煤矿水文地质补充勘探1
勘探类型
1、资源勘探
石油、煤炭、天然气、金属非金属矿产资源等；
2、工程地质勘探（勘察）
大型及重要建设项目场地：港口码头，机场等；
3、水文地质勘探
供水勘探，开采水文地质条件勘探等；
4、各种专项勘探：
煤层气勘探、科学地质勘探、地震勘探等。
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿地质勘探
方法：水文地质调查，地面和井下水文地质观 测
手段：测绘、观测、填图、绘图、记录等 水文地质调查内容包括：
资料收集、地貌地质、地表水体、井泉、古井老窑 生产矿井、周边矿井、地面岩溶调查。
煤矿防治水规定中有比较详细的要求
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
2、水文地质钻探
电阻率、自然电位、自然伽玛、井径、井温、井斜测量；井中流体测量、超 声成像测井、声速、伽玛伽玛、井液电阻率、井液、钻孔电磁波法测井。
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
4、化 探
水化学分析方法的简称。地下水的化学成份往往代表着其赋存地层的环境特征， 按照各种特征离子的含量、矿化度、水质类型等，可以对不同含水层地下水做 出区分，从而对井下涌水的来源进行识别。
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三、煤矿水文地质补充勘探设计
1、补勘的目的、任务 目的：防治水。任务确定应全面分析已有资料，确定补勘的任务。 2、补勘的依据：规范规程、资料来源 3、补勘的范围 矿井？采区？工作面？下组煤？上组煤？煤系地 层含水层？太灰含水层？奥灰含水层？ 4、补勘技术手段及工程量：根据任务及规程（勘探类型）确定。 5、工程预算 6、成果设计
钻孔单位涌水量＜0.001L/s.m的岩层为隔水层
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
3、物 探
目的与任务
物探方法设计
工程量设计
成果要求
物探工程设计
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物探方 法
•物 探
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•地面瞬变电磁法 •直流电法
•频率测深法 •音频电穿透法 •瑞雷波地震勘探法 •槽波地震勘探法 •高分辨地震勘探法 •地质雷达勘探法
矿井水文地质类型：划分的目的是保证矿井安全生产，按照不同类型水文地质条件， 对煤矿安全进行安全监管。 比如：水文地质条件复杂的矿井要求设立专门的防治水机构，装备必要的防治水抢险 救灾设备，探放水应当坚持“有掘必探”原则，
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿防治水规定
第二十九条：矿井有下列情形之一的，应当进行水文地 质补充勘探工作： 1、矿井主要勘探目的层未开展过水文地质勘探工作的； 2、矿井原勘探工程量不足，水文地质条件尚未查清的； 3、矿井经采掘揭露煤岩层后，水文地质条件比原勘探报告复杂的； 4、矿井经长期开采，水文地质条件已发生较大变化，原勘探报告不 能满足生产要求的； 5、矿井开拓延伸、开采新煤系（组）或者扩大井田范围 设计需要的； 6、特殊地质条件部位或者深部煤层下伏强含水层，煤层底板带压， 专门防治水工程提出特殊要求的； 7、各种井巷工程穿越强富水性含水层时，施工需要的。
目的与任务 取样方法
水质测试项目
工作量设计
成果要求
化学勘探设计
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煤矿水文地质勘探方法与手段
5、水文地质试验
抽水试验
放水试验
注水试验
连通试验
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水文地质试验设计
煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
6、水文地质测试
岩石物理力学性质测试 地应力测试 煤层顶底板破坏深度测试 带压系数测试
煤层底板破坏深度测 试
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煤层底板破坏深度测 试
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煤矿水文地质补充勘探1
煤层底板破坏深度测 试
工作面底板采前、采后渗透性系数的变化，反映了
采动对底板的破坏程度。以采后和采前渗透系数的增量
及开采 后及开采前渗透系数的比值作为底板破坏深度
的判别指标。
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四、煤矿水文地质勘探方法与手段
矿
水水
水 水 井计 勘
文 绘地
文 探地
探物
探化
文 验地
文 试地
算
涌 水
质质
质 质量
算 机 模
探 新 技
测钻
试 测 计拟 术
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常用技术
煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
