SVE抽提井、抽灌井监理实施细则

第一篇：SVE抽提井、抽灌井监理实施细则

北京磐石建设监理有限责任公司

槐房路4号地块污染场地修复工程

SVE抽提井、抽灌井监理实施细则

编 制：

批 准：

北京磐石建设监理有限责任公司

驻地办公室 二〇一六年六月

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目录

第一章 工程概况…………………………………………3 第二章 监理依据…………………………………………3

第三章 监理目标…………………………………………3 第四章 监理重点内容……………………………………

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第一章 工程概况

工程名称：北京市丰台区槐房路4号地块污染场地修复工程。

北京市丰台区槐房路4号地块原为北京路新大成沥青混凝土有限公司，位于南四环公益东桥南750m。本修复项目土壤修复采用原位气相抽提技术处理，土壤中污染物为极易挥发的苯。地下水修复分为厂区内地下水修复和边界地下水修复，主要采用地下水抽出、处理、回灌的方法进行。

项目平面位置图

水厂平面位置图

第二章 监理依据

2.1、设计文件

2.2、建筑工程施工质量验收统一标准（GB50300—2008）2.3、建筑工程施工技术管理规程（DBJ01-80-2009）2.4、建设工程监理规程（DBJ01—41—2015）

第三章 监理控制要点

3、抽灌井

3.1 材料进场检验

成井管材进场后现场监理要对其进行检验，花管的材质、规格、孔隙率、孔径、间距、外观进行严格的检查，发现不合格的产品立即要求退场。并检验砾料的直径、不均匀程度，现场做好记录。3.2 钻机定位

总包单位在钻孔施工前要将场地用推上机、压路机整平、碾压，使机械能

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顺利进场就位，并使钻机在施工中保持稳定，确保在施工中不发生倾斜、移动。根据放线确定的孔位，使钻机定位。同时调整钻机垂直度，垂直度运行偏差0.5%，钻尖应对准井位中心，其水平位置允许偏差20mm，将高程引到可靠便于施工和检查的位置处，并经监理复核后方可开钻。3.3 泥浆制备

现场要选用优质膨润土造浆，设置泥浆池，泥浆比重在一般地层控制在1.2～1.3范围；泥浆比重在松散易坍地层控制在1.4～1.5范围。试验泥浆的全部性能指标，并在钻井中定期检验泥浆比重、粘度、含砂率、胶体率等，现场监理监督并要求施工单位填写泥浆试验记录表。泥浆循环使用，废弃泥浆沉淀后运至指定的位置，避免造成环境污染。3.4 埋设护筒

孔口护筒采用4～8mm厚钢板制作，护筒长度根据设计要求和实际的地质条件确定，一般按1.5m～2.0m埋设。孔口护筒采用人工开挖埋设，护筒底部与土层相接处用粘土夯实，护筒外面与原土之间用粘土填满、夯实，严防地表水从该处渗入。顶部高出施工地面30cm～40cm，钢护筒筒底的髙程必须符合设计要求。护筒埋设准确竖直，护筒孔口平面位置与设计偏差按小于5cm控制，护筒竖向的倾斜度不大于1%。3.5 成孔

钻机将钻头中心线对准桩孔中心，误差控制在2cm以内。钻孔过程中，监理对成孔的孔位、孔深、孔形、孔径、倾斜度及泥浆的各项指标进行检査，发现不符合要求及时要求施工单位调整。孔内应保持泥浆稠度适当、水位稳定，及时加水加粘土，以维持孔内水头差，以防坍孔。并对钻碴作取样分析，核对设计地质资料，根据地层变化怡况，采用相应的钻进方式、泥浆稠度。

在施工中应注意以下事项：

1、保证钻杆垂直，初钻时，以低档慢速钻进，且护筒内有一定数量的泥浆方可钻进，每台钻机配备两套泥浆泵轮换使用，经常检查排浆系统，加速泥浆循环。

2、根据不同土层，选用不同的钻进速度和钻进方式。

3、起落钻头均匀，避免撞击孔壁；接卸钻杆时采取可靠措施，严防钻头脱落；钻杆拆除后，进行检査清理，涂油保养。

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钻孔过程中应严格控制护筒内外水位差，必须使孔内高于地下水位。1.1 清孔

