【正文】 水力聯(lián)系，只是第四系底部砂礫層水與淺部基巖水進(jìn)行緩慢交替，從而形成一個(gè)補(bǔ)給不良、排泄不暢的封閉、半封閉水文地質(zhì)單元。從建井至現(xiàn)今的礦井涌水量觀測(cè)成果表明：礦井涌水量與降雨量、地表河流關(guān)系不大，詳見(jiàn)相關(guān)曲線圖。Ⅰ、Ⅱ含分布穩(wěn)定，含水豐富，水質(zhì)良好，是礦區(qū)供水及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要開(kāi)采層位；Ⅲ含較薄，分布不穩(wěn)定，局部地段缺失；Ⅳ含分布尚穩(wěn)定，是第四系下部的主要含水層；V、Ⅵ含分布不穩(wěn)定，富水性不均，局部地段合并，直接覆蓋于基巖面上，是開(kāi)采淺部煤層的主要充水水源，也是制約礦井提高開(kāi)采上限的主要因素。主要通過(guò)巷道揭露或通過(guò)封閉不良鉆孔對(duì)礦井充水，但隨著綜放回采工藝普遍采用，“兩帶”高度增大，該層水開(kāi)始通過(guò)導(dǎo)水裂隙帶滲入礦井，涌水量較小，且存在明顯的區(qū)域差異。其中四灰?guī)r厚度大，分布穩(wěn)定，巖溶裂隙發(fā)育，含水豐富，是井巷開(kāi)拓主要充水水源，由于礦井的長(zhǎng)期開(kāi)采疏放，各井田的水位均有較大幅度下降，局部處于疏干狀態(tài)。E，傾角15176。上覆較厚的第四系地層，第四系底部含水砂礫層發(fā)育。2000年8月由中煤大屯特殊基礎(chǔ)工程公司地勘處施工了Ⅰ5上車場(chǎng)底含放水孔1個(gè)，提交了《孔莊井下底含1號(hào)放水孔施工總結(jié)》一份，達(dá)到放水目的。井田內(nèi)共建立長(zhǎng)期水文長(zhǎng)觀孔15個(gè)，其中觀觀觀5是Ⅳ含水位觀測(cè)孔，觀觀6是Ⅲ含水位觀測(cè)孔，觀3是Ⅱ含水位觀測(cè)孔， 8391KSGDFJGG1是第四系底含水位觀測(cè)孔，90912是四灰水位觀測(cè)孔，東風(fēng)井奧灰孔、8703孔是奧灰水位觀測(cè)孔。第四系取芯質(zhì)量：1～16勘探線采取率符合砂層不低于30％，粘土層不低于60％的設(shè)計(jì)要求，但設(shè)計(jì)沖積層底礫石取芯的鉆孔都未達(dá)到要求；湖區(qū)前期勘探，對(duì)第四系取芯認(rèn)識(shí)不足僅少數(shù)鉆孔取芯，后期勘探施工的鉆孔均進(jìn)行取芯鉆進(jìn)，巖芯采取率基本符合規(guī)程要求的粘性土大于70%，砂類土大于50％的標(biāo)準(zhǔn)，且湖區(qū)勘探鉆孔第四系測(cè)井曲線上反映良好，資料可靠，有效地彌補(bǔ)了砂層采取率低的不足。深部勘探注意到這點(diǎn)，鉆孔布置及取樣等工作滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。特別要說(shuō)明的是，由147隊(duì)施工的“k”字號(hào)鉆孔，封孔情況一般是孔口30m，基巖風(fēng)化帶向下30m，七煤頂板上30m至孔底用水泥漿封閉，其他孔段為濃泥漿封閉。在開(kāi)采山西組8號(hào)煤層時(shí)，主要充水含水層為第四系底含、煤層頂板砂巖、四灰含水層。簡(jiǎn)單四灰水井田內(nèi)多次揭露，淺部裂隙發(fā)育，含水性較強(qiáng)，越往深部裂隙發(fā)育越差，含水性也較差。第四系含水砂層中對(duì)礦井開(kāi)采影響較大的是第VⅠ含水層，該層直接覆蓋于基巖之上，由雜色砂礫石組成，俗稱底礫石層，礫徑24mm，大者達(dá)5cm,分選性差，磨圓度好，間隙多被泥質(zhì)充填，富含孔隙承壓水，富水性不均，湖下與陸地相接處基底隆起，該層未沉積?？浊f擴(kuò)區(qū)湖52號(hào)孔Ⅴ含由棕黃、淺灰綠色的中、粗砂組成，夾03層粘土，分布不穩(wěn)定，時(shí)有尖滅或與基巖面相接。徐莊礦主井揭露該層曾四次突水，三次淹井，最大突水量達(dá)210m3/h。一般情況下不會(huì)對(duì)煤層開(kāi)采造成影響。