井检孔地质报告副井

1、财荣煤业有限责任公司副斜井井筒检查钻孔地质报告报告编制单位：新疆煤田地质局161队报告提交单位：财荣煤业有限责任公司二0一六年八月TOC o 1-5 h z HYPERLINK l bookmark2 第一章概况1 HYPERLINK l bookmark8 第二章勘探工作及质量评述3 HYPERLINK l bookmark10 第一节钻探工作3第二节测量及测井工作5 HYPERLINK l bookmark20 第三节水文及工程地质工作7第三章井筒地质概况8 HYPERLINK l bookmark24 第一节地层8 HYPERLINK l bookmark28 第二节煤质9第四章水文地质

2、10 HYPERLINK l bookmark30 第一节井筒水文地质条件10第二节井筒涌水量预算12第五章结论14 第一章概况财荣煤业公司决定对大众煤业有限责任公司9万吨改建项目施工一井筒，为了详细了解新副井井筒附近地层、构造、水文、工程地质及其他开采技术条件，确定对井筒施工一井筒检查钻孔，为建井提供可靠的地质依据。经对几家有施工资质的单位进行招投标，决定由我新疆煤田地质局161队（以下简称我队）施工井筒检查钻孔工程。并于2014年1月17日签订了财荣煤业有限责任公司井筒检查孔施工合同书，根据施工合同书及招标文件中提出的有关技术要求，确定井筒检查孔的主要地质任务如下：一、井筒检查孔工程概况井

3、筒坐标：X=4875715.00；Y=27514513.00，井口设计标高H=743m,井筒落底标高500.00m，井检孔位置与井筒中心线之间的距离不得超过25m，井检孔设计深度为300m，终孔层位穿过二1煤层底板以下10m，终孔孔径不小110mm。二、井筒检查孔主要任务1、查明井筒穿过地层的每一分层的层位、层厚、埋深和岩性，砾岩层应查明颗粒成分、砾径大小分布、天然含水量、孔隙率等。2、检查孔全孔取芯，并进行数字测井。岩芯采取率在冲积层和基岩中不小于75，岩层破碎带、软弱夹层及砂层中不小于60。3、查明井筒穿过的基岩风化带的层位、岩性、厚度、起止标高、风化程度、裂隙发育情况、含水性及富水性、与

4、冲积层之间的水力联系情况。4、检查孔穿过的岩、土层每层采取一个样品，取样深度至二1煤层底板，当成分变化大、层厚大于5m时，应适当增加取样数目，二煤层顶底板应单独取样。5、层厚接近1m及以上的样品，均应进行物理力学性能测定，测试项目应符合有关规定：土层或砂层：天然含水量、天然容重、比重、孔隙率、膨胀量、自由膨胀率、塑性指数及膨胀性指数、渗透系数、内摩擦角、粘结力、抗压强度等。基岩：结构成分、天然含水量、比重、天然容重、孔隙率、单轴抗拉强度、抗压强度、内摩擦角、凝聚力、割线与切线模量、波桑比等。6、检查孔应查明穿过的表土层、基岩段包括基岩风化带、二1煤层顶板以上各砂岩主要含水层（组）。各主要含水层

5、均应分层进行抽水试验和流量测井，查明含水层的厚度、深度和岩性特征，查明含水层裂隙、岩溶发育情况及抽水试验段的水位标高、流量、单位涌水量、渗透系数、影响半径，查明地下水的流向、流速、水力坡度、水质、水温、PH值等水文地质特征，精确预算井筒穿过的各主要含水层（段）的涌水量。7、钻孔每钻进2030m应测定倾角和方位角一次，钻孔偏斜率应控制在1.5%以内。8、检查孔的地质报告应提交包括沿井筒中心线的预想地质剖面图、井温曲线图、流量测井曲线图、井筒水文地质条件、井筒穿过的岩、土层物理力学性质、钻孔测斜等有关井筒地质条件文字和图纸资料。9、钻孔结束后，需用高标号水泥砂浆或纯水泥浆按照有关规范严密封孔，其抗

