煤炭资源地质勘探抽水试验规程1

煤炭资源地质勘探 抽水试验 煤炭工业出版社 第一章    一般 第1.1条  抽水试验是煤炭资源地质勘探的重要手段，其目的是研究含水层重要水文地质特征，取得含水层水文地质参数，评价含水层的富水性，并为预计矿井涌水量与对地下水综合利用的评价提供资料。 第1.2条  抽水试验工作应在分析勘探区及邻区已有的水文地质资料的基础上，根据《煤炭资源地质勘探规范》的要求进行合理布置。对富水性不均一的含水层，应注意选择遇有漏（涌）水的地质勘探钻孔改作抽水试验孔。根据水文地质条件复杂程度、水量大小和设计目的，可分别选择单孔、群孔或孔组进行抽水试验。 第1.3条  抽水试验孔必须编制设计书。内容包括：抽水试验任务及要求；试验含水层（段）的起、止深度；孔径大小、止水套管的直径及下入层位、深度及止水方法；简易水文地质观测；所采用的抽水设备以及抽水试验质量要求等。 第1.4条  抽水试验的段距应根据抽水的目的确定，以能分别获得各含水层（带）的水位、流量、水质及渗透性为原则。 第1.5条  抽水试验层（段）的孔径一般不应小于110毫米，不过滤器时，过滤管的直径不应小于108毫米。观测孔的孔径不应小于75毫米；下过滤器时，过滤管的直径不应小于73毫米。 大口径（孔组或孔群）抽水，其抽水层（段）的孔径一般不应小于200毫米。孔深超过300米时，对于非大水矿区，其孔径可减小到168毫米。 第1.6条  抽水试验层段与隔离止水层（段）必须取芯，其采取率要求如下表： 抽、止水层（段）岩芯采取率                    表1.6 岩性 基岩 松散层 正常层位 破碎带（层） 粘土 砂、砂砾 采取率（%） ＞70 ＞60 ＞70 ＞50           第1.7条  抽水试验钻孔的孔斜要求，应严于《煤田地质勘探钻孔质量标准》的规定。使用深井泵抽水时，深井泵下放深度以上的钻孔段，其井斜均不得超过2度。 第1.8条  抽水试验钻孔与观测孔，一般均应采取清水钻进。若必须使用泥浆时，在正式抽水前必须采用活塞洗井与空气压缩机反复抽洗，使泥浆排出，至水澄清为止。 第1.9条  抽水试验钻孔的观测孔的止水层（段）必须选择在岩石完整的隔水层（段）内，且应用可靠的方法检查止水效果，并作正式。 第1.10条  抽水试验所抽放至孔外的水，若有可能重新渗入含水层时，必须有防漏措施，保证不抽循环水。 第1.11条  过滤器应根据含水层的岩性、破碎程度及颗粒组份等情况选择。过滤器上的孔隙应分布均匀，孔隙率一律不小于25%。凡采用缠绕式或包扎式过滤器，其外壁均应焊有金属肋条。肋条间距选择应以能使滤网不接触过滤管为原则。 第1.12条  施工设计书必须在钻孔施工前下达到机组，并由水文地质人员向施工机组人员交待施工的质量要求，抽水试验的原则、记录方法及注意事项。 第1.13条  抽水试验前，水文地质人员应对抽水设备的安装质量、测量水位、水量、水温的各种测试仪表和工具以及原始格的准备情况做全面检查，不合格不能开工。 第二章  稳定流抽水试验 第2.1条  试验抽水：在正式抽水前均应做试验抽水。 1·试验抽水前，应对抽水层（段）反复进行抽洗，直至孔内出水澄清无沉淀物时为止。松散层内洗孔时，要注意观察和记录洗出砂的粒径和体积，以及水由浑浊到清澈的时间和流量变化的情况。 2·试验抽水应作一次最大的水位降深，初步了解水位降低值与涌水量的关系，以便正式抽水时合理选择水位的降深。试抽过程的全部资料必须有正式记录。 第2.2条  正式抽水 1·抽水的水位降深，应尽设备能力做最大降深。降深次数一般不少于3次，每次降距不小于3米。抽水点应做到合理分布。若涌水量大于140米3/时，因条件所限制降深达不到上述要求时，最小降距也不得小于1米。