【正文】 由于帶壓區(qū)水壓不大，斷裂構(gòu)造簡單，防治水工作難度較小。但由于受水壓力、隔水層厚度以及采動、地應(yīng)力等因素的影響，奧灰?guī)r溶水具有沿導(dǎo)水?dāng)鄬訕?gòu)造薄弱部位上升的可能性，一旦將奧灰水導(dǎo)入下組煤巷道，會造成嚴(yán)重的水害事故。表54 永娜礦井2010年10月井下排水量記錄表日期（日）排水時間（h）流量（m3/h）日排水量（m3/d）礦井平均涌水量（m3/h）1365265365312465565338665765325865965106511654031265403136533814653381565403166517651865196520652165390228655202366539024653772576545526652765286529654553065520全月累計六、對礦井開采受水害影響程度和防治水工作難易程度的評價了（一）對礦井開采受水害影響程度的評價目前，永娜井做為整合礦井過渡期生產(chǎn)主礦，在開采10 號煤層。F/cosαW靜——預(yù)測采空區(qū)積水量（m3）；K——采空區(qū)積水系數(shù)（K=）；M——煤層采厚（m）；F——采空區(qū)積水面積(m2)； α——煤層傾角（176。本礦井整合前各煤礦生產(chǎn)及采空區(qū)、古空區(qū)分布情況（1）山西大土河永娜煤業(yè)有限公司整合前開采10號煤層，礦井涌水量13～25m3/h，開采地段為井田東部，已分布有大片采空區(qū)。因此，開采下部6號煤層時其頂板導(dǎo)水裂隙在部分地段將會延伸到上部煤層采空區(qū)，所以將來開采其下部煤層時應(yīng)對上部煤層采空區(qū)積水進(jìn)行探放，確保安全生產(chǎn)。 Mpa/m， Mpa/m，存在奧灰?guī)r溶水突水危險性，因此推測，在無構(gòu)造破壞地段，開采10號煤層奧灰突水的可能性小，但當(dāng)采掘地段有構(gòu)造破壞時，存在突水的可能性，開拓、掘進(jìn)中應(yīng)加強(qiáng)防范。因此，煤系圍巖地下水不會對4號煤層的開采造成大的威脅。鋁土巖、泥巖具有良好的隔水性能，砂巖、灰?guī)r抗壓強(qiáng)度大，這種泥質(zhì)巖類與砂巖、石灰?guī)r硬脆性巖類的良好組合，既具有隔水性能又具有一定的力學(xué)強(qiáng)度，正常情況下，可以阻隔奧灰含水層與太灰含水層之間的水力聯(lián)系。水質(zhì)類型為HCO3—Ca上第三系上新統(tǒng)廣泛出露于井田溝谷中，含水層為砂礫石，民井出水量小于10m3/d。松散巖類孔隙水松散巖類孔隙水除大氣降水的垂直入滲補(bǔ)給外，還有地表水的入滲補(bǔ)給和較高基巖裂隙水的側(cè)向補(bǔ)給。由于地下水埋藏淺，局部地段受工農(nóng)業(yè)等污染，如工礦企業(yè)排放廢渣及廢液污染，農(nóng)業(yè)化肥及生活污水等污染，使得地下水中N0Cl、P03含量增高，局部F含量較高，水質(zhì)較差。本組水質(zhì)一般為HCO3m，在深埋區(qū)局部地段，巖溶依然發(fā)育。 奧陶系碳酸鹽巖類巖溶裂隙含水巖組奧陶系為一套以灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r、白云巖等碳酸鹽巖為主的海相沉積層。三川河也為季節(jié)性河流，據(jù)觀測站資料，～，最大流量2260m3/s。（4）F4正斷層位于井田東南部，為地表出露斷層，斷層走向N20176。E，背斜兩翼不對稱，其西北翼較陡，地層傾角為8176?！?5176。第四系全新統(tǒng) （Q4）分布于井田內(nèi)較大溝谷中，為近代沖積、洪積層，由礫石、卵石、砂、砂土組成。