6、压强度不低于10MPa.10、采取二1煤煤芯样、瓦斯样，并进行瓦斯含量分析和煤质工业性能分析。11、钻孔结束后进行数字测井，并进行孔斜和简易井温测量。12、简易水文、孔深检查、原始记录、封孔等按煤田勘探钻孔工程质量标准要求进行。13、终孔后进行全孔质量验收，各项质量均应达甲级或合格以上标准。第二章勘探工作及质量评述本次施工自2016年7月17日开工，至2016年8月5日野外施工结束，井检孔采用钻探、物探、测井、抽水试验及流量测井等综合手段进行勘探，按煤炭地质勘查钻孔质量标准(MT/T1042-2007)综合评定为乙级，钻孔共完成钻探进尺300m，穿过西山组L6灰岩终孔，全孔共进行抽水试验6次(

7、其中新生界及基岩风化带含水层洗井后下泵试抽无水位)，进行流量测井5次，采取水样5个，煤层瓦斯、煤样各2个，采取土工样一组2个样品，岩石力学样108组394个样品，于2016年8月提交该报告。第一节钻探工作井筒检查孔孔深300m，各项要求满足合同及有关技术标准，钻孔质量级别按部颁煤炭地质勘查钻孔质量标准评定为乙级。钻探质量分述如下：一、岩、土层及煤层取芯1、土层及岩层取芯根据合同要求岩芯采取率在冲积层和基岩中不宜小于75，在岩层破碎带、砂层中不宜小于60。全孔采用取芯钻进，岩芯采取情况为：新生界土层采取率为72.2%，基岩风化带平均采取率为83.3%，基岩各层段平均采取率为78.584.2%。2

8、、煤层全孔共见多层煤层,煤层取芯质量满足合同要求。二、孔斜及孔深检查1、孔斜：井检孔终孔孔斜450按煤炭地质勘查钻孔质量标准评定孔斜为甲级。终孔偏斜距离11.84m，偏斜率1.51%，略大于合同规定的偏斜距离小于1.5%的要求，详见表2-2。表2-2井检孔测斜成果表孔深（m）顶角方位孔深（m）顶角方位孔深（m）顶角方位000。0028000。20，18556001002412000。0030000。20，197。58001002194000。00320003019260000502176000。0034000。5019262001102358000。0036001001636400120253

9、10000。003800030218660014025912000。004000040232680021025514000。10130。4200100229700025022616000。10216。4400110213720030024018000。004600050233740033022020000。10141。4800040223760043021422000。20，2005000040220778045020424000。30125。520010023526000。1022354001102392、孔深检查：每钻进100m、见基岩、见可采煤层及终孔均进行了钻具丈量，全孔共丈量钻具8次

10、，每次丈量当误差大于1.5%。时，进行孔深校正并合理平差，保证了钻孔深度的准确性，详见钻具丈量及孔深误差原始记录表。三、封孔按合同要求采用P32.5水泥配成1:1:0.7的水泥砂浆，全孔进行了严密封闭，将钻具下入孔底300m处，冲孔至孔口返上清水，分两次压入灰浆，以孔口返上灰浆为结束标准。现场取砂浆样预制了抗压试件，凝固后其抗压强度大于10MPa孔口用混凝土制做砼柱，标上孔号留作永久标志。钻孔封闭使用材料及质量情况详见表2-4。表2-4钻孔封闭情况表封闭深度（m）孔径封孔材料（kg）封孔(mm)水泥中砂清水配比质量0.00-608.00152106701067074701:1:0.7合格608

11、.00-708.091302400240016801:1:0.7合格第二节测量及测井工作一、测量工作本次施工的井筒检查孔由我队测量队进行了钻孔的布孔及定测,仪器采用GPS全球定位系统,具体成果见表2-5。表2-5钻孔测量成果表点名XYZ质量评定井筒检查孔4875715.0027514513.00743优二、测井工作钻孔地质剖面、测斜及井温等数字测井工作由我队测井组完成。（一）地质剖面测井1、使用仪器及测井方法使用仪器、设备：使用测井仪器系渭南煤矿设备厂生产的数字测井仪，散射伽马，自然伽马的测量用TYSCIII型数字仪；视电阻率、自然电位的测量用TYDZ改进型数字电测井仪，详见表2-6。表2-6

