李奮強　粟瓊玉　葉見玲　劉素平　鄧拓　唐湘　胡文輝

摘? 要：綠色勘查鉆井（深孔鉆探）技術(shù)規(guī)范（DB43/T 2372-2022，以下簡稱《規(guī)范》）是全國首個鉆井（鉆探）方面的地方標(biāo)準(zhǔn)，于2022年7月8日發(fā)布，2022年10月8日實施?！兑?guī)范》的實施有利于加快我省綠色勘查鉆井（深孔鉆探）技術(shù)的推廣應(yīng)用，規(guī)范我省綠色勘查鉆井（深孔鉆探）領(lǐng)域的建設(shè)與管理，全面提升綠色勘查鉆井（深孔鉆探）技術(shù)發(fā)展水平。本文就《規(guī)范》的制訂背景、井場的修建與環(huán)境恢復(fù)、工藝技術(shù)方法和技術(shù)參數(shù)進(jìn)行闡述，便于生產(chǎn)一線作業(yè)人員和工程技術(shù)人員理解和推廣應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：綠色勘查；鉆井；深孔鉆探；規(guī)范

中圖分類號： P634.1? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A? ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-5603（2023）01-95-05

Interpretation About Standard of Drilling-Well（Deep-Hole Drilling） Technology for Green Geological Exploration

Li Fenqiang，Su Qiongyu，Ye Jianling，Liu Suping， Deng Tuo，Tang Xiang，Hu Wenhui

（Hunan Enginerring Geology and Mine Geology Survey and Monitoring Institute，

Changsha Hunan 410014）

Abstract：The technical standard for green exploration drilling-well （deep hole drilling） （DB43T 2372-2022， hereinafter referred to as the "standard"） is the first local standard for drilling-well （drilling） in China， which was issued on July 8， 2022 and implemented on October 8，2022. The implementation of the “standard” will help accelerate the promotion and application of green geological exploration drilling-well （deep hole drilling） technology in Hunan province， standardize the construction and management of green geological exploration drilling-well （deep hole drilling） in Hunan province， and comprehensively improve the development level of green geological exploration drilling-well （deep hole drilling） technology. This paper describes the established background of the “standard”， the construction and environmental restoration of the drilling site， process technology methods and technical parameters， so as to facilitate the understanding， promotion and application of front-line operators and engineering technicians.

Keywords：green geological exploration;drilling-well;deep-hole drilling;standard

1 規(guī)范的內(nèi)涵

1.1? 綠色勘查

綠色勘查是指在地質(zhì)勘查全過程中，落實綠色發(fā)展理念，通過運用高效、環(huán)保的方法、技術(shù)、工藝和設(shè)備等，減少或避免對生態(tài)環(huán)境造成的不利影響，并對環(huán)境擾動進(jìn)行修復(fù)，實現(xiàn)地質(zhì)勘查、生態(tài)環(huán)保、社區(qū)和諧的多贏效果。在規(guī)范起草過程中堅持保護耕地、生態(tài)優(yōu)先的基本原則，結(jié)合四個特點開展《規(guī)范》制訂工作，以推動湖南省綠色勘查鉆井（深孔鉆探）技術(shù)的發(fā)展[1-3]。

（1）結(jié)合湖南生態(tài)特點。一是湖南省大部分地區(qū)屬山地、丘陵地貌，地勢相對高差較大，不便于設(shè)備整裝車載運輸搬遷，要求施工設(shè)備有較好的解體性。二是湖南省內(nèi)水系發(fā)達(dá)，同時降水多強度大，極易發(fā)生水土流失，誘發(fā)滑坡和崩塌形成地質(zhì)災(zāi)害，影響生態(tài)恢復(fù)程度。

（2）結(jié)合湖南礦種勘查特點。湖南省礦產(chǎn)資源豐富且開發(fā)歷史悠久，國內(nèi)45種礦產(chǎn)湖南就有37種。規(guī)范按固體、液體、氣體進(jìn)行起草，同時將鹽礦鉆井列為獨立章節(jié)。

