 合格的设备、钻具、材料进场。
进行岗前培训，认真学习施工组织设计和技术要求。
开孔前严格检查天轮、转盘中心、钻孔三点一线和钻 机水平度，施工中经常找正、找平。
采取有效技术措施，预防孔斜。
根据初期施工情况确定技术参数，指导生产。
质量保证体系 施工中严格按设计的测深点测斜，钻孔一但超偏，立 事中控 即采取相应的纠偏措施，纠偏后复测，直到达到要求。
施工后期，将相邻钻孔的偏斜情况与施工，钻机交底 使钻机做到心中有数。
终孔前复核钻具总长度，控制终孔的深度，钻进到底 后用优质泥浆循环 20min 以上，排净孔底岩粉，确保冻 结管的下放到位。
按照冻结设计要求下放水文孔管，下管后用动力水冲 孔，直至孔口返出清水，确保水文孔有效报导水位。
施工中发现有打击已成孔冻结管的征兆时，立既测斜 并对以成孔孔管试漏检查，根据情况采取应对措施。
事后控 所有钻孔完工后，根据实测孔位和偏斜总平面图，量 测相邻孔孔间距，达不到质量目标时，采取补孔措施 所有钻孔完工后，逐孔进行试漏、孔管深度检查，达
不到质量目标时，采取补孔措施。
精心编制安全施工措施 事前控 对进场设备、钻具、电器、电缆进行安全 性能检查，杜决不合格的设备、钻具、电 器、电缆进场。
进行岗前培训，认真组织职工进行安全知识学习。
建立安全管理网络，使安全工作开展每个 班组、每个人。
开工前再对所有设备、钻具、电器、电路 等进行安全检查。
安全保证体系 施工中每日例行安全自查，安全小组定期 事中控 进行安全大检查。
以钻机、工段为单位开展安全生产劳动竟 赛，每月评比一次，奖优罚差。
配备齐全灭火器材及其它安全设施、劳保 用品。
严格规范操作；定期对设备进行维修保养 发现安全隐患及时整改；对于不安全的操 事后控 作行为及时制止并纠正 对已发生的安全事故，采取“四不放过” 的原则处理。
7、钻机运转期间应有专人看管，并按操作规程精心操作，注意各运转部件的工作状态，发现问题及时予以排除。
8、停电或停钻时一切手柄要恢复至零位，防止错误操作。
9、钻机和泥浆泵及其它转动部位要加设防护罩，各操作台间的梯子要用铁丝固定并设有扶手，操作台应设有防护围栏。
10、电工、电焊工、汽车司机等特殊工种应持证上岗，要严格按操作规程的有关要求进行作业。电工必须经常检查电气设备、电缆使用情况，及时提醒施工人员注意用电安全。
11、精心维护各种设备，做到四勤：勤听、勤换、勤检查、勤维护，保持设备和现场的清洁卫生，废泥浆要统一排放到指定区域，保证现场清洁，搞好现场文明施工。
12、电器设备要保持干燥，有良好的接地保护措施，钻场照明电压不超过 36V。
13、加强现场领导对安全政策和法规的学习，提高安全意识，依法抓好安全生产，坚持安全办公会议制度，及时研究和解决现场安全检查生产中存在的问题。
14、加强现场安全管理，坚持安全检查制度，狠抓各项规章制度的落实，发现隐患，及时予以整改。
十五、雨季施工措施 1、钻塔必须安装避雷针，其高度应高出塔顶 2.5m 以上，接闪器必须采用高压瓷瓶固定，并与钻塔绝缘，接地极应距钻塔 5m 以外，接地电阻应小于 10 欧姆，并定期测定。
2、雨季施工，应根据现场情况搭设塔衣、场房，井盘周围要有排水沟。
3、泥浆循环系统应防止漏水和雨水侵入，保证泥浆的各项性能指标，确保正常生产。
4、钻场的配电系统与起动设备，应该使用电气控制箱。闸刀开关必须放在有绝缘板的铁箱内，并用盖盖好。
5、电动机及其它电气设备应有防水、防潮设施。
6、钻场所有电器设备均须有保护接地或保护接零措施，其电阻值不得大于 4
欧姆，并安装符合要求的漏电保护器。
7、钻场危险部位应设安全标志。
8、钻场必须配二个以上灭火器及其它消防器材，并放在取用方便处，不准挪 作它用，钻场人员应熟知一般消防知识和会使用灭火器具。
9、抓好现场施工的“四防”工作，做到安全生产，文明施工。
十六、工程质量验收 1、单孔成孔测斜满足要求，由冻结单位验收，认可合格后，方可下冻结管。
2、工程竣工验收由冻结单位组织。工程达到竣工验收条件，通知建设方和监理单位。竣工资料一式若干份，报送建设方、监理单位。3、验收依据营盘壕煤矿煤矿主、副、风井井筒冻结孔质量和技术要求、冻结造孔工程施工组织设计、《煤矿井巷工程施工规范》（GB50511-2010）、《煤矿井巷工程质量验收规范》（GB50511-2010）及其有关规定和进行。