1）第一次清孔

钻孔至设计高程，经过检査，孔深、孔径、孔的偏斜符合要求后，将钻碴抽净。清孔采用换浆法，在钻进至设计深度后，稍稍提起钻头，同时保持原有的泥浆比重进行循环浮碴，随着残存钻碴的不断浮出，孔内泥浆比重和含最不断降低，然后注入清水继续循环置换，随时检査清孔质量；个别孔底沉碴采用泥浆泵吸出的方式进行清孔。

2）第二次清孔

在第一次清孔达到要求后，由于要安放井管，可能时间间隙较长，孔底又会产生沉碴，所以待安放井管后，再利用井管进行第二次清孔。清孔的方法是在导管顶部安装一个弯头和皮笼，用泵将泥浆压入导管内，再从孔底沿着导管向外置换沉碴。清孔标准是孔深达到设计要求，复测沉碴厚度不得大于300mm，此时清孔完成。1.2 井管安装

下管是成井的关键环节。下管过程要确保井管连接垂直，焊接牢固，不渗水。焊接后，用器具敲打，有焊炸下落的为不合格焊接，需补焊。

1、做好下管前的一切准备工作：成井材料检查、设备仪表专用器具的检查、清理场地、按成井方案排管、劳动组织人员分工等。

2、下管方法：一次提吊下管，管与管焊接结实无松动。

3、确保井管连接垂直（采用吊线法两个方向吊线）和同心，对接严密；井管应垂直，管口保持水平。

4、为防止水井涌沙，滤水管外缠尼龙网，井段每间隔10m安装一组扶正器，扶正器高度100mm左右。

5、适当控制下管速度，注意观察管内管外液面。

6、下管过程中应精心操作、密切配合，严防工具和其他异物落入井内。

7、井管必须坐至孔底不得悬空，坐至孔底压力2t左右，然后予以固定。1.3 回填滤料

填砾是管井建造的一个重要环节，滤料选用磨圆度好的硅质砾石，以圆形卵石或砂料为宜，直径为4-8mm，质地坚硬，不含化学成分，经过严格筛分，北京磐石建设监理有限责任公司

合格率大于90%，不得含土过多，或含有其他杂质。根据抽灌井结构，确定滤料填埋深度。

施工中应注意以下几点：

1、滤料要严格按含水层标准粒径选择。并要淸洁和筛分，确保滤料质量。

2、井管全部下完后，核对地层层与滤水管是否对正，之后立即填料。以防泥浆沉淀、塌孔和填料的错位，填料应一次填完。深孔应边填边校核其深度，以防填料错位。

3、填料时四周均填，不能集中于一面，以防井管偏移。

4、填料过程中，可用钻杆向井内送入淸水，使井管外泥浆向上浮动，这样可减少泥浆在填料中的沉淀和避免发生缝塞。

5、填料超高要按设计图纸确定，并要用皮尺校核。1.4 膨润土封孔

滤料填充到指定高度后回填膨润土封孔，膨润土填入方法与填入滤料相同，填至地面，并进行井管外封闭。1.5 洗井

井管安装完毕后，采用泵抽洗井和活塞洗井的方式对管井中的泥土、细砂、泥浆等全部清洗，保证管井出水的含砂量低于1/50000。

SVE抽提井

1.6

材料进场检验

成井管材进场后要对其进行检验，割缝管的材质、规格、缝长、宽度、间距、外观以及花管的孔径、孔隙率等都要进行严格的检查，发现不合格的产品立即退场。并检验砾料的直径、不均匀程度。1.7 钻进技术要求

1、取芯要求：因前期该场地已进行过地质勘查，场地地质及水文地质条件已清楚，因此，本次施工无需对每一个钻孔进行全孔的取芯。仅需在钻进过程中，每间隔1米捞取一个岩土鉴别样。如有特殊需求，可根据要求进行取芯。

