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42探矿工程(岩土钻掘工程)2006年第1期

潜孔锤钻进技术在深厚砂卵石层中的应用

付兵，邱太宝，成体海
(四川省水利水电勘测设计研究院勘察分院，四川成都611731)

摘要：为了快速完成乐山市沙湾水电站泄压孔的造孔任务，根据工程技术要求和地层特点，使用空气潜孔锤钻进
工艺，结合传统的钻探方法，加快了深厚砂卵石层的钻进速度，积累了经验，为今后在含水丰富的深厚砂卵石层中
应用潜孔锤钻进打下了基础。
关键词：乐山市沙湾水电站；潜孔锤钻进；深厚砂卵石层；钻进参数；跟管
中图分类号：P634．56文献标识码：B文章编号：1672—7428(2006)01—0042—02

1概述于一期围堰基坑内。由于前期采取砂石骨料，围堰
沙湾水电站T程为大渡河干流下游梯级开发中基坑内地表均已进行了不同程度的开挖，致使围堰
的第一级。坝址区位于四川省乐山市沙湾区葫芦镇内地表均位于水下，水深5．0—7．5m。
上游1．0km的大渡河干流上，距上游已建的铜街子据原勘察资料钻探揭示．河床内覆盖层较为深
电站约11．5km，下游距乐山市区44．5km。该工程厚，覆盖层最大厚度达66．671TI。物质组成上部为
以发电为主，兼顾灌溉和航运功能，电站装机容量漂卵砾石夹砂，厚6．6～33．2m；中部为卵砾石夹
480MW。砂，厚2O．31—4J4．5m；下部为砂夹卵砾石及粉细砂
该工程于2004年2月开始动工建设，采用束窄层透镜体，砂层透镜体最大厚度达18m；下伏基岩
河床分期导流方式。2004年4月完成一期围堰。岩性以三叠系中统雷口坡组T。层之泥质白云岩
据原勘察资料揭示，沙湾电站坝址区厂房坝段为主，局部为T：。层岩溶角砾岩。
河床覆盖层深厚，最厚处达66．67m，其以下基岩内2．2钻孑L技术要求
有岩溶承压水分布。为了厂房基坑开挖的安全与稳减压排水孔钻孔深度：以进入基岩承压水含水
定，设计决定对该段内的岩溶承压水进行先期减压层底板为标准，孑L深一般为8O一90m。
处理。覆盖层：要求下入127mmx9mm套管，无须
我院于2005年3月5日进场开展施工，使用空取心。
气潜孔锤钻进工艺，结合传统的钻探方法，历时36基岩：孔径《91mm，需采取岩心。
天，完成4个钻孔，钻探1二作量318．77m，其中砂卵
石层进尺212．38m，较合同工期提前19天圆满完3钻进工艺和设备的选择
成了减压排水孑L的造孑L任务，受到业主的好评，取得3．1钻进工艺的选择
了较好的经济效益。根据该工程勘察期间钻探施工经验，如采用常
规的钻探方法，即先采用植物胶金刚石钻进取心，后
2地质条件及技术要求跟进厚壁套管护壁的钻进工岂，需要上2台XY一2
2．1地质条件型钻机，才能按期完成钻探施工任务。而且由于水

一期围堰由上下及纵向围堰组成，上游围堰长位较深，需搭建2个水上钻探平台，辅助工作量大，
约315．0m，堰顶高程425m；下游围堰长约349．0钻探施工成本高。
m，堰顶高程423m；纵向围堰长约468．0m，堰顶高为了降低钻探施工成本，提高钻探施工进度，根
程423～425m。承压水减压排水孑L平面位置均位据地层情况和钻孑L技术要求，经过认真的分析研究，

收稿日期：2005—08—25
作者简介：付兵(1966一)，男(汉旅)，四川成都人，四川省水利水电勘测设计研究院勘察分院副分院长、高级工程师。两南交通大学地质工程
专业工程硕士在读，钻探工程专业，从事水利水电勘察工程钻探施T技术及管理工作，四川省郫县犀浦镇犀浦路102号，[phone]，
fb6622@lore．0onl；邱太宝(1966一)，男(汉族)，四川新都人，NJll省水利水电勘测设计研究院勘察分院勘探科科l圭、高级工程师，钻探工程专
业，从事水利水电勘察工程钻探施工技术及管理工作，[phone]；成体海(1961一)，男(汉族)，四川射洪人，NJq省水利水电勘测设计研
究院勘察分院项日负责人、高级工程师。地质程专、从事水利水电T程地质勘察工作，[phone]。

2006年第1期探矿工程(岩土钻掘工程)43

我院决定采用潜孔锤钻进技术施l丁减压排水孔。4．3跟管方法

3．2钻探设备的选择一般在潜孔锤钻进0．7～0．8m，提钻后用200
根据地层情况、钻孑L深度和钻孔技术要求，钻探kg的吊锤跟进一次厚壁套管，长度0．5—0．7m。为
设备选择如下：XY一2型钻机(配低速电机)1台，了确保厚壁套管的顺利跟进，在地层稳定性较差的
BW一150型定量泵1台，20m／0．8MPa空压机1孔段，应使用潜孔锤反复冲击扩孑L钻进。在127
台，阿特拉斯·科普柯(张家口)CIR一90型、CIR一mm×9mm(5in)厚壁套管跟进30m后，应视地层
110型潜孔锤各1套，采用油桶