塔然高勒煤矿首采区水文地质补勘工程质量管理

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1、塔然高勒煤矿首采区水文地质补勘工程质量管理　　【摘要】本文简要介绍了塔然高勒煤矿首采区的基本概况，并通过对该区域地质及水文地质条件的研究，编制了塔然高勒煤矿首采区水文地质补勘工程实施方案，根据方案要求，制定了针对性的质量管理措施，并在施工过程中严格执行及完善，质量管理效果达到了预期效果，可为类似条件水文地质补勘施工项目提供参考和借鉴。　　【关键词】水文地质补勘质量管理　　1首采区概况　　塔然高勒煤矿是神华集团杭锦能源公司的主力矿井，在立井井筒施工过程中，随着井筒逐渐向下延伸，水文地质条件发生了较

2、大变化，特别是井筒实际涌水量（118m3/h）大大超过了原地质报告预计的涌水量（20m3/h），这给井筒施工造成了极大的困难。基于所揭露的矿井水文地质情况与原勘探报告出入较大，为保证矿井安全建设，避免水害事故，对塔然高勒煤矿首采区实施水文地质补勘，查清水文地质条件是非常必要的。塔然高勒煤矿水文地质条件复杂，依据井田出露地层层序、岩性及其富水性和煤层的关系，结合区域含水层划分情况，本井田主要含水层可划分4个含水岩组，见表1所示。9　　上含水层主要岩性上部以灰绿、浅红色砾岩为主，下部为深红色泥岩、砂

3、质泥岩夹细砂岩，具交错层理和大型斜层理。井田内地层厚度33.20～469.61m，平均190.32m。根据资料，涌水量变化较大，水量值在1.65～38.9m3/h之间。下含水层上部岩性主要为紫红色、杂色砂质泥岩、泥岩与灰绿、黄绿色粉砂岩互层，岩性下部为浅黄、青灰色中、粗砂岩，局部夹粉砂岩、砂质泥岩及薄煤层。南部地层厚度大，向北部厚度变薄。地层厚度135.45～421.79m，平均290.16m。与下伏延安组（J1-2y）呈平行不整合接触。据钻孔资料，涌水量在7.5～71.9m3/h之间。　　2首

4、采区水文地质补勘施工项目方案　　本设计由中煤科工集团西安研究院编制，主要包含以下几个部分：　　2.1钻孔布置　　首采区水文地质补充勘探所布设的地面抽水试验孔，既是水文地质勘探孔，又是水文地质试验孔、水文观测孔；勘探阶段布置的地面抽水试验孔，在试验结束后留做煤矿开采过程中的长期水文观测孔使用。首采区水文地质补充勘探共设计钻孔12个，其中西一首采区和东一首采区各布置6个，分别为WB1～WB6孔和WB7～WB12孔，其中WB3、WB4孔和WB8、WB9、WB10孔为2个孔组，进行孔组抽水试验，其余孔进

5、行单孔抽水试验，抽上层含水层水的钻孔有WB2、WB5和WB9孔，其余抽水层位为下层，上层含水层抽水孔的目标层位为K1zh～J2段含水层，下层含水层抽水孔的目标层位为J1-2y～J2段含水层。　　2.2钻孔结构　　本次勘探工程水文钻孔分为三种结构，一种为上含水层段单孔抽水试验钻孔结构，第二种为下含水层段单孔抽水试验钻孔结构，第三种为孔组抽水试验中主抽水孔结构。对应的目标层位分别为J2～K1zh和J1-2y～J2含水层段。9　　2.3技术要求　　（1）钻孔位置：施工时具体孔位可根据现场地形起伏情况在

6、小范围内做适当调整。孔组钻孔间距：WB3与WB4抽水孔间距为100m，WB8或WB10之间与WB9间距为50m，WB8与WB10抽水孔之间的间距为100m。（2）钻孔结构：终孔要求进入5-1煤底板以下20m，裸孔段孔径为Φ91mm，抽水段要求下入桥式过滤器，过滤器孔隙率不小于25%，过滤器与上部隔离套管的重叠部分要求为5m，钻孔开孔孔径和孔口管孔径、长度可自行决定，但套管和过滤器的孔径应严格遵循设计；钻孔抽水段抽水前，其下部裸孔必须水泥封闭，上部隔离段套管必须完成止水。（3）钻孔取芯：共计6个取

7、芯钻孔，2孔组中2个取芯孔，另4个孔为WB1、WB5、WB11和WB12。钻探工程验收质量要求钻孔质量特甲级100%。岩芯鉴定及采样要求：岩芯分层详细、准确，合乎“国标”要求；采样符合“规程”、“规范”，包装完整、标签齐全。（4）岩屑录井：无芯钻进钻孔在钻进过程中必须全段进行岩屑录井，根据钻进的岩屑返出情况结合综合测井资料对地层进行判层。（5）简易水文观测：上钻后及下钻前各观测一次孔内水位，时间间隔不少于5分钟。钻进过程中每半小时观测一次冲洗液消耗量，若回次时间小于半小时则每回次观测一次；若消耗

8、量突变则加密观测，必要时观测近似稳定水位。（6）孔斜：由于井田内地层中砾岩较多，孔斜要求百米内不超过1.0°，孔深每增加百米，孔斜递增不大于1.0°9。（7）测井：全孔要求数字化测井，测井质量应达到《煤田勘探钻孔工程质量标准》甲级孔要求；并必须进行钻孔扩散法（盐化）测井。测井质量目标：测井成果质量100%达优质标准，测井综合评级均达甲级标准。（8）止水：要保证使用的止水套管质量合格，下管前要精细加工，准确丈量，并进行试下，套管之间采用电焊连接，焊缝不低于2遍，确保无气孔、砂眼。水泥凝固72h后，