【正文】 ，新近系礫巖水不會(huì)直接涌入巷道。在受采動(dòng)破壞的影響時(shí)，如果冒落裂隙帶達(dá)到新近系礫巖時(shí)，礫巖水就順著冒落裂隙帶，以頂板淋水形式進(jìn)入巷道。因此，應(yīng)采取合理的開采、支護(hù)方法，盡量采用充填法或留足防水煤柱，防止冒裂帶波及新近系礫巖。根據(jù)水文物探資料和鉆孔水文地質(zhì)資料分析，對(duì)煤層開采影響較大的新近系下部礫巖含水層富水性在盆地邊緣強(qiáng)、中間弱；而各個(gè)可采煤層厚度的普遍規(guī)律也是盆地邊緣薄、中間厚；在盆地中間煤層頂板隔水層發(fā)育厚度增大，這為在盆地邊緣，即煤層剝蝕面附近留設(shè)新近系礫巖含水層的安全煤巖柱提供了基本條件。這也表明，在盆地沉積過程中，盆地邊緣粗碎屑物沉積多，沉積速度快，富水性強(qiáng)；盆地中心細(xì)碎屑物多，沉積速度慢，富水性弱。因缺乏附近煤田類似條件的礦井“三帶”觀測(cè)資料，我們采用同為軟弱巖層頂板的山東黃縣煤田經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)來計(jì)算新近系礫巖水的安全防水煤巖柱高度。山東黃縣煤田開采古近系褐煤，煤層頂板為半固結(jié)的泥巖、粉砂巖、砂礫巖，上覆含水層為松散砂礫層，與本煤田條件基本相似。根據(jù)黃縣煤田實(shí)測(cè)“三帶”觀測(cè)孔資料，采用冒落法開采，～，～（《礦井地質(zhì)工作手冊(cè)》第十三章，煤炭工業(yè)部，1981年）?？紤]到本煤田的實(shí)際情況，為保護(hù)草原生態(tài)環(huán)境，淺部煤層采空區(qū)盡快進(jìn)行充填，或者保留適當(dāng)?shù)拿褐?，?duì)頂板隔水層的破壞程度較小。冒裂帶高度（Km+Kp）采用煤層厚度的10倍推算。根據(jù)鉆孔資料，各可采煤層在剝蝕面附近的厚度一般小于8m，冒裂帶高度為80m，因此建議本區(qū)煤層開采時(shí)，各可采煤層均在新近系界面以下（新近系底界面一般標(biāo)高在780m左右）留設(shè)80m以上的安全防水煤巖柱，即各煤層安全開采上限為700m。在標(biāo)高700m以下煤層開采時(shí)，新近系礫巖含水層屬間接充水含水層，對(duì)礦井充水影響不大。由于煤系含水層水目前基本為靜止?fàn)顟B(tài)，徑流循環(huán)微弱，礦井600m水平首采區(qū)開采時(shí)，礦井排水成為唯一排泄通道，改變了地下水的原始動(dòng)力場(chǎng)，600m水平以上煤系各含水層水均必然向首采區(qū)排泄。開采初期隨著開拓長度和開采面積的增加，礦井涌水量隨之增加。隨著總排水量的增加，地下水儲(chǔ)存量逐步減小，水頭壓力逐步降低，礦井涌水量達(dá)到最大值后必然逐步減小。首采區(qū)開采到一定程度后，具有了足夠的滲水、集水空間，地下水向采區(qū)的排泄量與礦井排水量基本能達(dá)到平衡。礦井涌水量將達(dá)到基本穩(wěn)定。即使開拓長度和開采面積增加，涌水量也不會(huì)再增加，因此，在沒有其他水源的突水情況下，這個(gè)涌水量也就代表了600m水平的最大礦井涌水量。同時(shí)由于本區(qū)煤系含水層為泥質(zhì)膠結(jié)的砂巖、礫巖，構(gòu)造簡(jiǎn)單，不發(fā)育大的裂隙、溶洞等突水通道。地下水的滲透是漸變的，一般不會(huì)出現(xiàn)涌水量突然大幅度變化的情況。第四節(jié) 礦井涌水量預(yù)算根據(jù)礦井充水因素分析，新近系礫巖富水性強(qiáng)、水量大，為避免新近系礫巖水進(jìn)入礦井，新近系礫巖底界面以下需留設(shè)80m以上的防水煤巖柱，即應(yīng)從標(biāo)高+700m以下開采煤層，但從流量測(cè)井及抽水試驗(yàn)資料分析，煤6頂?shù)装迳暗[巖富水性強(qiáng)，即使從+700m以下煤煤9也難以安全開采，只能開采煤9以下煤層。根據(jù)礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)方案，井底車場(chǎng)布置在7～8線之間，分南翼及北翼開采，第一水平水位降至為+670m（第一個(gè)工作面），垂高30m，以+700m開始開采；第二水平水位降至為+400m。本報(bào)告采用集水廊道法承壓轉(zhuǎn)無壓公式，對(duì)首采區(qū)第一、二水平進(jìn)行礦井涌水量預(yù)算。以首采區(qū)開采邊界為集水廊道進(jìn)水?dāng)嗝?