12、使用仪器、设备一览表数字仪测斜仪J型&测井方法：本次测井主要采用对煤、岩层有明显反映的视电阻率（DLW）、自然电位（DZW）、散射伽马（HG）、自然伽马（HGG）四种物性测量方法。获取原始数据齐全、可靠，满足地层剖面定性、定厚解释和有关技术要求。2、质量评述钻孔测井资料按现行煤田地球物理测井规程及河南煤田地质局颁发的实施细则，进行评定、验收。测井原始记录齐全、数据采集可靠。测井、测斜质量满足“规程”要求，经验收，全孔质量达甲级。二1煤层在DLW、HGG、HG曲线上反映明显，界面清楚，定性、定厚可靠，经验收达优级。（二）流量测井1、使用仪器及测井方法本孔使用测井仪器为北京中地英捷物探仪器研究所生

13、产的数字测井系统和上海地质仪器厂生产的SLJ-1型井中流量仪，该仪器性能良好，测流灵敏度高，工作正常。测井资料处理、解释使用美国蒙特公司Logsys和中煤物探院CLGIS软件，由DELL笔记本电脑和LQ-1600KIII打印机绘制成果图件。2、施测方法在自然条件下，作一次由下而上连续的静态测流，绞车测速恒定为10m/min，并配合定点复测。在井中抽水并保持水位基本稳定，然后作为一次由下而上连续的动态测流，绞车测速恒定为10m/min，并配合定点复测。3、质量评述本孔测井使用的测井仪器性能良好，测量技术合理，测井曲线反映正常，提交的测井成果资料可靠，符合煤田地球物理测井规范要求,全孔评为甲级。（

14、三）地质效果1、提供了较可靠的钻孔地质剖面，对钻探确定的岩层、含水层深度、厚度进一步进行了验证。确定了新老地层界面。提供了孔斜，井温等钻孔资料。2、根据给出的含水层孔径和实测的刻度资料、转速曲线n二f（h）,求得含水层的流量曲线Q二f（n）,绘制综合测井解释成果图，提供了抽水试验段各分层的水文地质参数，为分层预算井筒涌水量提供了水文地质依据。第三节水文及工程地质工作一、钻孔简易水文地质观测依合同要求，钻孔按煤田地质勘探钻孔简易水文观测规程进行了简易水文地质观测，钻孔在开钻前对观测系统进行了检查和验收，使其达到了规范化，所观测数据读数精度符合规程要求，观测方法正确，资料齐全，见表2-7。表2-7

15、简易水文观测统计表冲洗液消耗量回次水位质量评价应测（次）实测（次）实测占应测（）应测（次）实测（次）实测占应测（%）合同行业标准10631063100419419100合格甲二、抽水试验本次施工按合同要求共完成六次抽水试验1、止水及其效果检查：本次施工除前两次抽水不需下管止水外，其余四次抽水试验均采用异径止水，止水物为油灰、海带及棉布,每次抽水套管下入到止水台阶后，采用观测管内外水位差的方法进行检查，并在试抽过程中进行再次检查确认，每次观测时间不少于3小时，记录到抽水报表中。2、洗井：各次抽水前均采用清水冲孔，当孔口完全返上清水时，采用液态CO2进行洗井，至水清砂净时进行正式抽水试验，以上止水

16、、洗井及抽水试验，均进行了现场检查和验收，合格后方可进入下工序，确保了抽水试验质量。1、土工样及岩石力学样：按合同检查孔穿过的岩、土层层厚接近1m及以上每层采取一个样品，当成分变化大、层厚大于5m时，应适当增加取样数目，二1煤层顶底板应单独取样的要求，现场专人对取上的岩芯及时取样、装箱，送中国煤炭地质总局徐州检测中心对试样进行分析化验，成果可靠。2、煤样瓦斯样：依据合同要求打煤时，对二1煤层所取煤芯进行了现场瓦斯解析，同时采取了煤样、瓦斯样各一个，及时送中国煤炭地质总局徐州检测中心对试样进行分析化验，成果可靠。3、水样：每次在抽水结束前，按有关规定采取了水质全分析水样，共采取水样5个，并及时送