姚橋礦東風(fēng)井開(kāi)掘過(guò)程中，分界砂巖曾嚴(yán)重涌水，最大涌水量達(dá)80m3/h，孔莊礦375集中下山揭露該層位時(shí)涌水量15m3/h，一部皮帶揭露該層位時(shí)涌水量20m3/h。（五）山西組 ，上部主要為泥巖、砂質(zhì)泥巖，下部主要為灰白色中～細(xì)砂巖，分選磨圓好，泥質(zhì)、鈣質(zhì)膠結(jié)，致密堅(jiān)硬，裂隙不發(fā)育，全井田所施工鉆孔均無(wú)顯著漏水現(xiàn)象，為孔隙裂隙承壓水。（六）太原組平均厚度為150m左右，由泥巖、砂質(zhì)泥巖、灰?guī)r和煤層組成。在620大巷及以下巷道見(jiàn)四灰時(shí)，巷道僅有少量淋水。表34 抽水試驗(yàn)成果表孔 號(hào)抽水層位水位標(biāo)高H（m）單位涌水量q(l/)滲透系數(shù)K（m/d）備注K17L4147隊(duì)K37L4147隊(duì)2039L4地質(zhì)隊(duì)021L4微山井田 L89：，是開(kāi)采17號(hào)煤層的直接充水含水層，據(jù)K57號(hào)孔抽水資料：，q= ，K＝，總硬度62德國(guó)度，PH=，水質(zhì)為SO42Ca2+(K+＋Na+）型。據(jù)張雙樓礦水補(bǔ)41孔抽水資料：，q=,水質(zhì)為SO42Ca2+(K+＋Na+）型。2002年10月，鄰礦區(qū)三河尖煤礦21煤首采工作面底板發(fā)生奧灰含水層突水，最大涌水量2170m3/h，穩(wěn)定涌水量1020m3/h左右，造成淹水平的水害事故。972號(hào)孔：，q=， 。下段：上部主要為深灰色厚層狀灰?guī)r；中部為豹皮狀含白云質(zhì)灰?guī)r；下部為深灰色灰?guī)r。979號(hào)孔： ，q=，K=，水質(zhì)類型SO42Ca2+(K++Na+)含水性豐富中等含水層賈汪組O1j～上部為黃色、灰色含泥灰質(zhì)白云巖；下部為灰色白云巖。據(jù)本井田及鄰礦鉆孔抽水試驗(yàn)資料分析，砂層水逕流以水平運(yùn)動(dòng)為主，水質(zhì)從上到下具有明顯分帶性。（二）山西組煤層頂?shù)装迳皫r含水層 該層是開(kāi)采煤層直接充水含水層。（三）太原組四灰含水層四灰厚度較大，分布穩(wěn)定，富含溶洞裂隙水，一直是礦井開(kāi)拓和回采過(guò)程中的主要影響含水層。隨著淺部四灰水的逐漸疏干，深部四灰含水性不均一，四灰對(duì)礦井開(kāi)采的威脅將減小。2002年10月鄰近的三河尖煤礦，21號(hào)煤首采工作面底板發(fā)生奧灰含水層突水，最大涌水量2170m3/h，穩(wěn)定涌水量1020m3/h左右，造成淹采區(qū)的水害事故。受周圍構(gòu)造條件的限制，基巖水與井田外界含水層之間水力聯(lián)系相對(duì)較差。斷層是否導(dǎo)水，很大程度上取決于斷層兩盤(pán)的巖性及斷層帶內(nèi)的充填物和密實(shí)度，一般來(lái)說(shuō)，斷層兩盤(pán)都是硬巖，且斷層帶內(nèi)泥質(zhì)充填物較少，斷層則在此含水、導(dǎo)水的可能性大。當(dāng)然，斷層的導(dǎo)水性也不是一成不變的，還與斷層距離含水層遠(yuǎn)近、含水層水頭壓力大小以及斷層附近的擾動(dòng)程度等因素有關(guān)，本身不導(dǎo)水的斷層，受到較大水頭壓力作用或者受到過(guò)度的采掘擾動(dòng)后也會(huì)變成導(dǎo)水?dāng)鄬印Ａ硗?，井下施工的底含放水觀測(cè)孔也使底含直接對(duì)礦井充水。在回采7352工作面時(shí)，遇到封閉不良鉆孔（K35孔），導(dǎo)通該含水層出水，出水量最大160m3/h，目前仍有15m3/h。四灰含水層，一般對(duì)煤層開(kāi)采沒(méi)有威脅。巷道揭露四灰時(shí)，使四灰水直接對(duì)礦井充水。鄰礦三河尖煤礦開(kāi)采太原組21號(hào)煤層時(shí)發(fā)生奧灰突水，最大水量2120m3/h，說(shuō)明奧灰威脅太原組煤層的安全開(kāi)采。