【正文】 。（5）工作面堅(jiān)持“預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采”的防治水方針。（3）生產(chǎn)過(guò)程中應(yīng)保證防水煤柱的完整性和有效寬度，巷道掘進(jìn)時(shí)，加強(qiáng)突水征兆的觀察，堅(jiān)持“有疑必探、先探后掘”的原則，確保安全生產(chǎn)。 建議（1）老鉆孔未提供鉆孔封閉情況說(shuō)明，生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)采掘范圍內(nèi)的鉆孔進(jìn)行探查，這些鉆孔可能會(huì)增加各含水層的水力聯(lián)系，應(yīng)引起足夠的重視。（5）正常涌水量550m3/h，最大涌水量1100m3/h。老頂分布面積大，直接頂分布面積較小，偽頂零星分布。煤層直接頂板大部分為厚層砂巖及砂質(zhì)泥巖及泥巖，煤層底板大部分為泥巖和少部分砂巖。邊界斷層（FF21）兩側(cè)，區(qū)內(nèi)的三、二煤組與區(qū)外的太原組、奧陶系灰?guī)r對(duì)接，縮短了煤層和含水層的距離，在受采動(dòng)影響時(shí)可能引起灰?guī)r突水。（2）地下水主要補(bǔ)給來(lái)源大氣降水的垂直滲入補(bǔ)給和受斷層控制的側(cè)向滲透補(bǔ)給，其次為巖溶水的補(bǔ)給；運(yùn)動(dòng)方向由西北流向東南。（1）擴(kuò)大區(qū)前期主要開(kāi)采二2煤層，構(gòu)造復(fù)雜程度屬中等類型。分析了礦井充水水源和充水通道，計(jì)算了礦井涌水量，并在此基礎(chǔ)上提出了礦井水防治的方法和措施。其措施有：①通過(guò)人工強(qiáng)制放頂控制懸頂距，減小底板礦壓；②煤柱位置盡量避開(kāi)斷層，防止在集中應(yīng)力作用下斷層突水；③選擇合理的工作面布置方式，選擇礦壓顯現(xiàn)最小的推進(jìn)方向布置工作面；④合理確定工作面長(zhǎng)度，將礦壓破壞作用降低到最低限度。 堵塞導(dǎo)水通道在地面或井下打鉆注漿，對(duì)巖溶陷落柱、斷層、裂隙小窯井巷等的關(guān)鍵部位進(jìn)行注漿充填改造，可以使這些導(dǎo)水通道失去導(dǎo)水作用，達(dá)到阻水效果，從而防止突水事故發(fā)生。（4）根據(jù)和自設(shè)斷層防水煤柱等的特殊要求，必須探明斷層時(shí)。（2）采掘工作面底板隔水層厚度與實(shí)際承受的水壓都處于臨界狀態(tài)（即等于安全隔水層厚度和安全水壓的臨界值），在掘進(jìn)工作面前方和采面影響范圍內(nèi)，是否有斷層情況不清，一旦遭遇很可能發(fā)生突水時(shí)。實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中，因水位標(biāo)高有所下降，應(yīng)邊掘邊探，保證安全的前提下盡可能提高煤炭回收量。這樣就沿著最大應(yīng)力分布線上形成了一條最大水位降深線，使得疏干效果達(dá)到最好。放水的方法為：在工作面風(fēng)巷均勻布置3組放水孔，先放第一組灰?guī)r放水鉆孔，當(dāng)工作面水位降到一定程度后，論證后注漿封孔然后進(jìn)行回采，打開(kāi)第二個(gè)放水孔，推進(jìn)臨近第二組放水孔以后，關(guān)閉第二組放水孔，使得工作面前、中、后都有放水孔。圖62 最佳降落漏斗中心位置示意圖根據(jù)每個(gè)受灰?guī)r水突水威脅工作面的底板灰?guī)r水壓力和底隔厚度，確定需疏降水位降深，綜合考慮放水量、放水時(shí)間、排水能力及費(fèi)用、灰?guī)r放水孔施工費(fèi)用等，分別在工作面切眼、停采線及工作面中部附近合適位置布置3～4個(gè)灰?guī)r放水孔，根據(jù)回采情況，調(diào)整回采工作面各處的放水量，形成不同的水壓降低區(qū)，使得放水量最小，達(dá)到安全回采的目的。