潛孔錘鉆鑿技術在盂縣水井工程中的應用

王家強

（山西省水利水電勘測設計研究院 山西太原 030024）

1 盂縣水井工程概況

盂縣供水井位于新石太鐵路沿線，屬于鐵路太行山隧道施工供水井，從縣城東測的降香坪村沿雙陽公路到河北邊界的寺坪村共九眼井，要求出水量20～35t/h不等。地層從上到下主要是砂土覆蓋層、石炭系砂頁巖及煤系地層、峰峰組泥灰巖夾灰巖，上下馬家溝組灰巖、白云巖。主要采水層是上下馬家溝組碳酸鹽巖的巖溶裂隙水。施工區缺水，施工用水不易解決，需長距離拉水。

2 施工策劃

水井施工常規的作法是回轉取心鉆進，即合金或金剛石鉆頭在鉆桿和鉆具重力作用下回轉研磨巖石，提鉆撈取巖心，用水或泥漿循環來冷卻鉆頭排除巖粉。由于施工區缺水，施工用水需要長距離拉水，這樣成本高而且用量不易保證。另外根據以往施鉆經驗，峰峰組泥灰巖屬水敏性地層，在水的浸泡下容易膨脹造成糊鉆或抱鉆給施工帶來困難。鑒于以上原因我們選擇了先進的潛孔錘鑿井工藝，它是采用空氣或泡沫作為沖洗介質，即在水井上部采用空氣鉆進，下部采用泡沫鉆進。大大降低了水的用量，解決了泥灰巖的遇水膨脹問題。另外，潛孔錘采用沖擊全面破碎巖石，且不用頻繁提鉆打撈巖心，加快了鉆進速度。

3 鉆井設備

紅星-600型鉆機額定鉆孔深度600～800m，最大扭矩11.3kN.m,最大提升力34.3kN。鄭州探礦機械廠出品；

英格索蘭-1070型空壓機、阿特拉斯-466型空壓機；

BW-250型泡沫泵；

TH-180型潛孔沖擊器；

潛孔錘球齒狀鉆頭，其型號有φ400，φ350，φ300，φ250等各種。……