，?dāng)水位降至隔水層頂板以下時(shí)，充水含水層由承壓轉(zhuǎn)為無壓，故選用承壓轉(zhuǎn)無壓公式計(jì)算。根據(jù)煤炭工業(yè)濟(jì)南設(shè)計(jì)研究院的設(shè)計(jì)，井底車場(chǎng)布置在7～8線之間，礦井涌水量分為井底車場(chǎng)南翼和北翼分別計(jì)算。一、第一水平+600m礦井涌水量預(yù)算（一）、井筒南翼預(yù)算參數(shù)因本區(qū)煤系地層砂礫巖含水層富水性不均一，用單一鉆孔抽水試驗(yàn)資料代表性不足。故報(bào)告綜合分析采用33557889號(hào)孔抽水試驗(yàn)資料作為涌水量計(jì)算依據(jù)。首采工作面水位降深至600m，計(jì)算范圍2～8線，長度3000m，寬度450m。水位標(biāo)高取7孔平均值+866m，其參數(shù)如下S== 第一水平首采工作面水位降深K=（7孔加權(quán)平均值）M= 含水層厚度（7孔平均厚度）R=10S= 影響半徑B=3000m 廊道邊邦總長（上邦進(jìn)水）h0=0 剩余水柱高度預(yù)算公式：Q=BK將上述參數(shù)代入公式：Q=（二）、井筒北翼預(yù)算參數(shù)利用88107號(hào)孔抽水試驗(yàn)資料作為涌水量計(jì)算依據(jù)，計(jì)算水平為+670m，計(jì)算范圍8～13線，長度3300m，寬度500m， Km2。水位標(biāo)高取3孔平均值+868m，其參數(shù)如下S== 第一水平首采工作面水位降深K=（3孔加權(quán)平均值）M= 含水層厚度（3孔平均厚度）R=10S= 影響半徑B=3300m 廊道邊邦總長（上邦進(jìn)水）h0=0 剩余水柱高度預(yù)算公式：Q=BK將上述參數(shù)代入公式：Q=二、第二水平+400m礦井涌水量預(yù)算（一）、井筒南翼預(yù)算參數(shù)：S=866400= 第二水平水位降深K=（7孔加權(quán)平均值）M= 含水層厚度（7孔平均厚度）R=10S= 影響半徑B=3000m 廊道邊邦總長（上邦進(jìn)水）h0=0 剩余水柱高度預(yù)算公式：Q=BK將上述參數(shù)代入公式：Q=第二水平南翼+400m礦井涌水量為第一水平+600m與第二水平+400m之差，=。（二）、井筒北翼預(yù)算參數(shù)S== 第二水平水位降深K=（3孔加權(quán)平均值）M= 含水層厚度（3孔平均厚度）R=10S= 影響半徑B=3300m 廊道邊邦總長（上邦進(jìn)水）h0=0 剩余水柱高度預(yù)算公式：Q=BK將上述參數(shù)代入公式：Q=第二水平北翼+400m礦井涌水量為第一水平首采工作面+670m與第二水平+400m之差，=。三、礦井總涌水量對(duì)礦井南、北翼及+600m、+400m水平礦井涌水量匯總?cè)缦卤恚? 礦井最大涌水量預(yù)算成果表 m3/h 表48最大涌水量開采水平井底車場(chǎng)南翼井底車場(chǎng)北翼全礦井+600+400最大涌水量開采水平井底車場(chǎng)南翼井底車場(chǎng)北翼全礦井+600煤9以上煤9以下+400煤9以上煤9以下根據(jù)本區(qū)自然地理氣候條件和井田邊界條件，本區(qū)年降水量?jī)H為342mm,蒸發(fā)量高達(dá)1552mm,降水量對(duì)地下水特別是深層地下水的補(bǔ)給量微乎其微。，由于側(cè)向補(bǔ)給范圍十分有限，補(bǔ)給本區(qū)松散層的水量也非常有限，對(duì)深層地下水的補(bǔ)給量也非常小，因此本區(qū)煤系含水層以靜儲(chǔ)存量為主，涌水量是按穩(wěn)定流的計(jì)算方法預(yù)算的，數(shù)據(jù)偏大，而且僅適用于礦井開采初期，后期應(yīng)根據(jù)實(shí)際礦井涌水量的變化情況進(jìn)行合理修改。根據(jù)條件類似的缺乏補(bǔ)給水源的砂巖裂隙型礦井（以靜儲(chǔ)存量為主）的開采資料，工作面開拓至一定程度、涌水量達(dá)到最大值，繼續(xù)開拓甚至開采中涌水量一般開始減少，不再隨開拓長度或開采面積的增大而增加，而且一般初采工作面水量最大，后續(xù)工作面水量減少。因此上述涌水量代表了礦井的最大涌水量。 m3/h， m3/h，可以作為礦井設(shè)計(jì)和開采的依據(jù)。另外，礦井涌水量預(yù)計(jì)是在有效隔離了新近系礫巖水的基礎(chǔ)上進(jìn)行預(yù)算的，即礦井涌水量中不包括新近系礫巖水，故僅適用于礦井開采初期。