17、河南省地质矿产勘查开发局第一水文地质队实验室分析化验，成果可靠。第三章井筒地质概况第一节地层井田主要含煤地层为中生代侏罗系中统西山窑组，其沉积相主要为河流相、湖滨三角洲相、湖泊沼泽沉积，出露的地层为第四系、第三系、侏罗系，现由老到新下分述之：1、侏罗系中统水西沟群西山窑组上段（J2x2）地层厚度150300m。在本区只在局部地段出露，均为冲沟冲刷所致，由灰白色，浅灰色的砂砾岩、砂岩、灰色的粉砂岩及煤层构成，含煤56层，砂岩大部为钙泥质胶结，遇水膨胀，本区主要出露的为上部的灰白色砂岩，砂砾岩，中含可采煤层3层分别为6-7号，8号及10号煤层。与上覆第三系地层呈不整合接触。2、第三系（E）地层厚度

18、0200m。在本区的西部34线的中部一带有露头出露，在C-8孔中最大揭露深度约120米，为一套灰黄、褐黄色的砂岩及砂砾岩沉积，胶结松散，岩石成份以石英、长石为主，是一套典型的山麓相河流相沉积，与上覆第四系地层呈不整合接触。3、第四系（Q）地层厚度050m全区广泛分布，主要为下更新统（Q3）的风积黄土、亚砂土和全新统（Q4）的冲、洪积砂砾石，亚砂土、亚粘土组成，厚度018m。3.1.3含煤地层本工作区内含煤地层属中侏罗统水西沟群西山窑组上段，前期地质资料一直将其称之为C煤组含煤段，地层厚度80150m左右，以C-4号、C-8号钻孔资料进行分析，其地层组合均以一套河流相、湖滨相及泥炭沼泽相的岩系组

19、成，沿主要煤层顶板多含有河流相的中砂及粗砂岩层。其中砂岩、粗砂岩、细砂岩、粉砂岩和泥岩多为钙泥质胶结，遇水松散呈粘糊状。在本工作区西山窑组上段含煤56层，其中含可采煤层3层，按总区域煤层对比编号可称之为6-7号、8号及10号煤层，煤层总厚13.2728.25m，可采煤层总厚为11.6026.95m，最大单层可采煤层为6-7号煤层最大，厚度达15.09m，中含夹矸一层。6-7号煤层与8号煤层平均间距为12m，8号煤层与10号煤层，平均间距为21m，其中10号煤层因富含丝炭质成分，在未遭掩盖的地区均已着火自燃，形成红色火烧岩地貌。第二节煤质1、煤的物理性质及煤岩特征煤的物理性质6-7号煤层主要以暗

20、煤为主，颜色为黑色，较松散，易风化，中含有大量丝炭成份，块状，暗淡光泽丝绢光泽，内生裂隙发育，断口呈参差状，易染手，宏观煤岩类型为暗淡型煤。8号煤层以暗煤为主，颜色呈黑色、褐色黑褐色条痕，具暗淡丝绢光泽。断口呈参差状或条带状。属半暗型煤。10号煤层以暗煤为主，亮煤次之，呈碎块状，半坚硬，具暗淡丝绢光泽。断口呈参差状或条带状，属半暗型煤。煤岩特征6-7号煤层的显微组分以惰质组为主，含量96.7%88.7%，镜质组次之，含量为1.2%3.3%，半镜质给及壳质组含量为0，粘土类少量，含量在4.9%5.7%镜质组平均最大反射率因镜质体达不到要求，无法测定，根据前人资料为0.640.74%，为II级变质