井田內(nèi)該煤層已被大片開采。（3）東大窯段：由L3灰?guī)r頂至K3砂巖底，巖性由深灰色泥巖、砂質(zhì)泥巖，2層石灰?guī)r（L L5）和2層煤層（7號）組成。自下而上發(fā)育的LLL3（LL2多合并為一層，有時LLL3合并為一層）、LL5石灰?guī)r層位基本穩(wěn)定，為良好的標(biāo)志層。下段（O2s1）：為灰白色角礫狀白云質(zhì)泥質(zhì)灰?guī)r，上部為薄層泥質(zhì)灰?guī)r，有時相變?yōu)榻堑[狀泥灰?guī)r，厚45～52m，一般47m。本次工作在充分搜集以往勘查資料和參與重組整合各煤礦已有地質(zhì)資料及新的開采資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合新施工鉆孔成果，通過綜合分析、研究和進(jìn)一步調(diào)查、核實進(jìn)行必要的補(bǔ)充和修正，并補(bǔ)充調(diào)查了部分井下見煤點資料，對煤層底板等高線局部不合理處進(jìn)行了修表21 井田內(nèi)鉆孔施工情況一覽表孔號位置坐標(biāo)X / Y孔口標(biāo)高(m)終孔深度(m)終孔層位表土深度(m)鉆孔質(zhì)量施工單位施工日期（年）203C2b乙山西地寶能源公司2009201C2b乙山西地寶能源公司2009202C2b甲山西地寶能源公司2009204C2b乙山西地寶能源公司2009 20510煤下乙山西地寶能源公司2009 ZK1C3t乙地科勘察有限公司2007 ZK2C3t乙地科勘察有限公司2007 1110煤下山西煤田地質(zhì)148隊196814C2頂山西煤田地質(zhì)148隊19685210煤下山西煤田地質(zhì)148隊19685710煤下山西煤田地質(zhì)148隊19685810煤下山西煤田地質(zhì)148隊19688510煤下山西煤田地質(zhì)148隊19688710煤下山西煤田地質(zhì)148隊19688610煤下山西煤田地質(zhì)148隊1968ZK61C3t 第三地質(zhì)工程勘察院2009 ZK71C3t 第三地質(zhì)工程勘察院2009 正。二、以往地質(zhì)和水文地質(zhì)工作評述（一）不同勘探階段地質(zhì)和水文地質(zhì)工作成果評述本井田位于河?xùn)|煤田離石礦區(qū)離石詳查勘探區(qū)南部，屬離石國家規(guī)劃礦區(qū)。水文本井田屬黃河流域三川河水系。表12 炭窯坪井田境界控制點坐標(biāo)一覽表點號北京54坐標(biāo)系西安80坐標(biāo)系緯距X經(jīng)距Y緯距X經(jīng)距Y12 34567891011井田呈不規(guī)則多邊形。10號煤層未開采。雙箕斗提升，大巷皮帶運輸，順槽工作面刮板機(jī)運輸，邊界并列式通風(fēng)，風(fēng)機(jī)型號為BK554N013型，電機(jī)功率55 kW2。為此，受山西呂梁離石炭窯坪煤業(yè)有限公司的委托，山西省煤炭地質(zhì)水文勘查研究院依據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》，編制《山西呂梁離石炭窯坪煤業(yè)有限公司礦井水文地質(zhì)類型劃分報告》。2009年11月5日，山西省煤礦企業(yè)兼并重組整合工作領(lǐng)導(dǎo)組辦公室以晉煤重組辦發(fā)〔2009〕25號文件同意山西呂梁離石炭窯坪煤業(yè)有限公司由原山西離石鵬宇煤業(yè)有限公司、山西大土河永盛煤業(yè)有限公司、山西大土河永興煤業(yè)有限公司和山西大土河永娜煤業(yè)有限公司等4個生產(chǎn)煤礦重組整合而成，其重組整合主體企業(yè)為山西大土河焦化有限責(zé)任公司，其中山西大土河永娜煤業(yè)有限公司確定為2010年底關(guān)閉礦井，即兼并重組期間的過度期生產(chǎn)礦井。