（3）結(jié)合深部鉆井（鉆探）特點?？趶酱?、井身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，具有對施工裝備要求高、施工成本投入大、安全管控風(fēng)險與施工技術(shù)難度大和施工周期長等特征，主要考核指標(biāo)為“安全、優(yōu)質(zhì)、高效、低耗（低碳）”等因素。

（4）結(jié)合《規(guī)范》文本編制要求。既要考慮內(nèi)容全面，又要考慮文字簡練，盡可能地以數(shù)據(jù)、圖表形式呈現(xiàn)，突出實用性和可操作性。

1.2? 鉆井（深孔鉆探）

鉆井（深孔鉆探）是指孔深1 500 m以上巖心鉆探，5 000 m以內(nèi)油氣井、地?zé)峋?、鹽井等綠色勘查鉆井（深孔鉆探）施工。

項目施工應(yīng)堅持生態(tài)環(huán)境保護優(yōu)先的原則，采用先進(jìn)的技術(shù)工藝、設(shè)備、方法，有效減少對生態(tài)環(huán)境影響的程度、范圍及持續(xù)時間，內(nèi)容涵蓋兩個方面：一是井場道路規(guī)劃與修筑、井場建設(shè)、駐地建設(shè)與管理、鉆井設(shè)備選型與鉆井工藝、環(huán)境恢復(fù)與治理以及施工評估等。二是以固體礦產(chǎn)、油氣井、水文與地?zé)峋?、鹽井施工作為《規(guī)范》的起草對象，以附錄方式對施工前、施工中和完工后全過程施工設(shè)置相應(yīng)的表格提出具體要求。

2 規(guī)范的特征

《規(guī)范》特征主要體現(xiàn)在施工準(zhǔn)備、井場建設(shè)與管理、鉆井工藝與鉆井液、環(huán)境恢復(fù)與治理以及施工評估五個方面。

2.1 施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備主要對環(huán)境調(diào)查、設(shè)備選型與施工工藝選擇提出具體要求。

（1）環(huán)境調(diào)查是在常規(guī)鉆井（鉆探）的基礎(chǔ)上提出專項要求，施工前應(yīng)對項目場地、交通、植被、水資源、電力設(shè)施及通訊等進(jìn)行調(diào)查，識別鉆井（深孔鉆探）施工對區(qū)域構(gòu)造、生態(tài)環(huán)境的影響因素，設(shè)置專項表格，制定專項方案和保護措施。

（2）設(shè)備選型是基于現(xiàn)有的裝備水平和能力提出具體要求：一是優(yōu)先采用先進(jìn)的新型施工設(shè)備，宜選用平臺型變頻直驅(qū)轉(zhuǎn)盤鉆機、頂驅(qū)鉆機；鼓勵對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行油電改造，設(shè)備工況良好，新度系數(shù)大于0.25。二是井場動力源應(yīng)優(yōu)先采用公用電網(wǎng)，不具備條件時，應(yīng)采用低噪音和低污染物排放的柴油機動力源及發(fā)電設(shè)備。

（3）施工工藝選擇主要從減少對環(huán)境破壞和工藝的先進(jìn)性提出具體要求：一是宜采用鉆井平臺、一基多孔、一孔多支等鉆井方式，減少井臺數(shù)量和鉆井占地面積，減少鉆井對地表環(huán)境的擾動。二是以附錄方式，推薦了12種常用的鉆井（深孔鉆探）工藝方法和5種不提鉆換鉆頭鉆具工藝方法。