21、阶段。显微煤岩特征：有机组成主要有镜质组分，惰质组分。镜质组分以无结构镜质体的基质镜质体和碎屑镜质体为主，无结构镜质体在本样中以基质镜质体为主，基质镜体无固定形态，也不显示任何细胞结构，在反射光下由浅灰色，略显突起，充当各显微组分间的“胶结物”。惰质组分在本样中以丝质体和碎屑惰质体为主，矿物组成主要有粘土矿物。粘土矿物呈浸染状或薄层状分布。另有少量呈生物结构状分布的黄铁矿。其显微煤岩类型为微惰煤，见表4-2。表4-2煤岩组分含量表煤层编号有机质各组%无机质各类%反射率%变质阶段镜质组半镜质组惰质组壳质组粘土类硫化物类671.2-3.3096.7-98.704.9-5.70.2-0.40.64-

22、0.76II对8号煤层及10号煤层本次工作未取样进行化验测试煤岩组分，现依据原伊宁市煤矿详查报告资料简述如下：8号煤层：惰质组份为主，含量40%60%之间，其次为镜质组分，一般在20%40%左右，半镜质组分，一般都小于3%,壳质组分均小于1%,粘土质含量为10%25%之间。其中惰质体及半惰质体，细胞结构保存较好，可见碎片及细胞分散物，矿物质含量一般以粘土矿物为主，呈浸染状。10号煤层：惰质组分和镜质组分含量近乎各占50%，镜质体为均质体和基质体，其颗粒常与惰质体组分混合在一起，有些呈条带状和不规则状，半镜质组分，多为有结构的组分，呈颗粒细胞结构，均匀块体较少，半镜质体与镜质体大部份结合在一起，

23、惰质体和半惰质体物质细胞结构保存较好，可见碎片及细胞分散物。壳质组分含量较少，可见小孢子和稳定碎片，矿物质含量一般较高。根据收集资料，8号煤层及10号煤层变质阶段多为0I阶段。第四章水文地质第一节井筒水文地质条件根据各含水岩组的岩性特征、埋藏条件、含水性、水力性质等水文地质特征，可分为三个含水岩组，现自上而下分述如下：第四系孔隙（Q3）含水层广泛分布于矿区，主要为坡积、冲洪积物，厚度为050m，渗透性好，其含水性受控于大气降水，根据当地侵蚀基准面，可分为透水层和含水层，大气降水通过该含水层，补给下部含煤系地层（J2x）,为下部地层直接补给源。第三系孔隙（E）含水层大部为第四系覆盖，岩性主要为红

24、色泥质粉砂岩、黄色中、粗砂岩，胶结程度较弱，易松散，厚度0200m，基本都位于当地侵蚀基准面以下，富水性较好，主要通过第四系含水层进行补给，第三系底部砾岩厚度1015m，为富水性中等含水层，对下伏煤系地层特别是与煤层接触面影响较大，根据附近水文资料渗透系数为5.4m/d。下侏罗统西山窑（J2x）组上段孔隙裂隙含水层在本区只有个别出露，根据钻孔揭露，主要由灰白色、浅灰色砂砾岩、砂岩灰色的粉砂岩及煤层组成，该层厚度150300m，砂岩大部为钙质、泥质胶结，遇水松散、膨胀，特别浅部地层受地下水侵蚀后易碎、易散，在矿井西部巷道、煤层顶板尤为明显。第二节井筒涌水量预算一、井筒涌水量预算结果评价抽水试验时

25、，各项工序严格按规范施工，除上盒子组抽水因上部风化带不含水无需止水外，下部四次抽水均采用异止水，经止水效果检查，止水可靠。抽水层段采用钢丝刷对孔壁进行了彻底清洗，清水冲孔至水清砂净时进行抽水试验，取得了可靠水文地质参数。选择了合理的解析法计算公式，本计算结果可供设计单位使用。下侏罗统西山窑（J2x）组流量测井解释曲线，在孔深180194m曲线稍有反映，推算该段砂岩井筒涌水量35m3/h，建井时可按5m3/h考虑。二、井筒涌水量预算结果汇总表表4-7井筒涌水量预算结果汇总表层位涌水量(m3/h)合计(m3/h)建议采用值公式公式公式公式第四系组180-194m5抽水试验70.59-374.06117156117156流量测井300.45-303.30101311114010310.0-314.65425150317.6-326.75172220342.6-344.85425445第系抽水试验345.09-364.95225327225327流量测井384.85-388.40668720928870390.3-396.308912495439.45-452.55