表37 突水情況一覽表突水地點(diǎn)突水時(shí)間突水層位初始水量m3/h最大水量m3/h穩(wěn)定水量m3/h突 水 水 質(zhì)突 水 原 因7128工作面7煤頂板裂隙水303015SO42(K++Na+)工作面回采到斷裂帶造成煤層頂板裂隙水涌出8211工作面7煤老塘水22228SO42(K++Na+)Ca2+上部老塘積水通過(guò)煤層底板采動(dòng)裂隙突出集中下山石盒子組分界砂巖15155SO42(K++Na+)揭露石盒子組分界砂巖含水層出水7153溜子道7煤老塘水15150SO42Ca2+(K++Na+)斷層導(dǎo)通上部積水區(qū)出水160總回風(fēng)巷二灰30304揭露二灰含水層出水8157材料道8煤老塘水25253打透老空區(qū)出水Ⅱ3人行下山7煤老塘水13130采動(dòng)后產(chǎn)生張性裂隙導(dǎo)通上方老空積水一部皮帶下山石盒子組分界砂巖20205SO42(K++Na+)揭露石盒子組分界砂巖含水層出水Ⅰ4皮帶下山四灰784SO42(K++Na+)Ca2+揭露F65斷層下盤(pán)四灰出水Ⅰ5管子下山四灰4275揭露四灰出水150總回風(fēng)巷四灰264440揭露四灰出水375大巷(Ⅰ6)四灰6043揭露四灰出水7352溜子道7煤頂板裂隙水330構(gòu)造裂隙導(dǎo)通煤層頂板砂巖裂隙水出水7352溜子道7煤頂板裂隙水及分界砂巖516015封閉不良鉆孔導(dǎo)通上部含水層出水7176工作面104順槽四灰45450采動(dòng)后斷層帶導(dǎo)通四灰出水410變電所四灰554錨桿打到四灰出水7109工作面7煤頂板裂隙水10102采動(dòng)裂隙導(dǎo)通7煤頂板砂巖裂隙含水層出水突水對(duì)生產(chǎn)的影響375大巷(Ⅰ6采區(qū))施工到F12斷層之前,已停頭進(jìn)行了探放水,鉆孔出水量為7m3/h，巷道過(guò)F12斷層后揭露四灰，巷道出現(xiàn)淋水、流水情況，隨著巷道揭露四灰越多，出水量越大，達(dá)到60m3/h，工人象在雨中施工，給支護(hù)也帶來(lái)了困難，邊探邊掘施工了2個(gè)多月，由于巷道是平巷，水溝將水及時(shí)排出，迎頭基本沒(méi)有積水。這次突水既影響了7352工作面的正?；夭?，又投入了大量排水設(shè)備，組織了大量人力排水搶險(xiǎn)，安全生產(chǎn)一度很緊張。無(wú)論掘進(jìn)頭還是工作面突水，都或多或少的對(duì)生產(chǎn)帶來(lái)影響，下山巷道突水，水積聚在迎頭影響施工，也造成煤、矸石無(wú)法運(yùn)出，出水量大時(shí)，將被迫停止施工。今后應(yīng)嚴(yán)防老塘、老峒突水，以及斷層和封閉不良鉆孔導(dǎo)水。另外，礦井涌水量大小變化受井下探放水影響較大，孔莊礦多次探放四灰出水，在探放水初期，出水量較大，一段時(shí)間后出水量減小，使得涌水量隨之大小波動(dòng)；探放老塘水也會(huì)造成礦井涌水量短期內(nèi)變大。煤層頂板突水主要發(fā)生在回采工作面，其原因是采后冒落產(chǎn)生的導(dǎo)水裂隙帶導(dǎo)通上部含水層，使回采段頂板淋水（如8151工作面、7192工作面、7109工作面）或者是溝通上部采空區(qū)，造成回采面老塘涌水較大（如7251工作面涌水達(dá)12m3/h）。巷道過(guò)斷層時(shí)有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)淋水情況。因放老塘水使得8333材料道、7353材料道被迫停止施工，影響了施工進(jìn)度。上述水害存在形式不僅僅是單獨(dú)存在，而且是互相連帶、互相轉(zhuǎn)化、共同存在，回采冒落帶可引起斷層導(dǎo)水，導(dǎo)水裂隙帶、斷裂構(gòu)造帶溝通老塘水、鉆孔水等等。第二節(jié) 對(duì)不同含水層的治理方法（一）第四系底部含水層水 根據(jù)勘探資料分析,第四系底部含水層為中等含水層,且直接覆蓋在煤系地層露頭之上，對(duì)淺部煤層開(kāi)采影響很大。在Ⅰ5采區(qū)、Ⅰ6已分別施工了2個(gè)底含放水觀測(cè)孔。