2.2 井場建設(shè)與管理

井場建設(shè)與管理主要包括道路規(guī)劃與修建、井場修建、駐地臨建、井場標(biāo)準(zhǔn)化和節(jié)能降耗五個方面。

（1）道路規(guī)劃與修建主要是對環(huán)境敏感目標(biāo)和控制修建規(guī)模提出具體要求：一是施工前應(yīng)對項目沿線交通道路、地形地貌進(jìn)行實地踏勘，在滿足鉆井（深孔鉆探）的條件下，對環(huán)境敏感目標(biāo)采取避讓措施，應(yīng)避讓植被生長區(qū)；道路選址應(yīng)避免堵塞和填充自然排水通道，減小設(shè)備搬運過程對自然環(huán)境的破壞或影響。二是在確保安全通行的條件下，應(yīng)控制新修道路規(guī)格，宜修建樁架路作為臨時道路。三是對無法一次運輸?shù)轿坏牡缆坊蚶@不開的橋涵，采用二次修筑或道路加固時，在滿足設(shè)備二次轉(zhuǎn)場前提下，應(yīng)控制新修道路規(guī)格，減少對環(huán)境擾動；采用二次轉(zhuǎn)場方式時，應(yīng)根據(jù)架空路線凈高及彎道半徑等路況制定運輸方案。

（2）井場修建是在現(xiàn)有規(guī)范基礎(chǔ)上提出專項要求：一是設(shè)備布局以滿足鉆井（深孔鉆探）需要，符合防火、防爆、防洪、防污染等要求，林區(qū)施工時，應(yīng)采取防火隔離措施。二是場地平整范圍應(yīng)滿足安全施工、表土堆放的需要，不應(yīng)采用混凝土硬化場地，場地剝離物符合DZ/T 0374-2021[1]的規(guī)定。三是場邊坡上方匯水面大或位于沖溝附近，應(yīng)設(shè)置截水溝；井場四周宜設(shè)置兩道排水溝；第一道排水溝（外圍）主要用于地表水、雨水的排泄；第二道排水溝（內(nèi)側(cè)）主要用于井場內(nèi)的污油、鉆井液、雨水的疏導(dǎo)，排泄至預(yù)先設(shè)置的排污沉淀池。

（3）駐地臨時建筑按綠色勘查需要提出專項要求：一是項目駐地優(yōu)先就近租用當(dāng)?shù)孛窬踊蚬步ㄖ铮畧鲂陆ㄐ菹⑹?、辦公生活房屋時，宜采用搭建帳篷、集裝箱或使用活動板房。二是新建項目駐地，應(yīng)綜合考慮安全、衛(wèi)生、生態(tài)環(huán)境保護等因素，避開水源保護區(qū)、水庫泄洪區(qū)。三是合理規(guī)劃布局項目駐地工作區(qū)和生活區(qū)，選擇在基礎(chǔ)穩(wěn)定，周邊截、排水良好，無地質(zhì)災(zāi)害及山洪災(zāi)害隱患，對環(huán)境影響較小的區(qū)域進(jìn)行建設(shè)，應(yīng)控制駐地占地面積。

（4）井場標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)主要包括：一是智慧化井場建設(shè)，根據(jù)管理需求安裝高清槍型攝像頭和球型攝像頭，做到井場全覆蓋，24小時實時監(jiān)控。二是標(biāo)準(zhǔn)化井場建設(shè)包括“五牌一圖”布置整潔、規(guī)范、醒目；鉆具、油品、添加劑、加重材料、化工料等物資分類擺放，并進(jìn)行標(biāo)識。三是人員目視化管理，通過安全帽、工作服、袖標(biāo)、胸牌對不同崗位、類別人員進(jìn)行辨識區(qū)別。四是電器設(shè)備目視化管理，要求所有電器開關(guān)負(fù)荷或控制設(shè)備的名稱，移動式配電箱箱門上鎖。五是機械設(shè)備目視化管理，要求主體設(shè)備應(yīng)標(biāo)識運行狀態(tài)：在用、備用、在修、待修、停用。

（5）節(jié)能降耗主要包括：一是優(yōu)化施工方案設(shè)計，實現(xiàn)土地、能源、材料的充分利用與節(jié)約。二是優(yōu)先采用工業(yè)電網(wǎng)供電和使用清潔能源，應(yīng)根據(jù)施工工序合理調(diào)配能源利用時間，減少柴油機發(fā)電時間。三是現(xiàn)場照明采用12 V或24 V安全電源，條件許可宜采用光電、風(fēng)電等清潔能源。四是廢舊材料應(yīng)分類存放，回收利用。