2、钻进过程观测要求：终孔后测量静止水位；记录钻进中发生的孔壁坍塌、涌砂、气体逸出及水色变化等情况；观测和记录地层变层深度等。

3、钻孔质量要求：钻孔孔径与孔深必须达到设计要求；终孔及下管前，应校正孔深，允许误差为2‰，超差应以校正测量数据为准更正。

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1.8 成井技术要求

1、探孔要求：钻孔终孔后，应及时进行探孔，检查钻孔直径是否合乎设计要求，钻孔是否垂直、圆整，以保证井管顺利安装和填砾厚度均匀。

2、井管安装要求：

①钻孔验收合格后，应立即进行井管安装，井管安装采用悬吊下管法； ②井管下放速度应均匀缓慢。若中途遇阻，严禁猛放猛墩，应及时查明原因。采取上下活动并稍稍转动的方式处理，处理无效应及时将井管从孔内提出；

③井管下到预定深度后，应采用水平尺测量井管的垂直度和井口的水平度，并按设计要求检查露出地面的尺寸。当全部符合要求后，用钻机卷扬机给井管施加一定拉力，使井管处于自然垂吊状态后，开始围填滤料；

3、滤料要求：选取岩性坚硬、干净、磨圆度好、均匀的小颗粒石英砂砾料，粒径2～4mm；

4、围填滤料要求：

①建井过程中管外围填的滤料会因密实而下沉，围填滤料应高出1～2m，采用套管护壁进行充填。

②填砾前应准确计算砾料的用量；投砾应缓慢均匀并定时丈量填砾高度，若发现堵塞时，应采取措施消除方可继续填砾。

严禁使用岩屑和监测井周围的材料作为监测井回填材料，为确保本工程质量，我们在工程的开始就对测量工作引起足够重视。合理调配设备、人员，使测量工作达到预期目标。1.9 洗井要求

井管安装完成后，采用泵抽洗井和活塞洗井的方式对管井中的泥土、细砂、泥浆等全部清洗，保证管井出水的含砂量低于1/20000。贝勒管等材料做到单井专用，避免交叉污染。

第四章 过程控制及要求

4.2、监理部根据本工程的《监理规划》编制《工程施工旁站监理方案》。本方案需送交建设单位、施工单位各一份，同时抄送工程质量监督站监督组。

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4.3.施工单位在需要旁站的部位，工序实施前24小时以书面的形式通知监理部，总监理工程师监理人员施工过程进行全过程监控。

4.4.旁站监理工作完成后，编写旁站监理记录，施工现场施工单位质检员及监理旁站人员签字。

4.5监理旁站记录送交本专业监理工程师审核后，进行存档保存。

第二篇：游梁式抽油机井抽油装置系统设计及应用

课

程

设

计

课 程 游梁式抽油机井抽油装置系统设计及应用

院 系 石油工程

专业班级

学生姓名

学生学号

指导教师

****年**月**日

游梁式抽油机井抽油装置系统设计及应用 第1章 前 言

1：1 设计的目的及意义

油田开发是一项庞大而复杂的系统工程，必须编制油田开发总体建设方案—油田开发工作的指导性文件。采油工程设计更是总体方案的重要组成部分和方案实施的核心，而游梁式抽油机的设计抽油装置系统设计更是采油课程设计的重中之重。

该课程为石油工程专业采油模块学生必修课，它是石油工程专业主干课《采油工程》的扩展和补充。石油工程学生在学完专业基础课和专业课之后，为加深学生对采油工程深入了解，训练学生系统，全面和综合应用采油工程技术方法和设计能力，开设本课程。目的是为了学生综合应用能力打下基础，培养学生毕业后能更快的适应和应用采油工程理论和技术方法解决采油工程问题。

