中华人民共和国国家标准
GB/T24505-2009
Technical specification of drilling for high pressureaquifer water detection in underground mine
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准的附录A、附录B、附录C、附录D均为资料性附录.本标准由中国煤炭工业协会提出并归口. 本标准起草单位：煤炭科学研究总院西安研究院.本标准主要起草人：孙荣军、南生辉、董书宁、叶根飞、王新、马培智.
矿井井下高压含水层探水钻探技术规范
1范围
本标准规定了矿井井下高压含水层探水钻探作业的施工条件和作业技术要求.
参考本标准. 本标准适用于井工开采煤矿井的井下高压含水层探水钻探作业，其他高压含水体探水钻探作业可
2规范性引用文件
下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款.凡是注日期的引用文件，其随后的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然面，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的最新版本.凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用所于本标准.
MT/T632-1996井下探放水技术规范煤矿安全规程电力工程地质钻探技术规定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本标准.
高压含水层highpressure aquifer
探水钻孔孔口压力不小于3MPa的含水层.
3. 2钻杆外射drill rocker outshootfrom theborehole 探水钻探过程中，由于水压大，当钻机卡盘松开瞬间，钻杆被高压水突然顶出钻孔的现象.
套管失效borehole casing out of action
在高压水作用下，由于套管生锈、固结不牢等原因造成的套管松动、鼓出、破裂、孔口冒水等现象.
4总则
4.1为适应井下探水钻探技术的要求，确保探水安全，特制定本标准.4.2井下高压含水层探水钻进过程中极易发生喷孔、顶钻、套管失效等问题，探水作业应制定严格的探水钻探技术措施. 4.3探水钻探应严格按照探水钻孔设计要求，编制探水钻探施工组织设计及安全技术措施.4.4本标准是按现有井下常规钻探设备和机具编制的，对各种钻探设备的使用除执行本标准外，还应按设备使用说明书的要求操作.4.5本标准中未涉及的新技术、新方法、新工艺、新设备、新材料，各施工单位可根据实际情况制订实施 细则或做出补充技术规定.
5探水钻探的准备工作
5.1一般规定
5.1.1接到探水钻探任务后钻探负责人及工程技术人员应熟悉探水钻孔设计，了解现场施工条件，编制探水钻探施工组织设计.
5.1.2探水钻探施工组织设计应包括以下内容：
a）探水目的和任务；b）探水钻孔设计： c）钻探设备和工具：d）探水钻探作业流程；e）探水钻探技术要求；f）探水钻探安全措施；h）避灾路线， g）施工后对探水孔的管理；
5.1.3探水钻探施工组织设计应由矿总工程师（技术负责人）组织审批后方可实施.
5.2钻场条件和配套设施要求
5.2.1钻场位置不应布置在断层破碎带、松软岩层内.5.2.2钻场应满足钻探设备的安装和施工条件，设备进场前钻场应具备场地平整、通风、通水、通电（三通一平）条件.5.2.3井下钻场应具备的条件： a）钻场顶板及两帮的支护应安全可靠：b）钻场周围应具备排、泄水条件：c）独头巷道探水时，应有安全躲避嘲室及临时排水系统；d）钻场应设照明及专用电话.
5.3钻机的安装和固定
5.3.1钻机的安装、固定工作应在班长的统一指挥下进行.5.3.2安装好钻机接电时，应严格按照（煤矿安全规程》的有关规定执行.5.3.3钻机应采用专用锚杆或立柱固定，安装平稳牢固，单根锚杆拉拔力不小于98kN.水平孔或斜孔施工还要采用锚链或顶柱对钻机进行前后加固，防止钻进过程中钻机前后申动.