由于頂板砂巖含水層裂隙發(fā)育不均一，連通性較差，大部分區(qū)域富水性較弱，以靜儲(chǔ)量為主，具有涌水量較小，易于疏干的特點(diǎn)，因此，一般情況下對(duì)采掘影響不大。根據(jù)孔莊礦以往各水平探放四灰水資料（見(jiàn)孔莊煤礦揭露四灰情況表41）和鄰礦資料分析：井田內(nèi)375m水平以上巖溶裂隙發(fā)育，富水性強(qiáng)，并在露頭附近接受第四系底部含水層的直接補(bǔ)給；500m水平巖溶裂隙發(fā)育程度較低，富水性也較差；620m水平及以下巖溶裂隙發(fā)育程度差，裂隙基本被方解石充填，富水性差。第三節(jié) 礦井涌水量預(yù)算孔莊礦已投產(chǎn)近30年,到目前為止,375水平接近采完,620水平已采過(guò)半,785水平的Ⅲ2采區(qū)已采完,Ⅲ3采區(qū)已采一半,開(kāi)拓區(qū)域?yàn)楹?20水平、1050水平。（一）、計(jì)算范圍：１、湖下620水平計(jì)算范圍，西起聶莊鋪保護(hù)煤柱線，東止KF13斷層，南以375水平為界，北至620水平。水頭高度H：,1050水平采用500m。表43 含水系數(shù)統(tǒng)計(jì)表年 份19961997199819992000200120022003200420052006年涌水量（萬(wàn)噸）年產(chǎn)量（萬(wàn)噸）含水系數(shù) 1800000計(jì)算公式：Q正常= ———— =343m3/h 36524 1800000Q最大= ———— =405m3/h 36524預(yù)計(jì)礦井正常涌水量為343m3/h, 礦井最大涌水量為 405m3/h 。由于孔莊礦未來(lái)一段時(shí)期只開(kāi)采山西組8號(hào)煤層，不開(kāi)采太原組121號(hào)煤層，因此，本報(bào)告也沒(méi)有進(jìn)行開(kāi)采121號(hào)煤層時(shí)涌水量預(yù)計(jì)，全礦井涌水量預(yù)算中也不含開(kāi)采太原組煤層時(shí)的涌水量。說(shuō)明勘探時(shí)對(duì)礦井涌水量的預(yù)計(jì)較為合理。根據(jù)建礦以來(lái)的地面沉降觀測(cè)。煤層開(kāi)采后使湖西大堤發(fā)生下沉，給防洪、防汛構(gòu)成很大威脅，孔莊礦于1986年、1989年、1997年、2004年對(duì)湖西大堤進(jìn)行了三次加固，確保湖西大堤標(biāo)高在40m以上，使湖西大堤能夠安全渡汛。煤矸石以泥巖、砂質(zhì)泥巖、砂巖為主，具有一定的硬度，被用作鄉(xiāng)村道路的鋪路材料。隨著礦井規(guī)模的不斷擴(kuò)大，礦井涌水量也在逐漸增大。由于孔莊礦還存在水力采煤，用水量較大，以往都是從地面抽取第四系的砂層水，然后通過(guò)管道送入井下。礦井生產(chǎn)用水如井下防塵用水、煤層防滅火注水、老空防滅火注漿用水及采掘施工用水等，礦井投產(chǎn)初期主要依靠地面水源井抽取第四系Ⅰ、Ⅱ含水層水供給。結(jié) 論:（一）、進(jìn)一步明確了煤系地層的分布規(guī)律、厚度、巖性組合、標(biāo)志層的特征、各組地層間的接觸關(guān)系。（三）、通過(guò)對(duì)礦井水文地質(zhì)條件分析，得出了孔莊煤礦開(kāi)采山西組煤層時(shí)水文地質(zhì)條件為中等類型，并提出了各主要含水層水害防治的方法；運(yùn)用含水系數(shù)法，預(yù)計(jì)了開(kāi)采山西組煤層時(shí)，礦井年產(chǎn)量為180萬(wàn)噸時(shí)正常涌水量為343m3/h，最大涌水量為405m3/h。[3]劉偉韜，張文泉， 中的應(yīng)用[J].,(6).[4] 王強(qiáng)，李振林，王計(jì)堂，礦井地質(zhì). 北京：煤炭工業(yè)出版社，[5] 蔚永寧，. 北京：煤炭工業(yè)出版社，[6] 謝仁海，渠天祥，：中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社，1991.[7] 杜遠(yuǎn)生，. 武漢：中國(guó)地質(zhì)大學(xué)出版社，37 / 37