有杆泵采油包括游梁式有杆泵采油和地面驱动螺杆泵采油两种方法。其中游梁式有杆泵采油方法以结构简单、适应性强和寿命长等特点，成为目前最主要的采油方法。抽油机是有杆泵抽油的主要地面设备，按是否有梁，可将其分为游梁式抽油机和无游梁式抽油机。游梁式抽油机是通过游梁与曲柄连杆机构将曲柄的圆周运动转变为驴头的上、下摆动。依据详探成果和必要的生产试验资料，在综合研究的基础上对具有工业价值的油田，按石油市场的需求，从油田的实际情况和生产规律出发，提高最终采收率。近些年来，为了满足采油工艺对长冲程、低冲次抽油机的需要，国内近年来研制出多种新型游梁式与无游梁式长冲程、低冲次、节能抽油机。游梁式抽油机的设计受到了抽油机设计工作者的重视，并取得了明显的经济效益，游梁式抽油机的最基本特点是结构简单，制造容易，维修方便，特别是它可以长期在油田全天运转，使用可靠。因此尽管它存在驴头悬点运动的加速度大，平衡效果差，效率低，在长冲程时体积较大和笨重的特点，但依旧是目前应用最广泛的抽油机。1.2 目前国内外发展趋势

随着油田的开发，抽油机的投入量日益增加。发展高效、节能、可靠性高的抽油机是石油机械装备工业的当务之急，也是生产厂家始终追求的目标。国外在抽油机的开发上投入精力比较多，研究的时间也比较早。除大量开发生产游梁式抽油机外，一些科研和制造公司正在研制和推出各种非传统型号的抽油机。1.2.1 国外抽油机生产概况

目前，世界各国仍然大面积的应用游梁式抽油机，美国生产游梁式抽油机的厂家有十几家，品种、型号繁多，此外，英国、法国、前苏联、罗马尼亚等国均有生产多种抽油机的厂家。

美国API Spec11E《抽油机规范》中规定，抽油机共有77种规格，悬点最大载荷为9~214 kN，冲程长度0.4~7.6 m。Lufkin公司是美国生产抽油机最早和最大的公司，在1923年生产了美国第一台游梁抽油机，1931年率先研制了两块平衡重的曲柄平衡抽油机，1959年研制了前置式抽油机，也是最早生产前置式气平衡抽油机的一家公司。目前，Lufkin公司生产B、C、M、A等4种系列抽油机，B系列游梁平衡抽油机有8种规格，悬点最大载荷24～49.4 kN，冲程长度0.6~1.21 m。C系列曲柄平衡抽油机有64种规格，悬点最大载荷24~165.5 kN，冲程长度0.76~4.2 m。M系列前置式抽油机有46种规格，悬点最大载荷64.86~193.68 kN，冲程长度1.62~5.68 m。A系列前置式气平衡抽油机有26种规格，悬点最大载荷78.47~213.1 kN，冲程长度1.62~6.09 m。

俄罗斯生产13种规格游梁抽油机，悬点最大载荷20~200 kN，冲程长度0.6~6 m。还生产20种规格曲柄摇臂式抽油机，悬点最大载荷10~200 kN，冲程长度0.4~6 m。还生产06M型、液压驱动型、平衡液缸型等无游梁抽油机，悬点最大载荷150 kN，最大冲程长度10 m。

法国Mape公司生产了12种规格曲柄平衡游梁抽油机，悬点最大载荷160 kN，最大冲程长度4.2 m。还生产H系列长冲程液压驱动抽油机，悬点最大载荷199 kN，最大冲程长度10 m，最大冲次5 min-1。此外，Mape公司还生产立式斜井抽油机和液缸型抽油机，两种抽油机均已形成系列。

加拿大生产的液、电、气组合一体式HEP抽油机，悬点最大载荷72~103.9 kN，冲程长度1.63~4.27 m，具有较好的使用性能。

罗马尼亚按美国API标准生产了51种规格游梁抽油机，悬点最大载荷194 kN，最大冲程长度4.8 m。还生产35种规格前置式抽油机，悬点最大载荷194 kN，最大冲程长度5.4 m，配用7种规格减速器，最大扭矩105.1 kN·m。此外，罗马尼亚还生产前置式气平衡抽油机，悬点最大载荷152 kN，最大冲程长度4.2 m。