2.3 鉆井工藝與鉆井液

鉆井工藝與鉆井液主要從工藝的先進(jìn)性和環(huán)境保護的角度對工藝方法和鉆井液管理提出具體要求。

（1）固體礦產(chǎn)施工宜采用繩索取心鉆進(jìn)、液動沖擊回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)、多工藝潛孔錘空氣鉆進(jìn)、不提鉆換鉆頭鉆進(jìn)等工藝。

（2）油氣井施工工藝宜采用轉(zhuǎn)盤鉆進(jìn)、頂驅(qū)鉆進(jìn)、孔底動力鉆進(jìn)等技術(shù)工藝，鉆進(jìn)循環(huán)介質(zhì)為空氣、清水或環(huán)保鉆井液，應(yīng)控制鉆井液密度平衡地層壓力。

（3）水文與地?zé)峋┕すに囈瞬捎醚垒嗐@頭鉆進(jìn)、空氣潛孔錘鉆進(jìn)、氣舉反循環(huán)鉆進(jìn)等施工技術(shù)工藝。鉆井液應(yīng)滿足不破壞含水層結(jié)構(gòu)、不堵塞含水層過水通道，成井后粘度自然降解，泥皮自破等要求。

（4）鹽井施工工藝宜采用“一基多孔、多口對接”方案，同一個施工場地，實施多口井對接；在老礦區(qū)應(yīng)安裝井控裝置，合理選用井（孔）口防噴裝置、鉆井液液面監(jiān)測裝置。

（5）鉆井液與循環(huán)系統(tǒng)要求做到：一是鉆井液循環(huán)系統(tǒng)宜采用移動式泥漿箱或泥漿不落地系統(tǒng)，避免現(xiàn)場開挖；確需開挖的，泥漿池底部及四周應(yīng)鋪設(shè)防滲材料。二是鉆井平臺應(yīng)安裝擋泥傘。三是鉆井液應(yīng)采用優(yōu)質(zhì)環(huán)保漿液，鉆井液材料及處理劑應(yīng)符合GB/T 5005規(guī)定。

2.4 環(huán)境恢復(fù)與治理

環(huán)境恢復(fù)與治理較常規(guī)的鉆井工程提出了更高的要求，主要包括：井場清理、井場復(fù)原、井場覆土和復(fù)墾復(fù)綠四個方面。

（1）井場復(fù)綠要求做到：一是施工結(jié)束后，應(yīng)及時撤除施工場地和項目駐地的設(shè)備、不再使用的臨建房屋及水電管線等設(shè)施，回收并清理各種宣傳牌、標(biāo)示牌、警示牌、防滑防壓網(wǎng)、土工布等固體廢棄物及生活垃圾。二是現(xiàn)場清理出的固體廢棄物，應(yīng)按照GB 18599規(guī)定處置；項目駐地及現(xiàn)場清理出的生活垃圾，應(yīng)按照GB 50869規(guī)定處置；放射性廢物應(yīng)按照GB 15848 規(guī)定處置。對現(xiàn)場不能處置的有毒有害廢物應(yīng)外運至特定處置場所進(jìn)行處理。

（2）井場復(fù)原要求做到：一是新建道路應(yīng)按設(shè)計要求恢復(fù)至原地形地貌，宜與周邊自然環(huán)境相協(xié)調(diào)，場地平整不應(yīng)產(chǎn)生新的挖損和壓占破壞。二是項目駐地、鉆井（深孔鉆探）施工產(chǎn)生的坑、池、溝等，用開挖堆放的土石進(jìn)行分層回填，按“后挖的土石先填、先挖的土石后填”的順序依次回填并夯實底部基巖碎石，然后回填平整底土，滿足設(shè)計要求。

