梁家煤矿水文孔施工组织设计与施工措施
1.概况
发包方梁家煤矿是一设计生产能力180万吨，核定生产能力280万吨的大型现代化海滨矿井。可采煤层为煤1、煤2、煤4、油2，回采工艺为综放。
梁家煤矿地面施工水文长观孔（观9），位置在梁家煤矿付井工业广场，设计终孔深度400米，为保证工程按期顺利完成，根据《合同》和《设计》要求编制本施工组织设计与施工措施。
编制本措施的内容、要求和方法的主要依据勘查工程质量按《固体矿产地质勘查规范总则》、《煤、泥炭地质勘查规范》、《固体矿产勘查/矿山闭坑地质报告编写规范》、《水文地质钻探规程》、《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》、《煤炭资源地质勘探地表水、地下水长期观测及水样采取规程》、《煤田地质勘探钻孔简易水文地质观测规程》等所规定的技术质量要求和有关煤田勘探规范、规程执行。 2.井田位置、范围和交通条件
2.1井田位置、与范围
梁家井田位于黄县煤田的西北部，龙口市境内。西至龙口渤海海岸，北以1～10号矿界坐标点与北皂煤矿相邻，东北以10～17号矿界坐标点与桑园井田分界，东至20号勘探线，南以F13、F14、F40、F43、
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F59断层及煤2-800m底板等高线垂切为界，井田面积：东西长约9～9.5km，南北宽约3～6.1km，面积约47.5km2。
烟（台）潍（坊）公路横贯井田中部，西南至潍坊167km，东至烟台114.5km，分别与胶济铁路、蓝烟铁路相接，可通达全国各地，井田西端为龙口港，龙口至大连117海里、龙口至天津150海里，水陆交通尚属便利。（见图）
119o38o120o121o122o里36海2港口台至连45海里口至天龙口至大连130海里龙烟台至大津135海里长岛蓬莱市梁家煤矿速龙口市路烟黄河口烟台丹至5海21东里38o烟台市速路公莱州湾铁招远市栖霞市三高福山区大庄头牟平区文登市同莱乌大洼家镇大37o莱州市龙潍高灰埠镇寿光市昌乐昌邑市寒亭区烟莱阳市乳山市37o威潍莱高速莱西市海阳市潍坊市济平度市青高速坊子区安丘市丁字河口即墨市胶州市李沧区青里74海2大连至岛高密市千里岩崂山36o36o诸城市黄岛区胶南市青岛市潮连岛矿区位置119o120o121o
梁家煤矿位置交通图
3. 自然地理条件
3.1地形、地貌特征和水系
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井田内为山前冲积平原，地形平坦，地面标高0～+27m，由西北向东南逐渐增高，地形的自然坡度一般为千分之三左右，区内有城镇、村庄、果园、农田等。
井田内水系不甚发育，主要河流有中村河、恒河。中村河自东南向西北注入渤海，?全长45km，汇水面积120km2，区内流经长度6km，河床宽100～150m，属季节性河流，与第四系潜水有水力联系。 3.2气象
本区属海洋性气候，据龙口气象站1957年至2000年统计资料如下： 3.2.1气温：年平均气温11.4～16.3℃，最高气温38.3℃，最低气温-21.3℃，
冰冻期3～4个月，积雪厚度0.2m，最大冻土深度0.41m。 3.2.2雨量：年平均降雨量628.7mm，月最大降雨量376.7mm，日最大降雨量130.8mm，雨季多在6～8月份，而7月份降雨量最大。 3.2.3风向和风速
全年主导风向为东南风，次为东北风，4月份风速最大，历年4月平均风速为4.5m/s，最大风速为34m/s。 4.施工地点地质条件 4.1地层划分 4.1.1第四系（Q）
施工区域内第四系是由黄褐色砂质粘土及细、中、粗砂及砾石等组成，厚度在45.00m左右。