含水层底板以上水柱不足10米时，可酌情减少水位降低次数，但其最大降深应超过水柱高度的1/2。 2·抽水延续时间与稳定时间要求： 第一次水位降水降深的延续时间不少于24小时，其余各点降深的延续时间不作具体规定。 各点稳定时间必须达8小时。有观测孔时，应以最远观测孔稳定2小时为准。有特殊要求时可适当延长。 单位涌水量小于0.005升/秒·米，可尽机械能力作一次最大降深，但抽水延续时间应适当延长。 3·水位降深顺序： 基岩含水层一般宜先深后浅，松散含水层宜先浅后深，逐次进行。 4·在抽水过程中遇有大雨，对水位、涌水量观测产生影响时，应暂停抽水。在停止抽水期间，应每2小时观测一次水位。 5·抽水孔的动水位与流量必须同时进行观测。开始一般应按每隔5～15分钟观测一次，连续1小时后，可每隔30分钟观测一次，直至抽水结束。 在抽水前及抽水过程中，应经常校正测绳的深度记号，若发现误差应及时修正。 6·抽水试验应连续进行。如抽水中断，而中断前抽水已超过6小时，且中断时间不超过1小时，则中断前的抽水时间仍可计入延续时间内，否则一律作废。在中断抽水时间内，应按观测稳定（静止）水位的要求观测水位（包括观测孔），直到重新抽水为止。 7·水温、气温的测量，应在抽水过程中，每隔2小时同时观测一次（应与流量、动水位的观测相应），其精度要求为0.5℃。发陋水温有异常时，应在抽水结束后进行井温测量。 测温时，温度表应放在空气通畅、背阴的地方，严禁放在目光直照和其它影响温度变化处。 8·在抽水过程中，必须随时绘制Q=f（S）及q= f（S）曲线，以便及时发现和纠正抽水发生的错误。 9·水样应在最后一个降深结束前按设计要求采取，其方法按有关规程要求进行。 第2.3条  稳定时间内水位和流量的变化幅度要求： 1·水位降深大于5米时，主孔水位变化幅度不大于1%；小于5米时，则要求主孔水位变化小于5厘米。观测孔水位变化要求小于2厘米。 2·流量变化幅度：q≥0.01时，不大于3%。 q＜0.01时，不大于5%。 3·稳定时间内水位降低和流量变化幅度计算方法如下： 变化幅度= ×100% 稳定时间内变化幅度系指在平均值上、下跳动幅度。若水位与流量差值虽已符合要求，但呈单一方向持续下降或上升时，抽水试验时间应再延长8小时以上。 第2.4条  静止水位与恢复水位观测要求： 1·正式抽水前及正式抽水结束后，抽水孔和观测孔均应进行静止水位和恢复水位的观测。观测过程中，严禁采用注水或提水的方法帮助稳定。 2·观测时间，开始时一般可按1、2、2、3、3、4、5、7、8、10、15分钟的时隔观测，以后每隔30分钟观测一次，直至稳定。观测孔与主孔应同一时间观测。 3·静止水位和恢复水位，符合下列条件之一时，方可停止观测。 （1）连续三小时间水位不变； （2）水位呈单向变化，连续四小时内每小时升降不超过1厘米； （3）水位呈锯齿状变化，连续四小时内升降最大差值不超过5厘米； （4）采用压力表观测时，连续8小时指针不动。 达不到上述要求，但总观测时间已超过72小时，一般可停止观测。 第2.5条  流量观测方法： 1·试验抽水与正式抽水的水位和流量均应在同时间观测。 2·流量观测方法应根据流量大小选择。流量不大时，可采用容积法。水箱的容积一般不小于1立方米。流量较大时可采用堰测法、管道流量计、流速流量计、自计流量计等方法。 第2.6条  钻孔深度的检查： 抽水前的静止水位测定后和恢复水位观测结束后，应分别探测孔深。孔内沉淀物不得埋没含水层厚度的1/5。当抽水层（段）为含水组（复含水层）时，孔内深沉物不得埋没底部主要含水层厚度的1/5。 第2.7条  抽水钻孔必须有确定含水层深度、厚度、结构可靠的测井资料。有条件时应进行流量测井。 第三章  非稳定流抽水试验 第3.1条  非稳定流抽水试验分为定流量与定降深抽水。定流量抽水时，要求流量变化幅度一般不大于3%。