疏放水效果的好壞與疏降的位置有關(guān)，而位置的選擇取決于底板的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和受力狀態(tài)，工作面底板受下伏承壓水壓力（圖61）。在工作面防治水上，可采用“物探先行、鉆探驗(yàn)證、探注結(jié)合、疏放并行”的綜合防治水技術(shù)。（2）加固和疏降結(jié)合加固和疏降結(jié)合的方法是在底板薄弱區(qū)同時(shí)進(jìn)行疏水降壓和注漿加固的方法。根據(jù)礦井的實(shí)際開(kāi)采經(jīng)驗(yàn)，本礦井太原組上段灰?guī)r實(shí)際涌水量并不大，礦方主要采用疏水降壓措施。 底板水防治對(duì)策（1）疏水降壓根據(jù)二2煤層底板隔水層厚度情況及防水煤（巖)柱留設(shè)有關(guān)公式計(jì)算結(jié)果，對(duì)太原組上段灰?guī)r含水層而言，本礦井開(kāi)采時(shí)應(yīng)進(jìn)行疏水降壓或注漿加固底板。（3）弄清頂板裂隙的深度及其減弱的變化規(guī)律，以便更有針對(duì)性的采取措施。具體可以參考一下措施：（1）部署水文地質(zhì)勘探石門，筑防水閘門保證安全，控制防水。防治水工作應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、有疑必探、先探后掘、先治后采的原則，采取防、堵、疏、排、截的綜合治理措施。6 二2煤層水害防治 防治水原則礦井水害事故是礦床賦存條件和開(kāi)采技術(shù)條件的有機(jī)結(jié)合下發(fā)生的，這些條件中，礦井充水水源和導(dǎo)水通道時(shí)最重要的兩個(gè)因素，二者的各自條件不同以及配合關(guān)系不同，所造成的水害形式、危害程度、以及為防治水害發(fā)生所采取的防治措施等也都不盡相同。礦井內(nèi)最大涌水量是指礦井開(kāi)采期間正常情況下礦井涌水量的高峰值，根據(jù)000歷年涌水量變化特征，涌水量基本不受降水影響。二2煤層700m水平底板（C3上）涌水量預(yù)算如下：正常涌水量為400m3/h，最大涌水量為800m3/h。用河南省地礦局11隊(duì)在報(bào)告評(píng)審會(huì)上推薦的309孔資料，計(jì)算結(jié)果過(guò)大無(wú)參考價(jià)值。計(jì)算公式同上K平均=，K平均=(礦井排水資料)，R平均=5559m，R0 =5858m，其它參數(shù)同上300（平均值）供參考使用表52 二2 煤層底板（C3 上）涌水量預(yù)算表計(jì)算方法主要參數(shù)計(jì)算結(jié)果（m3 /h小時(shí)）備注用000突水資料求出K值后代入公式計(jì)算Q突=280(m)3 /h，S=255m，H=735m，M=15m，r=，K=,R=3930m800(初期突水量)計(jì)算結(jié)果偏大，僅供參考。計(jì)算公式為：① 頂板涌水量預(yù)算（表51）② 底板涌水量預(yù)算（表52）表51 二2 煤層頂板涌水量預(yù)算表計(jì)算方法主要參數(shù)計(jì)算結(jié)果（m3 /h）備注抽水資料計(jì)算。選用大井法進(jìn)行計(jì)算中，采用了以生產(chǎn)礦井排水資料為主，勘探資料為輔，進(jìn)行綜合分析對(duì)比的多種計(jì)算方法。南至省界，北至700m等高線，東至 F21 斷層，西至F1斷層，斷層兩側(cè)巖層的對(duì)接情況復(fù)雜，斷層帶的導(dǎo)水性大小不均。根據(jù)000的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)及相關(guān)資料，現(xiàn)采用大井法對(duì)礦井涌水量進(jìn)行計(jì)算。 涌水量預(yù)測(cè)礦井涌水量是指礦山開(kāi)拓及開(kāi)采過(guò)程中，單位時(shí)間內(nèi)涌入礦井的水量，它是確定礦床水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度的重要指標(biāo)之一，也是選擇開(kāi)采方法、制定防治水措施、設(shè)計(jì)水倉(cāng)、排水系統(tǒng)與設(shè)備的主要依據(jù)。 