证花管的下放位置在主要含水砂层。防止水文孔花管下放层位不合理

,没有下至主要含水砂

层

,影响了水文孔的正常报导功能。 

　　某矿立井冻结工程

,水文孔设计报导三个主要含水层,根据资料分析并结合该地区过去冻

结施工的经验

,认为冻结 56 天二含交圈,冻结 70 天三含交圈。但在实际施工过程中,冻结 66 天

后二含交圈冒水

;冻结 86 天后三含才交圈冒水,水文孔报导严重滞后。井筒开挖后,检查水文

孔管才发现水文管下放位置不合理

,花管大部分埋设在粘土层,从而影响水文孔的正常报导功

能

,造成报导严重滞后。 

　　

2.3 设计水文孔单孔多层报导时防止串水 

　　在水文孔设计过程中

,往往利用一个水文孔报导多个含水层,由于各含水层承压水头不同,

造成以水文孔为通道的地下水串流现象

,加大地下水流速,影响冻结壁正常交圈,对冻结工程

造成不利影响。如淮北的涡北矿主井采用二含和三含一起报导

,造成两个含水层因水压不同

而产生串流

,后经处理水文孔溢水时间延长了 16 天。 

　　某煤矿副井冻结工程

,穿过 110m 冲积层。冲积层段主要含水层为深 40.4~48.2m 和

77.9~85.7m 的砾石层,采用一个水文孔混合报导含水层的水位。水源井位于水流方向的上方,
距副井

390m。根据设计 96m 水平冻结控制地层的冻结孔最大孔间距为 2.44m,预计冻结壁交

圈时间为

43d。当井筒掘进至深 37.7m 时井筒被淹,静止水位为 26.05m,说明冻结壁没有交圈。

采取措施后继续冻结

,才使冻结壁完全闭合。 

　　经过分析

,确定影响冻结壁不能闭合的原因是含水层通过水文管纵向串水,初期冻结盐水

温度偏高和个别冻结器盐水循环量偏小使冻结壁难以交圈。由于井深

40.4~48.2m 砾石层与

井深

77.9~85.7m 砾石层的静止水位相差 26.05m 以上,用一根水文管报导两个含水层的混合

水位

,使水位较高的含水层向水位较低的含水层串水。从水文管纵向测温数据看,深 36~80m

段的温度异常

,其中深 46~66m 的温度最高,这是砾石层串水的具体反映。在查明冻结壁不能

闭合的原因后

,采用水泥砂浆对水文管进行填堵,切断串水通路。采取以上措施后,掘砌顺利通

过深

40.4~48.2m 及 77.9~85.7m 砾石层。 

　　

2.4 水文孔管施工时保证焊接质量和洗孔质量 

　　水文孔管施工中

,确保焊接质量满足设计要求。新集二矿主井在掘进深度 15.15 m 时水文

管管口及下部丝扣漏水。吊盘安装时碰撞水文管

,水文管侧壁出水并夹带粉砂,后采取多种方

法进行处理

,影响了井筒掘进施工。永城城郊矿东风井的施工过程中,水文孔小管隔板焊接处

出现十多处砂眼

,影响了水文孔正常报导,延长了水文孔溢水时间。某煤矿立井冻结工程施工

中

,发现水文孔报导的二含、三含水位有同步增长的现象存在。井筒开挖后才发现分层报道的

水文孔

,孔内小管存在严重焊接质量问题,在-21. 7m 深处漏焊,将二含与三含串通,所以造成二

含、三含水位也有上涨

,且存在同步增长的现象,造成水文孔报导时间滞后。 

　　水文孔施工中同时要保证洗孔质量。传统的洗孔方式是将清水管路接在水文孔头部

,采

取压入方式洗孔

,清水孔自水文孔进入,通过过滤层从孔外返回。这种洗孔方式存在着一定的

弊端

:只能对最上部的过滤层进行清洗,而对下部过滤层的泥浆却不能彻底清洗。因此水文孔

下放完毕后

,除采用常规方式洗孔外,还应增加管内洗孔方式。常规洗孔能将管外的泥浆洗出,

管内洗孔能将管内泥浆彻底清洗干净。洗孔时

,在孔内下放细管,下放深度应超过下面一层过

滤层的位置

,从细管内注入清水进行洗孔,直到将孔内泥浆洗净为止。 

　　淮北矿业集团青东矿主井的一个水文孔

,溢水之前水位基本保持在 2.70 米,在溢水之后

的两天内发现孔内溢出了大量的泥浆

;和县某铁矿南风井在达到设计时间时水文孔水位也是

迟迟没有冒水

,后经测探发现水文孔过滤层基本被泥浆沉淀堵住。后采用了管内洗孔的方式

进行处理

,三天后水文孔即正常溢水。 

　　

3 结束语 

　　影响水文孔报导功能的因素很多

,设计之前应充分了解井筒的水文地质资料,做好水文孔