定降深抽水时，水位变化幅度一般不超过1%。非稳定流抽水一般宜采用深井泵或潜水泵。 第3.2条  非稳定流抽水试验的水位降深，应尽设备能力做一次最大降深，一般不应小于9米。若涌水量大于140米3/时，因条件限制，降深达不到上述要求时，最小降深也不得小于3米。含水层底板以上水柱不足10米时，水位最大降深应超过水柱高度的1/2。 第3.3条  水位、流量的观测，一般应按1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300分钟的时间顺序进行，以后每隔30分钟观测一次，直到结束。观测孔与主孔的流量与水位都必须同时观测。 第3.4条  抽水试验的延续时间可根据含水层的导水性、贮水能力、观测孔的多少及距主孔的距离，结合所采用的非稳定流计算方法的实际需要确定。 第3.5条  当抽水尚未达到目的以前，因故中断抽水时，则应观测恢复水位，待水位达到稳定后再重新抽水。 第3.6条  非稳定流抽水试验时的流量、水位、静止水位、恢复水位及其观测内容、观测方法与要求，可参照稳定流抽水试验的有关规定。 第四章  大口径孔组（群孔）抽水试验 第4.1条  大口径（群孔）组抽水，必须获得勘探区的天然流场的概貌（等水位线图）的基础上进行，并应布置在能揭露含水层主要水文地质特征与补给条件地段。在有大型泉水出露的矿区，应首先布置观测网，取得长期观测资料后，再布置大口径孔组（群孔）抽水。 第4.2条  在抽水前数日，应对所有的抽水孔的观测孔（点）进行系统的水位观测，取得抽水前的日水位动态曲线。在抽水前24小时内应每隔1～2小时观测一次水位，在距抽水前4小时候，应加密至每半小时观测一次。最后一次观测结果可做为观测孔（点）的初始水位。 第4.3条  大口径孔组（群孔）抽水试验降深次数，应根据设计目的确定。一般可尽设备能力作一次最大降深。其延续时间可根据所抽的含水层（段）的透水性及观测孔的水位变化情况而定，一般不应少于7天。有关抽水试验的观测内容、方法等要求可参照第二、三章的有关规定。 第4.4条  大口径孔组抽水试验的水位降深，应在各抽水孔组中心布置观测孔测定。 第4.5条  对地表水点、河流观测点及距离抽水孔较远的观测孔的观测时间间隔及次数，可根据具体情况适当放宽，但应与抽水孔观测时间互相对应。 第4.6条  为保持大口径孔组抽水过程中定流量的连续性，设备及操作应符合以下要求： 1·抽水开始时各抽水孔应同时开泵，抽水结束时应同时停泵。 2·抽水过程中，应保证各种设备的正常运转，不得随意调整、改变机械运转能力。 3·个别抽水孔的设备发生故障，应立即开动备用设备。 第五章  资料整理 第5.1条  抽水过程中，必须及时、完整、准确地记录各项观测成果。如发生错误时，应及时划改，严禁涂改。 第5.2条  抽水过程中，对各项观测资料应随时进行检查。每一点抽水结束前，应算出稳定阶段内水位降低和涌水量的平均值及其变化幅度，并计算单位涌水量。 第5.3条  抽水结束后，应及时整理并提出如下资料： 1·整理、校对原始资料，计算水位标高、水位降低值、涌水量及单位涌水量等各种数据。 2·编制抽水试验综合成果图，内容包括：水位流量过程曲线、水位和流量关系曲线、恢复水位曲线、抽水成果、水质化验和水文地质计算结果；抽水层（段）岩层柱状、钻孔结构（包括过滤器位置和规格）等必要资料。对非稳定流抽水试验尚需编制下列曲线图： logS= S= Q= logS=log S= log Q= log 3·群孔或孔组抽水时，应编制试验场水文地质平面图。图中应包括抽水也及观测孔的位置；抽水前、抽水稳定后（非稳定流为抽水后期）的等水位（压）线图，试验场内的主要断裂及其他有关的重要水文地质资料。同时附观测线剖面图（包括静止水位、恢复水位、降落漏斗等内容）。