（3）山西大土河永盛煤業(yè)有限公司（原王家莊煤礦）： km2，批準(zhǔn)開采10號煤層，該礦于1992年建井，1994年投產(chǎn)，投產(chǎn)后開采4號煤層。有積水區(qū)3處，合計積水量25106 m3。綜觀井田地形，總體為東高西低。（五）地震據(jù)國家《建筑防震設(shè)計規(guī)范》（GB500112001），本區(qū)地震基本烈度為Ⅵ度。該報告1971年7月由山西省煤炭化工局驗收通過。（二）礦井地質(zhì)及水文地質(zhì)工作山西呂梁離石炭窯坪煤業(yè)有限公司為重組整合煤礦，整合前各煤礦均已進(jìn)行了多年開采生產(chǎn)，礦上技術(shù)人員配合礦井生產(chǎn)需要做了一定的礦井地質(zhì)工作。厚59～93m，一般厚63m。本段為一套海退的瀉湖、障壁島體系沉積，其間有過一次范圍不廣的泥沼環(huán)境，沉積了一層不穩(wěn)定的薄煤層。為不穩(wěn)定局部可采煤層。煤層結(jié)構(gòu)簡單，大部含1層夾矸，有時不含夾矸。而中部產(chǎn)生了離石鼻狀構(gòu)造，本構(gòu)造以離石—聚財塔一線為轉(zhuǎn)折線，形成了一個弧頂向西突出的弧狀褶曲?！?0176。斷層（1）F1正斷層位于井田北部邊界附近，為原張家莊煤礦井下揭露斷層，斷層走向S70176。落差3m，延伸長度約270m。據(jù)1983～2000年長期觀測資料，屬穩(wěn)定型泉。m，富水性弱。在淺部徑流條件較好，水循環(huán)交替迅速，水質(zhì)較好，為HCO3而在深部裂隙不發(fā)育，地下水補(bǔ)給差，～地表水的入滲補(bǔ)給主要是灰?guī)r做為河床基底時，河谷地表水的入滲補(bǔ)給。西部邊界：本井田總體上為一走向北東，傾向北西的單斜構(gòu)造，受構(gòu)造影響，井田內(nèi)地下水流向總體上呈自東北向西南徑流，而井田東部為人為邊界，未發(fā)現(xiàn)較大構(gòu)造，所以井田西部為主要含水層的排泄邊界。m。奧陶系灰?guī)r巖溶含水層奧陶系石灰?guī)r地層在井田內(nèi)全部傾沒于石炭二疊系地層之下，井田內(nèi)有1個水源井揭露奧灰含水層。該段沉積環(huán)境為濱海相或海岸相沉積，成份大都為白云石、石膏等礦物，粘土含量顯著增大，纖維狀石膏一般以薄層狀、脈狀、網(wǎng)絡(luò)狀與泥灰?guī)r交織在一起。（3）下組煤層底板奧陶第巖溶水間接充水井田內(nèi)奧灰水位標(biāo)高為804～809m之間。（4）采空區(qū)積水采空積水對礦坑充水的影響，一是可作為定水頭向下滲漏，二是當(dāng)采區(qū)接近老空區(qū)時，一旦將其勾通，瞬時以很大流量潰入礦坑，并帶有泥砂，給礦井的安全和生產(chǎn)帶來很大危害。（2）導(dǎo)通采空區(qū)的巷道井田內(nèi)部及周邊分布的關(guān)閉小煤礦，其采空區(qū)及采空積水區(qū)位置、范圍、積水量等情況均掌握不清，若不能堅持“預(yù)測預(yù)報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則，簡單地按照圖紙進(jìn)行巷道掘進(jìn)，則在掘進(jìn)中極易打到采空區(qū)而導(dǎo)致突水事故發(fā)生，所以導(dǎo)通采空區(qū)的巷道是本礦井充水通道。整合前開采4號煤層，開采地段為原井田南部，井田北部不可采，井田南部分布采空區(qū)面積約308000m2。