第四系与下伏古近系为不整合接触。 4.1.2古近系（E）
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小楼组：上部以杂色泥岩为主，局部夹少量钙质泥岩，可见粉砂质泥岩。中下部以浅灰、灰绿、灰白色泥岩、钙质泥岩为主，局部可见泥灰岩，泥岩与钙质泥岩呈交替出现。厚度300m左右。
李家崖组（施工段）：煤上3、泥灰岩、煤上2、泥岩夹泥灰岩互层及泥岩组成。也是施工段主要标志层之一，厚度61m左右。泥灰岩含水层为长期水文观测层，厚度15m左右。
4.1.3钻孔预想柱状图（见梁家煤矿观9号水文地质观测孔预想柱状图）。 4.2地质构造
钻孔施工段无有断层，构造简单，地层走向南西西－北东东，倾向南东，倾角6－10O。 4.3水文地质条件
观9号孔施工段内含水层有第四砂砾层和煤系含水层主要有泥灰岩、泥岩夹泥灰岩互层。各含水层之间的粘土层及泥岩和粉砂岩等为隔水层。
4.4影响施工的地质因素
观9施工层段主要在第四系砂层、粘土层、砂砾层和煤系中的泥岩，钙质泥岩，泥灰岩，泥岩泥灰岩互层中。岩性比较松软，局部比较破碎，泥灰岩、互层中的岩溶比较发育，在钻孔施工中容易缩径、卡钻、护壁泥浆流失，地质条件较差，而成孔时间较长，很容易造成坍孔等困难。在施工中，必须熟悉有关技术标准，了解地质钻探资料，根据工艺并结合具体情况，选择适宜的施工方法，以保证工程质量和钻孔的顺利进行。 5施工目的
施工观9泥灰岩含水层长期水文观测孔的主要目的是为梁家煤矿做好矿井水文地质工作，掌握矿井水文地质规律，研究和解决矿井生产建设中的水文地质问题，防治水害的发生，保证煤矿煤矿安全生产建设。
基本目的是：利用钻探手段在地面施工一个钻孔，以查明第四系结构及第四系底界深度，第三系地层的岩层深度及厚度。同时对泥灰岩含水层进行抽水试验，确定该孔泥灰岩含水层涌水量与降深关系，概略
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取得泥灰岩含水层渗透系数，并进行水质化验，确定其含水性及水质类型。最终，利用该孔对泥灰岩层水位进行长期观测 6.钻孔结构设计及要求
6.1钻孔位置：梁家煤矿副井工业广场院内，副井西北（见观9水文地质观测孔位置示意图）。其坐标： 6.2设计工程量：终孔深度400米，终孔位置泥灰岩底板以下20m。 6.3钻孔结构：第四系Ф172mm钻具钻进；第四系以下至终孔Ф127mm钻具钻进。（见观9水文孔结构示意图） 6.4自第四系底界以上10m开始至终孔全孔取芯。岩层采取率80%以上。
6.5全孔进行简易水文观测，查明各含水层的含水情况。 6.6进行近似稳态测温。
6.7对泥灰岩含水层进行抽水试验。为保证泥灰岩含水层裂隙连通性，抽水试验前必须进行CO2洗井。
6.8第四系地层要下Ф168套管，套管底部要下在稳定的第三系岩层中，并在套管外用水泥浆永久止住第四系含水层水。
6.9从泥灰岩层底界之下5m到孔底用水泥砂浆封闭，并取样检查。水泥砂浆凝固后，下入Ф108套管，在泥灰岩段内下Ф108花管，花管孔隙率为28%，花管上、下进行永久止水。 （见观9水文孔结构示意图）
6.10经发包单位检查止水效果合格后进行冲冼孔、CO2洗井、抽水试验和长期水位观测工作。
7.施工组织设计及拟进场设备 7.1施工组织
本次施工工艺复杂，技术要求高，观测内容多，专业性强，施工难度大，为圆满完成施工任务，确保工程质量，确定施工组织如下： 施工机台一个，分 班作业，每班 人，项目负责1人，技术员1人，
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