（3）井場覆土要求做到：一是新建道路及場地復(fù)原后，應(yīng)將開挖前的表土均勻地覆蓋在底土之上，草地、林地有效覆土厚度應(yīng)大于0.3 m；耕地、園地有效覆土厚度應(yīng)大于0.4 m。二是僅壓占但未受到挖損、污染場地，宜采取深翻、松土、培土等方式使表土達(dá)到復(fù)墾要求。

（4）復(fù)墾復(fù)綠要求做到：一是耕地應(yīng)采用深翻、松土及覆土換填等方法進(jìn)行復(fù)墾，復(fù)墾后耕地坡度、有效土層厚度和土壤質(zhì)量應(yīng)滿足當(dāng)?shù)剞r(nóng)作物耕種條件。二是移植的林木應(yīng)全部回植，未成活的應(yīng)進(jìn)行補植，新種植的林木應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂颦h(huán)境條件選擇適宜的品種，宜與周邊生態(tài)相協(xié)調(diào)。三是剝離的草皮應(yīng)全部復(fù)植，將原剝離的根系腐殖土鋪墊在覆蓋的表土后，再將剝離養(yǎng)護的植被依次鋪平復(fù)植；植被復(fù)植后應(yīng)澆水養(yǎng)護，宜與開挖前狀態(tài)相協(xié)調(diào)。四是植被恢復(fù)，應(yīng)做好事前規(guī)劃、事中養(yǎng)護，應(yīng)對損壞或檢查不合格的工程進(jìn)行修補和返工處理，恢復(fù)治理達(dá)到驗收標(biāo)準(zhǔn)[4]。

2.5 施工評估

施工評估主要考核綠色勘查專項內(nèi)容，采用百分制評分體系[5-6]，驗收類別和考核指標(biāo)見表1；評估等級分為四個等級，見表2。

3 結(jié)語

（1）開展綠色勘查鉆井（深孔鉆探）施工，是社會經(jīng)濟發(fā)展的必然要求，也是鉆井（鉆探）裝備工業(yè)轉(zhuǎn)型升級的必由之路，不僅能夠促進(jìn)裝備制造業(yè)的技術(shù)進(jìn)步和科技創(chuàng)新，同時又能促進(jìn)生產(chǎn)施工企業(yè)的管理創(chuàng)新，推動項目的安全、文明、環(huán)保等各項工作邁上新的臺階，實現(xiàn)社會發(fā)展與企業(yè)增效的雙贏局面。

（2）《規(guī)范》的實施應(yīng)堅持生態(tài)優(yōu)先、工藝先進(jìn)，強化減量管控，注重恢復(fù)治理的原則。綠色勘查鉆井（鉆探）施工增加了生態(tài)環(huán)境保護與修復(fù)、節(jié)能降效的具體要求，隨之也將增加一定生產(chǎn)成本，但其技術(shù)裝備先進(jìn)和超前的工作理念，通過技術(shù)方法和管理手段又能提高施工效率，節(jié)約生產(chǎn)成本。

（3）《規(guī)范》的實施需要政府、行業(yè)管理部門、項目實施單位共同推動，可以通過項目準(zhǔn)入、稅收優(yōu)惠、考核、評獎、宣傳與示范項目建設(shè)等辦法，逐步推動《規(guī)范》落地，提升我省綠色勘查鉆井（深孔鉆探）的施工水平，樹立了良好的企業(yè)形象，實現(xiàn)綠色勘查鉆井（鉆探）的經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益的協(xié)調(diào)發(fā)展。

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收稿日期：2022-11-12;? ? ? ? ? ? ? ? 改回日期：2023-01-19。

*基金項目：2020地方標(biāo)準(zhǔn)第4批標(biāo)準(zhǔn)制訂項目（編號：湘市監(jiān)標(biāo)函〔2020〕119號）。

*第一作者簡介：李奮強（1964—），男，探礦工程研究員級高級工程師；主要從事非常規(guī)油氣地質(zhì)、煤炭地質(zhì)、深部鉆井（鉆探）施工與科研等工作；E-mail：873092872@qq.com。