目前，世界上抽油机最大下泵深度为4530 m，在美国Reno油田的一口抽油井上使用。俄罗斯抽油机最大下泵深度为4000 m。目前，世界上寿命最长的抽油机是美国Lufkin公司生产的，该公司生产的抽油机寿命一般均在15年以上，其中1台配有2英寸(63.5 mm)蜗轮减速器的小型抽油机，自1921年安装使用以来，到1993年为止已经连续运转了72年，累计运转时间达450000 h，创造了历史上抽油机寿命最高纪录。

目前，全世界生产抽油装置的公司有300多家，其中生产抽油机的公司有150多家。美国抽油机品种规格齐全，技术水平先进，质量较好和较稳定，应用范围较广泛[10,11]。

1.2.2 国内抽油机生产概况

国内抽油机制造厂有数十家，产品类型已多样化，但游梁式抽油机仍处于主导地位。根据公开发表的资料统计，我国现有6大类共45种新型抽油机，并且每年约有30种新型抽油机专利，十多种新试制抽油机，已形成了系列，基本满足了陆地油田开采的需要[12]。各种新型节能游梁式抽油机，如双驴头式抽油机、六连杆抽油机、前置型游梁式抽油机、异相曲柄平衡抽油机、前置式气平衡抽油机、下偏杠铃系列节能抽油机和用窄V形带传动的常规抽油机等均已在全国各个油田推广应用，并取得了显著的经济效益。长冲程、低冲次的无游梁式抽油机的研制也取得了一些进展，如由胜利油田研制的无游梁链条抽油机，经过国内十几个油田稠油及丛式井的推广使用，在低冲次抽油和抽稠油方面已初见成效。此外，桁架结构的滑轮组增距式抽油机、链条滚筒式抽油机已在某些油田进行了工业试验；齿轮增距式长冲程抽油机的研制工作也取得了新的进展；质量轻、成本低、便于调速和调整冲程的液压抽油机经过几年的研制和工业性试采油，也积累了一定的经验。其它形式新颖的抽油机如数控抽油机、连续抽油杆抽油机、车载抽油机、磨擦式抽油机、六连杆游梁式抽油机和斜直井抽油机、直线电机抽油机等也正处于不断改造和试生产过程中[13~19]。

另外，根据市场供求信息，2007年，大庆油田装备制造集团研制成功新型抽油机——DCYJY-3-53HB抽油机。同时为满足大庆油田建设需要，这个集团还开展了DCYJY10-3-37HB和DCYJY-2.5-26HB低冲次抽油机的系列研发工作，并计划系列开发双驴头低冲次抽油机。1.2.3 抽油机发展趋势

在市场经济条件下，油田开发必须以经济效益为中心。因此，依靠技术，节能降耗，挖潜增效将是油田开发永恒的主题，也是抽油机发展的方向。通过对我国现有45种新型抽油机的分析研究，可以看出我国抽油机全面系统真实的发展趋向，主要体现在以下16个方面[20~23]：

(1)向多品种方向发展；

(2)科研设计与制造向多方位方向发展；(3)理论与科研向高水平方向发展；(4)向高适应性发展；(5)向高效节能方向发展；(6)向高综合经济效益方向发展；(7)向尽量满足采油工艺需要方向发展；(8)向高技术方向发展；(9)向高可靠性方向发展；(10)向高性能方向发展；(11)向大型化方向发展；(12)向增大冲程方向发展；