封閉不良鉆孔井田范圍內(nèi)，分布有數(shù)個(gè)勘探鉆孔，經(jīng)對(duì)勘探質(zhì)量分析，封孔質(zhì)量較可靠，本礦井在多年的采掘生產(chǎn)過(guò)程中，尚未出現(xiàn)因鉆孔導(dǎo)致的透水事故。又由于本區(qū)范圍內(nèi)構(gòu)造發(fā)育較好，構(gòu)造破碎帶和裂隙帶的存在，對(duì)礦井安全生產(chǎn)有一定的影響。隔水段中上部為一套厚約40m以泥巖為主夾2～3層中、細(xì)砂巖地層組合；下部為C3t頂部厚約15m的海相泥巖與山西組底部的深灰色泥巖組合而成的聯(lián)合隔水層（段），其中上部所夾之中細(xì)砂巖增加了隔水段的抗壓強(qiáng)度，下部致密海相泥巖組合又提高了隔水段的防滲性能，形成一套理想的隔水段。二2煤工作面斜長(zhǎng)按120m計(jì)算，帶入公式。礦壓對(duì)底板破壞的深度，取決于采煤工作面尺寸、煤層厚度、煤層傾角、開(kāi)采深度和煤層頂?shù)装鍘r層的巖性和結(jié)構(gòu)，其中主要取決于采煤工作面斜長(zhǎng)。采動(dòng)后頂板二疊系砂巖裂隙水通過(guò)導(dǎo)水裂隙進(jìn)入到礦井，但由于該層含水層含水性弱，補(bǔ)給量不充足，在生產(chǎn)中頂板多為淋水、滴水狀態(tài)，對(duì)開(kāi)采影響不大。含水層一般5～8層，厚10～30m，自22勘探線向北、向南由薄逐漸變厚，14241孔附近最厚。在開(kāi)采過(guò)程中，受采動(dòng)的影響，頂板灰?guī)r易被采動(dòng)破壞，形成采動(dòng)裂隙通道。巖石完整性較好，裂隙不發(fā)育。據(jù)統(tǒng)計(jì)000因斷層而造成突水的6次，說(shuō)明在開(kāi)采條件下，原有壓力平衡被破壞，可使斷層導(dǎo)水性發(fā)生改變，而成為礦井充水的通道。此外，尚有錯(cuò)斷＜30m的斷點(diǎn)37個(gè)，開(kāi)采時(shí)亦應(yīng)引起注意。（2）000擴(kuò)大區(qū)斷層對(duì)礦井充水的影響區(qū)內(nèi)F10F10F10F10F2F28六條斷層，落差大于和等于30m，縮短了K3灰?guī)r至二2 煤層間的距離（如122228線等，一般小于20m），或造成C3灰?guī)r與二2 煤層對(duì)接（如1122線）。④礦井生產(chǎn)中，有一些斷層在天然條件下是不含水的，也是不導(dǎo)水的，但是，由于采掘活動(dòng)的影響，或是礦井長(zhǎng)期排水降壓，疏降漏斗不斷地向外擴(kuò)展等原因，在開(kāi)采擾動(dòng)、礦山壓力和承壓含水層靜水壓力的共同作用下，使原本不導(dǎo)水?dāng)鄬愚D(zhuǎn)變?yōu)閷?dǎo)水?dāng)鄬印Ｒ驗(yàn)閿鄬用芗瘞?、斷層交匯處，構(gòu)造應(yīng)力集中，巖石破壞更嚴(yán)重。圖41 煤層和含水層的距離縮短③斷層破壞了隔水層的完整性，降低了其力學(xué)強(qiáng)度，造成礦井易于突水的軟弱帶。②斷層使開(kāi)采煤層與含水層接近或直接接觸。也有節(jié)理裂隙被后來(lái)物質(zhì)充填，這樣裂隙就變成一個(gè)阻水通道，阻止了水的流動(dòng)，對(duì)防止突水是有利的。 充水通道 斷裂構(gòu)造斷裂構(gòu)造是由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)而形成的巖石變形，規(guī)模有大有小，大的斷裂構(gòu)造可以形成延伸幾十公里，上下盤錯(cuò)動(dòng)很大的斷層，很容易成為礦井突水通道，引起礦井大的突水災(zāi)害，給煤礦開(kāi)采造成很大的威脅。 地表水和大氣降水大氣降水與地表水僅與第四系上部孔隙潛水含水層（Ⅰ含）具有直接的水力聯(lián)系。m，～，表明斷層含水微弱。 