攀枝花银江水电站坝基勘探斜孔钻进施工工艺.pdf

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1、第46卷第14期人民长江Vo1.46.No.142015年7月YangtzeRiverJuly,2015文章编号:1001—4179(2015)14—0102—03攀枝花银江水电站坝基勘探斜孔钻进施工工艺袁宜勋,王振华,谢琦(长江三峡勘测研究院有限公司(武汉),湖北武汉430074)摘要:拟建的攀枝花银江水电站坝址左岸岩体为较破碎的石英闪长岩。为了弄清左岸岩体内断层的分布情况、坝基基本地质条件及水文地质条件,在现场布置了倾角3O。、方位角320。的斜钻孔对其进行勘探。结合YZK20斜孔钻探技术的应用情况,主要介绍了斜钻孔的施工工艺、钻孔结构、钻进参数的选取、钻孔施工难点及钻探过程中发生的事故及

2、处理措施。积累的工程经验可为类似工程参考。关键词:破碎地层;倾斜钻孔;钻进技术;攀枝花银江水电站中图法分类号:P642文献标志码:ADOI:10.16232/j.enki.1001—4179.2015.14.029条件,银江水电站具有发电和反调节双重作用⋯。1工程概况为了重点查明左岸岩体内断层分布情况、坝基基攀枝花河段为观音岩坝址至支流雅砻江汇入口间本地质条件与水文地质条件,地质工程师布置了与水的金沙江干流河段,地处金沙江中游末端,长53.2平方向夹角为30。倾斜角、320。方位角的钻孔,该孔设km,天然落差36.7m,平均比降1.4%0。该河段由西计孔深100m,终孔孑L径不小于91mm。钻

3、孑L取芯要至东横穿攀枝花市,区间流域面积约2660km,多年求为:弱风化带岩体采取率达85%以上,微新岩体达平均径流量572亿m,水力资源理论蕴藏量约56090%以上。MW。2地质条件2005年底至2006年上半年间,长江水利委员会、长江勘测规划设计研究院对金沙江攀枝花河段进行了攀枝花银江水电站左岸地层主要有下元古界变质综合规划,确定该河段梯级开发方案为金沙、银江两级岩系,震旦系上统碳酸盐岩二叠系下统阳新组碳酸盐开发。上一梯级坝址在下游503电厂一带河段,称为岩,上统峨眉山玄武岩,三迭系上统~白垩系的碎屑岩金沙水电站;下一梯级坝址在雅砻江汇人口上游约3类,并有不同时期的岩浆岩广泛出露。区内侵入

4、岩主km河段,称为银江水电站。要有晋宁期石英闪长岩、辉长岩、斜长花岗岩、闪长岩,规划设计银江水电站为混凝土重力坝,最大坝高华力西期正长岩、花岗岩、辉长岩等类型。下元古界构63113,正常蓄水位998.5m,库长约22km,水库总库容成本区基底,其它地层形成盖层。第四系河流冲积、洪0.62亿m,电站装机容量345MW,为Ⅱ等大(2)型工积在河床中广泛分布,崩塌堆积和残坡积零星分布山程,挡水、泄洪和电站等主要建筑物为2级建筑物,次麓地带。岩体裂隙发育,查阅相关区域地质资料,取芯要建筑物为3级建筑物。多为碎屑状及小碎块状,区域内的断层对斜孔钻探施工有一定的影响¨。银江水库区位于攀枝花市东河段,左右两

5、岸均有公路通行,交通便利;工程建成后综合效益大,可有效3钻孔实施减少观音岩电站调峰运行对攀枝花城区的不利影响,同时对弥补攀枝花市电网电量不足,改善电源结构具3.1施工准备有重要作用;并为改善攀枝花市空气和水质提供有利(1)用测量仪器准确放样钻孔孔位。收稿日期:2015—04—18作者简介:袁宜勋,男,高级工程师,工程硕士,主要从事岩土工程领域技术工作。E—mail:yyx0403@126.eom第l4期袁宜勋,等:攀枝花银江水电站坝基勘探斜孔钻进施工工艺103(2)平整钻场完成以后,采用现浇混凝土固定钻是倾斜角钻进的情况下。为防止卡钻事故发生,针对机底座,对正孔位,固定钻机(图1)。此类地层的

6、特殊性,施工人员进行了认真研究,采取了以下应对措施。(1)根据所钻岩石具有硬、碎、脆的特性,采用经过专门加工的软胎体电镀金刚石钻头,其参数见表1。表1金刚石钻头选用参数图1斜孔钻机基座与开孔定向图(3)钻机安装完成后通知现场地质及测量工程(2)冲洗液选取要合适。选择适应斜孔钻进技术师,对孑L位及倾斜度进行确认,经检查合格后方可进行的低粘度、低失水、高润滑性、护壁性能好的低固相冲下一道工序。洗液或具有流变性好、润滑性好的无固相泥浆冲洗液。(4)根据现场地质条件并结合现有设备情况,选(3)钻孔结构设计是与钻进有关的所有工程计算用重量较大、重心低、功率大、性能稳定、操作灵活以及的基础。钻孔结构是指钻

7、孔由开孑乙至终孔,钻孔剖面安全可靠的XY一2型油压钻机,匹配395柴油机作主中各孔段的深度和口径的变化情况。根据地质设计要动力。求,确定相应的终孔直径;根据地层条件、钻孔设计深(5)水泵选用湖南长沙生产的BWQ一160型泥度、钻进方法、护壁措施及设备性能等因素,合理确定浆泵,该泵的特点是性能稳定、排量均匀。开孔直径、换径次数及其深度;根据不同的地层条件,(6)根据斜孔的设计深度并结合地层情况,选配

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