(13)向长冲程无游梁抽油机方向发展；(14)向精确平衡方向发展；

(15)液压抽油机向功能回收型方向发展；(16)向标准化、系列化、通用化方向发展。

1：3 设计的主要内容 1.抽油泵的选择

（1）油井产能的选择（2）冲程及冲次的选择（3）泵径的计算（4）泵型的确定

（5）活塞和衬套配合间隙的确定 2.抽油杆的选择

（1）抽油杆长度的确定（2）悬点载荷的计算（3）抽油杆强度的确定（4）抽油杆组合的确定 3.抽油机的选择

（1）抽油机选择原则

（2）计算并校核减速箱扭矩

（3）计算出电动机功率并选电机 第2章 抽油泵的选择 2．1 油井产能计算

1.单相液体渗流时的流入动态（1）符合线性渗流时的流入动态 根据达西定律，定压边界圆形油层中心一口井及圆形封闭地层中心一口井的产量分别为

qo2πKOh(pepwf)μoBo(lnrerwS)

qo2πKoh(pepwf)μoBo(lnrerw12S)

式中 qo-油井产量（地面），m3s;Ko-油层的有效渗透率，m2;h-油层有效厚度，m;μo-地层油的粘度，Pas;Bo-原油体积系数；

pe-供给边缘压力，Pa;pwf-井底流动压力，Pa;re-油井供油（泄油）半径，m；

rw-井底半径，m;S-表皮系数，与油井完善程度有关。在非圆形封闭泄油面积的情况下，其产量公式可根据泄油面积形状和油井位置进行校正，即令公式中的rerwCxA12rw，其中Cx值按泄油面积形状和井的位置查表求的

实际生产中，油井的平均地层压力pR有时比供给边界压力pe易求得因此（2）符合非线性渗流时的流入动态

当油井产量很高时，在井底附近将不再符合线性渗流，而呈现高速非线性渗流。根据渗流力学中非线性渗流二项式，油井产量与生产压差之间的关系可表示为

pRpwfAqoBqo 2变形得

pRpwfqoABqo

式中 A，B-与油层及流体物性等有关的系数。

因此，在系统试井时，如果单相液流呈非线性渗流，可由试井资料绘制(pRpwf)qo与qo的关系曲线，该关系曲线为一直线，直线的斜率为B，截距为A。求得A,B后，便可利用原式预测非达西渗流范围内的油井流入动态。2.油气两相渗流时的流入状态（1）沃格尔方程

当地层压力低于饱和压力时，油藏的驱动类型为溶解气驱，此时整个油藏均处于气液两项流动

qoqomax10.2pwfpR0.8(pwfpR)

（2）斯坦丁方程

斯坦丁给出0.5≤FE≤1.5范围内的量纲一的流入动态曲线

qoq(FE1)omax10.2pwfpR0.8(pwfpR)

2ppR(pRpwf)FEwf

（3）哈里森方程

哈里森提供了1≤FE≤2.5范围内的量纲一的IPR曲线。该曲线可用来计算高流动效率井的IPR曲线和预测低流压下的产量。因哈里森未提供相应的方程，所以只能用查图法计算。3.单相与两相同时存在时的组合型流入动态 4.三相渗流时油井流入状态 2．2 冲程及冲次的确定

冲程和冲次是确定抽油泵直径、计算悬点载荷的前提，选择时应遵守下述原则： 1）一般情况下应采用大冲程、小泵径的工作方式，这样既可以减小气体对泵效的影响，也可以降低液柱载荷，从而减小冲程损失。

2）对于原油比较稠的井，一般是选用大泵径、大冲程和低冲次的工作方式。3）对于连抽带喷的井，则选用高冲次快速抽汲，以增强诱喷作用。4）深井抽汲时，要充分注意振动载荷影响的s和n配合不利区。5）所选择的冲程和冲次应属于抽油机提供的选择范围之内。2．3 泵径的计算

泵径dp是根据前面确定的冲程s、冲次n、陪产方案给出的设计排量Q以及统计

2给出的泵效η，由Q360πdpsnηv计算得出。

2．4 泵型的确定

泵型取决于油井条件：井深小于1000m，含砂量小于0.2%，油井结蜡较严重或油较稠，应采用管式泵；产量较小的中深井或深井，可采用杆式泵。2．5 活塞和衬套的配合间隙的确定

活塞和衬套的配合间隙，要根据原油粘度、井温及含沙量等资料来选择。