1、水文地质测绘中遇到的水文地质问题，充分利来自矿井的有利条件，进行有针对性的矿
井水文地质勘探，为矿井建设生产和矿井防治水工作提供依据。可见矿
井水文地质勘探是煤田地质勘探所不能取代的。对于水文地质条件复杂
和极复杂的大水矿井，尤其是这样。
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二、煤矿水文地质勘探规范
1、《矿区水文地质地质工程地质勘探规范 》（GB12719-91） 2、《煤、泥炭地质勘查规范》（DZ/T0215-2002） 3、《煤矿防治水规定》（国家安监总局、煤矿监察局）
煤矿水文地质勘探特征
它一般应分阶段循序进行。矿井水文地质勘探为矿井建设、采掘、开拓
延深、改扩建提供所需的水文地质资料，并为矿井防治水工作提供水文
地质依据，它是在煤田水文地质勘探的基础上进行的。矿井水文地质勘
探是在矿井建设和生产过程中进行的，它既可以验证和深化煤田地质勘
探对井田（矿井）水文地质条件的认识，又可以根据矿井建设生产过程
它所完成的任务内容包括以下几个方面： （1）完善并建立含水层水动态观测系统； （2）形成矿井水文地质试验系统； （3）为岩石力学性能测试取样、测试提供条件； （4）探查目的含水层岩性、厚度和富水性； （5）探查开采煤层底板至奥灰含水层间隔水层岩性、厚度及隔水性；
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煤矿水文地质补充勘探1
两个判据
测试深度
7.51~13.87 8.98~9.03 9.96~10 10.94~11 12.4~14.43
K1
13.87 2.112 282.74 97.5
0.69
K2
16.43 50.36 320.32 109.64
1.92
K2/K1
1.184092 23.83333 1.132898 1.124549
煤矿水文地质补充勘探1
关于测井
水文地质补充勘探一般应进行钻孔测井，测井可以：
a. 确定含水层、隔水层、软弱夹层的层位与厚度； b. 确定断裂带、裂隙带和岩溶发育带的位置及厚度； c. 划分地层组，编录钻孔柱状剖面； d. 划分咸淡水界面； e. 测定钻孔中含水层之间的补给关系； f. 估算水文地质参数，包括地下水矿化度、孔隙率、渗透系数、流量及涌水量等； g. 测定钻孔技术状况，包括钻孔孔径、孔斜，寻找孔内事故位置； h. 地层物性参数测量。
煤层底板破坏深度测 试
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带压系数测试
•Dw＞TS •Dw＝TS •Dw＜TS
不突水 一般不突水，或渗透出水，水量有限 突水
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煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探方法与手段
7、矿井涌水量计算
煤矿水文地质勘探方法与手段
钻孔布置原则 钻探孔数确定 钻探参数设计 钻探工艺要求 钻探成果要求 钻孔封孔设计
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钻探工程设计
煤矿水文地质补充勘探1
钻探工艺设计
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项目 钻孔偏斜 孔深误差 钻井液
取芯
地质编录
水文测井 下管止水 水质取样 简易水文
质量要求
工作内容
水文地质勘探类型：划分的目的是为不同类型矿床的勘探工程设定不同工程量、勘探 程度以及矿井涌水量计算等技术要求。 比如：孔隙充水简单型矿床在勘查阶段的水文地质剖面要求至少一条，但在复杂型矿 床要求至少4条剖面，各剖面上不少于3个水文孔；水文地质条件简单的矿区，可计算 全矿区的正常和最大涌水量。 立足与勘探，围绕如何将勘探工作做好，与开采安全关系不大。
煤矿水文地质补充勘探1
煤矿水文地质勘探
矿井建设生产阶段所进行的水文地质勘探，一般视为煤 炭资源勘探阶段的水文地质工作质勘探）的继续与深入，
多带有补充勘探的性质 。基本任务是，为煤炭工业的规
划布局和煤矿建设，安全生产提供水文地质依据，并为水 文地质研究积累资料。
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煤矿水文地质补充勘探1
＜1.5°/100m
每30m测斜一次
≤1.5‰
清水钻进
必须采用泥浆钻进时，应采取 有效洗井措施。
完整岩层岩芯采取率70%；破 碎带＞60%
详细记录涌水、掉块、塌孔、缩径、逸气、掉钻 等现象层位和深度，岩性、裂隙性质、密度、风 化程度、岩溶特性及发育深度。
全孔测井
视电阻率、自然电位、自然伽 玛、井温、井斜。
煤矿勘探期：资源勘探为主
地质报告
煤矿生产期：资源开采 为主
生产地质报 告
煤矿生产期：防治水为 主
水文地质报告
矿井地质 规程
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由矿井建设开始，到开采结束期间所进行的一切勘探， 统
称矿井地质勘探。按其目的之不同，分为矿井资源勘探、 矿井补充勘探、生产勘探和矿井工程勘探等四类。
优质无缝钢管，止水后管内水 套管封闭止水自管底注浆，全
位下降速度＜2cm/h
孔封闭
原状水样
单孔抽水试验稳定时段延 续时间不少于8小时