其中西山里煤礦與本井田相鄰處為4號煤層尖滅不可采區(qū)，新舍科煤礦和大土河煤礦原井田內(nèi)4號煤層已全采空，各分布一處積水區(qū)，積水量分別為2520 m3和4212 m3。現(xiàn)炭窯坪煤礦周邊及井田內(nèi)分布的小煤礦，均由省國土資源廳頒發(fā)有采礦許可證，開采上組4號煤層，于2009年關(guān)閉，據(jù)調(diào)查采空區(qū)范圍較清楚，井下積水量根據(jù)開采時間、開采方式及煤層厚度等客觀因素進(jìn)行了估算，但由于采空區(qū)積水是一動態(tài)變化過程，關(guān)閉煤礦停止排水使其積水量還在增加。因此，現(xiàn)階段及未來三年礦井開采煤層受水害影響程度應(yīng)為中等。表71 礦井水文地質(zhì)類型劃分表分類依據(jù)類別簡單中等復(fù)雜極復(fù)雜受采掘破壞或影響的含水層及水體含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件受采掘破壞或影響的孔隙、裂隙、巖溶含水層，補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給來源少或極少受采掘破壞或影響的孔隙、裂隙、巖溶含水層，補(bǔ)給條件一般，有一定的補(bǔ)給水源受采掘破壞或影響的主要是巖溶含水層、厚層砂礫石含水層、老空水、地表水，其補(bǔ)給條件好，補(bǔ)給水源充沛受采掘破壞或影響的是巖溶含水層、老空水、地表水，其補(bǔ)給條件很好，補(bǔ)給來源極其充沛，地表泄水條件差單位涌水量q/L隔水底板承受的水壓較小，底板抗隔水性能較好，發(fā)生底板突水的可能性較小。但由于其水位較高（約940m左右），10號煤層相對其為帶壓開采，在含水層富水性相對較好的區(qū)段有可能對煤層采掘造成影響，但其一般以靜儲量為主，水量有限，在煤層采掘前對其疏降后對礦井不會造成威脅。（六）礦井充水狀況2010 年炭窯坪煤礦永娜井預(yù)計原煤產(chǎn)量達(dá)78萬t/a，該礦現(xiàn)開采10號煤層，從井田采掘分布及排水系統(tǒng)布置看，10號煤層屬于全排型（無井下積存），排水量即為礦井涌水量。僅部分采空區(qū)局部低凹，又無巷道可以排泄，逐漸聚集為積水。值得注意的是，由于采動影響，地應(yīng)力重新分布，可能使斷層面由壓扭性結(jié)構(gòu)面變?yōu)閺埿越Y(jié)構(gòu)面，變不導(dǎo)水為導(dǎo)水，從而發(fā)生采空區(qū)滯后突水，在地應(yīng)力明顯異常區(qū)開采，應(yīng)力沿斷層面釋放，斷層面附近煤巖層變形更大，斷層導(dǎo)水的可能性增大。（1）頂板導(dǎo)水冒裂帶煤層回采后，會對煤層頂?shù)装逶斐蓴_動破壞，從而會縮短其與充水水源之間的距離，有時甚至直接揭露或溝通充水含水層造成突水事故，因此，煤層回采前對頂?shù)装宓钠茐某潭冗M(jìn)行計算評價，選取合適的回采參數(shù)，對礦井防治水工作是至關(guān)重要的。表51 4號煤層奧灰突水系數(shù)計算表地點、孔號4煤層底板標(biāo)高（m）O2頂面標(biāo)高（m）水位標(biāo)高（m）隔水層厚度(m)底板隔水層承受水壓值（Mpa）突水系數(shù)（Ts）20220311 204 87井田西北角510129備注煤層隔水層厚度10號煤層以下采用井田周邊鉆孔資料。① 4號煤層是本次評價的山西組局部可采煤層，對礦坑充水的砂巖含水層主要為K4砂巖至4號煤層頂板砂巖裂隙水，淺部風(fēng)化帶裂隙含水層主要通過礦井形成的導(dǎo)水通道向礦井充水，成為建井初期礦井主要充水含水層。現(xiàn)就井田內(nèi)主要隔