但礦井開采到一定程度，特別是開采煤煤9等上部煤層或剝蝕面附近的煤層時(shí)，必然有部分礫巖水進(jìn)入礦井。因此應(yīng)加強(qiáng)對(duì)礦井水文地質(zhì)條件的分析研究，及時(shí)對(duì)礦井涌水量進(jìn)行修正。四、礦井涌水量可采性分析根據(jù)39煤8至煤13底板抽水試驗(yàn)資料、風(fēng)井檢查孔煤11至煤14底板煤系抽水試驗(yàn)資料、88107號(hào)孔煤系地層抽水流量測(cè)井資料，該涌水量主要為煤9以上涌水量，占總涌水量的80%以上。若按80%計(jì)算，井底車場(chǎng)南翼+80%= m3/h，=；北翼+80%=；= m3/h。井底車場(chǎng)南翼+80%= m3/h，=；北翼+80%= m3/h，= m3/h。全礦井涌水量計(jì)算，不分井底車場(chǎng)南翼和北翼，計(jì)算面積213線，首采工作面上平巷標(biāo)高按+700m，工作面垂高30m，下平巷標(biāo)高+670m，上邦進(jìn)水。本方法計(jì)算的涌水量可供對(duì)比參考。預(yù)算參數(shù)S== 第一水平降深K=（10孔加權(quán)平均值）M= 含水層厚度（10孔平均厚度）R=10S= 影響半徑B=6300m 廊道邊邦總長（上邦進(jìn)水）h0=0 剩余水柱高度預(yù)算公式：Q=BK將上述參數(shù)代入公式：Q=首采工作面下平巷標(biāo)高+670m（南翼和北翼）涌水量和全礦井涌水量預(yù)算結(jié)果相差不大，也就基本代表了+600m水平礦井最大涌水量。該涌水量可作為礦井設(shè)計(jì)和開采依據(jù)。五、分煤層、分水平預(yù)算礦井涌水量由于各可采煤層頂、底板含水層沒有單獨(dú)做分層抽水試驗(yàn)，只能根據(jù)88107號(hào)孔抽水時(shí)流量測(cè)井報(bào)告所確定的各含水層厚度及各含水層所占涌水量百分比率，計(jì)算每孔每個(gè)含水層的滲透系數(shù)、影響半徑等水文地質(zhì)參數(shù)。按流量測(cè)井計(jì)算的名煤層頂板含水層涌水量表： 表49孔號(hào)降深（S）全孔涌水量（L/S）6煤層煤9煤11煤13占百分比率涌水量（L/S）占百分比率涌水量（L/S）所占百分比率涌水量（L/S）占百分比率涌水量（L/S）88%%89%%107%%1%%（一）第一水平+600m全首采區(qū)煤煤煤1煤13礦井涌水量預(yù)算煤6礦井涌水量預(yù)算 煤6頂板各孔含水層水文參數(shù)表 表410孔號(hào)含水層厚度（m）涌水量(L/s)滲透系數(shù)K（m/d）影響半徑R（m）平均滲透系數(shù)K（m/d）平均影響半徑R（m）8889107平均值①預(yù)算參數(shù)S== 第一水平首采工作面水位降深K=（3孔平均值）M= 含水層厚度（3孔平均值）R=10S= 影響半徑B=6300m 廊道邊邦總長h0=0 剩余水柱高度②預(yù)算公式：Q=BK③將上述參數(shù)代入公式：Q=煤9礦井涌水量預(yù)算 9煤層各孔水文參數(shù)表 表411孔號(hào)含水層厚度（m）涌水量(L/s)滲透系數(shù)K（m/d）影響半徑R（m）平均滲透系數(shù)K（m/d）平均影響半徑R（m）8889107平均值①預(yù)算參數(shù)S== 第一水平首采工作面水位降深K=（3孔平均值）M= 含水層厚度（3孔平均值）R=10S= 影響半徑B=6300m 廊道邊邦總長h0=0 剩余水柱高度②預(yù)算公式：Q=BK③將上述參數(shù)代入公式：Q=11煤層礦井涌水量預(yù)算由于889號(hào)水文孔抽水時(shí)流量測(cè)井煤9以下無明顯含水層存在，根據(jù)107號(hào)孔流量測(cè)井報(bào)告，煤11頂板含水層計(jì)算參數(shù)如下表： 107鉆孔水文地質(zhì)參數(shù)表 表412孔號(hào)含水層厚度（m）涌水量(L/s)滲透系數(shù)K（m/d）影響半徑R（m）平均滲透系數(shù)K（m/d）平均影響半徑R（m）107①預(yù)算參數(shù)S== 第一水平首采工作面水位降深K=（107孔資料）M= 含水層厚度（107孔資料）R=10S= 影響半徑B=6300m 廊道邊邦總長h0=0 剩余水柱高度②預(yù)算公式：Q=BK③將上述參數(shù)代入公式：Q=煤13礦井涌水量預(yù)算利用107號(hào)水文孔流量測(cè)井資料，通過計(jì)算獲得的水文參數(shù)如下表413，包括兩個(gè)吸水段。 107鉆孔13煤層頂