a）钻机安装应稳固、水平、周正，各相应的传动部件应对正：b）天车、钻机立轴或转盘与孔口的中心线应在同一直线上；c）配套电器设备应安装在清洁干燥的地方，严防油水及杂物侵人电线，应绝缘良好，电机配电盘d）皮带轮和机械传动部分应设有牢固的防护栏或防护罩： 起动装置的外壳应接地：
5.4钻探前准备工作
5.4.1开钻前，应由班长检查开孔位置、方位、倾角是否与设计相符，检查钻机各部件安装是否稳定牢固，并进行试运转.
b）各类安全防护设施应齐全可靠：c）各种钻具、工具应摆放整齐、位置适当，检查钻具丝扣，并涂油保护：
d）操作系统各手把、按钮、仪表应齐全，灵缴可靠；e）液压系统的油量和各油管接头控制阀密封是否完好，油压系统应调整到"0"位：）制动装置、摩擦离合器、锁紧装置应正常，必要时进行调整： g）泥案泵转动应正常，排量、压力应达到要求.
5.5孔口装置及其安装要求
杆控制器、孔口三通及土部高压阀门等.5.5.3孔口套管应采用注浆固结法进行固定，确保固结质量，严防漏水和套管鼓出.注浆固结应遵守 5.5.2孔口套管应设在稳定的岩层内，套管的长度和层数根据钻孔地层情况及水文地质条件确定.下列规定：a）套管孔口处可用棉纱、黄麻等继绕后再下入孔内：b）多级套管时，各级套管应牢固地连为一体，各级套管管口位置应预留返浆口，最外一层套管应c）注浆用水泥强度等级不低于42.5，浆液水灰比应控制在0.6~0.7之间. 在返浆口安装截止阀：5.5.4孔口套管注浆固结后，一般待凝48h以上可进行扫孔，扫孔深度应超过孔口管0.5m~1m；待凝72h以上可采用清水进行打压试验，试验压力不小于预揭露含水层水压的1.5倍，持续稳压时间不小于30min，确保孔口套管不松动、孔口周围不漏水后方可继续钻进，否则重新注浆固结.5.5.6在揭露高压含水层前应安装好下部高压阀门、孔口防喷帽和钻杆控制器，下部高压阀门和套管 5.5.5孔口套管应根据钻孔用途和水质情况进行防腐处理.法兰的连接口应经耐压试验，不应渗漏.5.5.7当孔口返水压力超过正常循环水压力进行钻进或起下钻时，应采用钻杆控制器控制钻杆，防止因卡盘松开，高压水顶钻造成钻杆外射事故.5.5.8钻探结束后，根据需要安装孔口三通及上部高压阀门.下部高压阀门应保留，上部高压阀门可经常启闭，观测水压、水量，以防单阀门失效面难以更换.
6钻探工艺
6.1.1井下探水钻探宜采用孔口回转的硬质合金钻进或金刚石复合片（PDC）钻进工艺，不宜采用钢粒6.1.2在遇到坚硬、高研磨性岩层时，可采用金刚石钻进工艺穿过坚硬岩层后，再换用硬质合金钻进或 钻进、冲击钻进等工艺.金刚石复合片（PDC）钻进工艺继续钻进，以提高钻进效率.6.1.3根据钻孔目的、钻孔结构和钻孔深度等要求合理选配钻具，采用合理的钻进工艺方法和钻进工艺参数.6.1.4换径钻进时应采用带导向的钻头钻进.
6.2硬质合金钻进
6.2.1对于可钻性I～Ⅱ级和部分I级岩石可采用硬质合金钻进工艺，其技术参数应根据地层条件、钻头结构、设备能力及技术水平确定.6.2.2硬质合金钻进给进压力、钻头转速和不同孔径的冲洗液量按照《电力工程地质钻探技术规定》中6.2.3钻进过程中应遵守下列规定： 5.1.2、5.1.3和5.1.4的规定执行，具体参数选择参考附录A.a）正常钻进时应保持孔底压力均匀，钻进硬岩石在压力不足时，不应采用单纯加快转速的办法提高进尺：
