高河能源井下一孔多用水文观测钻孔施工技术工艺

石 强

（潞安集团高河能源有限公司，山西 长治 046000）

突水事故[1-3]对井工矿井安全生产影响重大，施工水文观测钻孔时矿井地下水位动态监测的重要方法。本文以高河能源为背景，在井下施工垂直向下的水文观测钻孔[4-5]，对地下太灰岩水位和奥灰岩水位变化进行观测，为矿井安全开采提供保障。

1 工程概况

1.1 水文情况

潞安矿区奥陶系中统厚度约600 m左右，高河井田内钻孔揭露奥陶系地层，揭露最大厚度271.7 m。奥陶系水位标高+634～+638 m之间，单位涌水量3.233～7.646 L/som，含水层为3号煤层底板间接充水含水层。高河能源全区处在奥灰水承压区，奥灰突水系数在0～0.02 MPa/m，正常情况下工作面不受底板水威胁；但由于隐伏导水断层、充水陷落柱等的影响，部分区域可能受底板水的威胁，需进一步加强探测。

1.2 施工目的

为了掌握地下奥灰岩水位动态变化，进一步完善建立水文观测系统与排水管回流缓冲系统，决定在井下实施1个水文观测孔。该钻孔可以达到以下目的：①对K2、K3、K4覆岩水长期静态观测，必要时可以动态观测；②观测奥灰水动态与静态变化；③奥灰水可以观测，也可以抽水利用作为动态观测，动态观测过程中为预防泵管的回流压力对钻孔造成的破坏，进行缓冲装置的运行。

2 井下水文钻孔施工方案

2.1 施工位置

该钻孔位于+450 m水平南辅大巷专门水文观测硐室中，总计施工1个钻孔，在水文观测硐室底板开孔，垂直向下钻进，钻孔深度为450 m。

2.2 钻孔结构及参数

该水文观测钻孔分5级施工，采用三级套管，一级套管为10 m，二级套管为40 m，三级套管为155 m，钻孔结构见图1所示。……