钻孔施工技术要求

XX煤矿地面泄水钻孔施工技术要求

一、钻孔冲洗液观测

钻孔冲洗液漏失量观测方法（简称钻孔冲洗液法）是通过直接测定工作面采空区上方地面钻孔钻进过程中的钻孔冲洗液漏失量、钻孔水位、钻进速度、卡钻、掉钻、钻孔吸风、岩芯破碎及地质描述等资料来综合判定垮落带和导水裂隙带高度及其破坏特征的一种方法，也是最传统、最可靠的一种方法。

为煤层顶板“两带”发育高度探查与研究提供基础资料，应严格按照《导水裂隙带高度的钻孔冲洗液漏失量观测方法》（MT/T 865-2000）要求进行钻液漏失量观测。

在设计的X22304-1~X22304-4钻孔施工及透孔过程中，均进行钻液漏失量观测。

1）观测项目及仪器

主要观测项目及仪器等见表3-1。

表3-1观测项目及仪器

2）观测系统

钻液漏失量观测系统见图3-1，要求水源箱、循环槽、沉淀池不得漏水，水源箱和沉淀池容积不小于1m×1m×1m的正方体，水源箱内安设浮标式水位测尺。

1 钻孔；

2 循环槽；

3 沉淀池；

4 浮标式水位测尺；5水源箱。

图3-1 冲洗液漏失量观测系统示意图

3）观测技术要求

具体观测技术要求见中华人民共和国煤炭行业标准《导水裂隙带高度的钻孔冲洗液漏失量观测方法》（MT/T 865-2000），重点要求如下：

①漏失量观测：开钻后，当冲洗液形成循环时，测定一次水源箱的水位，并记录开钻时间、钻孔深度，每钻进0.5m测定和记录一次。当漏失量变大时，可缩短为0.3m测定和记录一次。完成一个回次以后，再测定和记录一次。并用钢尺测出该回次的实际进尺量，测定结果记入表中。

②水位观测：在观测段钻进时，每次起钻后下钻前均测定钻孔水位。当停钻时间较长时，应每隔5—10min观测一次水位，直到重新钻进为止（若含水层裂隙发育，水位恢复快，需连续观测，连续观测三小时水位不动，则可停止观测）。观测数据填入表中。

③冲洗液循环中断的观测：当冲洗液循环中断时，及时记录孔深和时间，并填入表中，当冲洗液恢复循环时，同样记录孔深和时间。

④观测段钻进时，要求采用清水或者无固相泥浆钻进，每个回次的进尺不超过4m，在裂缝带不超过2m。

⑤钻进过程中遇到涌（漏）水，认真记录、描述涌（漏）水深度、层位、岩石裂隙发育程度，涌（漏）水时需及时通知水文人员。

二、孔内窥视

钻孔窥视是把一自带光源的防水摄像探头放入钻孔中，在地面的彩色监视器上可直接观测地下钻孔的地质构造，根据图像的形态、颜色及光亮等信息，可用于识别岩性、裂隙、空调、软弱夹层等情况，并可保存影视图像资料。通过彩色钻孔电视观测，可以更进一步了解采动裂隙的发育特征，提高导水裂缝带的探测精度，并可以直接观察覆岩的隔水、透水等情况。

1）设计工程量

在22304工作面地面直通式泄水孔X22304-1~X22304-4等4个钻孔施工及透孔期间，进行多次孔内电视窥视工作。应确保采后至少2次窥视至安定组顶界面以下50~100m地层。

2）方法简介

该方法主要采用钻孔窥视系统进行，将探头放入孔内直接对孔内影像进行分析查看。可观测地层岩性、岩石结构、活动性断层、钻孔内裂隙产状及发育情况等，根据图像的形态、颜色和光亮度等信息，直接观测钻孔内地质构造，识别岩性、裂隙、空洞软弱夹层等情况。在探查时可将探头置于钻孔中上下移动进行探查，可定深拍照，也可进行录像。系统探查方便灵活，具备多个优点。该方法配合其它方法工作使用，可大大提高准确度和精度，可对覆岩破坏规律作更深入的了解。

3）技术要求

钻孔窥视探测法应按以下要求进行：

（1）窥视时机

地面泄水钻孔施工完成后，应及时进行孔内电视窥视。

工作面回采期间，为达到预疏放离层水的目的需要多次透孔。在钻孔透孔后或者孔内水位出现异常变化时，及时安排钻孔窥视仪进行探查。

工作面推采过钻孔位置后，对各钻孔进行扫孔至煤层顶板或至大漏无法施工时，进行钻孔窥视。

（2）孔内浆液

钻孔窥视方法要求钻孔内无水或清水时进行。若采用泥浆钻进，需进行洗井，用清水将孔内泥浆等替换后再进行窥视。

（3）资料整理

对钻孔彩色电视窥视数据，做好数据保存整理工作，标注好观测时间及深度。除保存视频资料外，要求在钻孔窥视过程中，每隔2m抓拍照片留存，作为成果资料提交。

三、取芯

设计X22304-1、X22304-2、X22304-3和X22304-4钻孔均为取芯取芯。

要求完整岩层采取率不低于75%；破碎带不低于60%。取芯时应保证岩芯完整，岩芯要洗净，按顺序排列整齐、按顺序排好，严防颠倒，妥善保管，夹好岩芯回次票，编号，照相、装箱，并妥善保管。仔细描述岩性、结构和构造等，应设法保持岩芯水分，严防失水或风化。考虑到部分地层取芯困难，取芯率不足时增加岩屑录井。

对岩芯必须进行详细描述，内容包括：岩石名称、粒度、分选性、颜色、矿物成分、岩石结构、胶结物成分及胶结程度(胶结良好的、中等的、差的、未胶结的)，相对硬度（包括特硬、很硬、硬、中等、软、很软），裂隙发育、岩芯破碎情况等，并计算岩芯采取率。

四、冲洗液

含水层段须采用清水钻进，即钻孔二开后全用清水钻进。当地层破碎不能用清水钻进时，应在主要含水层或试验段（观测段）用稀泥浆液钻进，并做好洗井工作。

五、钻具丈量

依据煤田地质勘探规范，孔深每百米、下套管、变径处、见煤处、遇严重涌（漏）水等水文地质现象、终孔等均需丈量钻具，并合理平差。特别要做好各主要标志层、煤层的丈量钻具工作。

六、测井

全孔测井，测井参数包括视电阻率、自然电位、自然伽马、井径、井斜，要求解释出地层岩性、井径、井斜、裂隙发育程度。

七、水文长观

在钻孔施工结束后，应安装水位遥测装置或者人工进行钻孔水位长期观测。正常情况时水位观测频率可按1次/2h，在水位出现异常变化时应进行加密观测，