斷層水關(guān)于區(qū)域內(nèi)斷層帶的富水性、導(dǎo)水性，據(jù)7孔抽水資料，斷層帶巖性多為泥巖，次為粉砂巖，且多具斷層泥，裂隙不發(fā)育。（3）奧陶系碳酸鹽巖巖溶承壓含水巖組奧陶系灰?guī)r層厚、質(zhì)純，巖溶裂隙發(fā)育，富水性強(qiáng)，但不均一。但在受斷層影響的情況下，K3與二2 煤層間距縮小，巖石完整性遭到破壞，強(qiáng)度降低，高壓巖溶裂隙水將以斷層帶作為導(dǎo)水通道突入井巷?！溟g由泥巖、砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及砂巖組成，泥質(zhì)巖層隔水性好，砂巖膠結(jié)良好，致密堅(jiān)硬。故該含水層不是礦井主要充水水源。但因其埋藏深、富水性弱（～地下水主要來(lái)自大氣隆水的垂直滲入補(bǔ)給，其次為側(cè)向滲透補(bǔ)給，運(yùn)動(dòng)方向受地形的控制與影響，自西北流向東南。本區(qū)上復(fù)新生界松散物厚105～260m，下伏為二疊系、石炭系及奧陶系。區(qū)內(nèi)落差大于和等于30m的斷層共六條：F10F10F2F2F10F104，均呈北北東向延伸。 地下水動(dòng)態(tài)地下水動(dòng)態(tài)是指地下水在天然和人為干擾因素影響下，地下水動(dòng)態(tài)特征隨時(shí)間推移不斷發(fā)生變化。（2）煤系地層下伏巖溶含水層弱徑流亞區(qū)本亞區(qū)包括所有被二疊系煤系地層覆蓋的巖溶含水層。這是因?yàn)檠赜莱潜承陛S向發(fā)育了一組NNE向走向斷裂，尤其是背斜東翼出露條帶范圍，NNE向斷層發(fā)育，為巖溶地下水徑流提供了良好通道。本亞區(qū)內(nèi)巖溶含水層的古地形似一近南北向的低山嶺，背斜軸部構(gòu)成山脊，向兩翼漸低。（1）巖溶含水層的隱伏露頭補(bǔ)給亞區(qū)本亞區(qū)以礦區(qū)中部NNE向永城背斜軸部為軸心，向東西兩翼至二2煤層露頭線為界，南北長(zhǎng)約30km，東西寬平均約7km，面積約200～230km2，為太原組灰?guī)r，奧陶系灰?guī)r和寒武系灰?guī)r的隱伏露頭區(qū)。洪水期河水補(bǔ)給地下水，平時(shí)地下水補(bǔ)給河水。地勢(shì)西北高、東南低。徑流遲緩，水交替條件差。因此，斷層導(dǎo)致突水為本區(qū)的一個(gè)主要特點(diǎn)，突水點(diǎn)的水量為礦井涌水量主要組成部分。從鉆孔揭露和開(kāi)采暴露情況看，14線附近為較為集中的鉆孔漏水、突水部位，其次為22線和8線中部。該斷層上升盤16采區(qū)有兩處突水，與F41交匯處發(fā)生在上升盤的24采區(qū)突水5次，水量一般最大80～140m3/h，亦為礦區(qū)西部的一條導(dǎo)水邊界。傾角為70176。落差為580m。該斷層沿走向變化較大，以24線剖面為界分為南北兩段，南段走向?yàn)榻媳毕颍瑑A向?yàn)?70176。m，反映含水層富水性弱的特點(diǎn)，水位恢復(fù)曲線切線斜率為49，也說(shuō)明了富水性弱的特點(diǎn)；主、副井穿越時(shí)發(fā)生突水，其中斷層帶內(nèi)突水2次，水量最大20～38m3/h，發(fā)生在KK6砂巖突水6次，水量最大92m3/h ，一般穩(wěn)定在20～30m3/h ，因此，該斷層為一條導(dǎo)水強(qiáng)度變化較大的導(dǎo)水?dāng)鄬?；從?孔水位，比開(kāi)采前水位下降明顯，反映了礦井疏排對(duì)斷層帶的影響。000正斷層（F1）為000的中部，區(qū)內(nèi)走向長(zhǎng)度為10km。由于這些斷層與區(qū)域地下水流向近于垂直，靠近邊界斷層分布，大致平行排列，使含水層呈階梯式下降，埋藏逐漸加深。但由于厚度變化大，在其厚度變薄或尖滅處，隔水效果大大降低，在構(gòu)造交匯及構(gòu)造復(fù)合部位隔水層裂隙較發(fā)育，將會(huì)導(dǎo)致Ⅶ、Ⅷ含水層間產(chǎn)生一定水力聯(lián)系。②本溪組鋁土質(zhì)泥巖隔水層：～。（3）巖溶裂隙含水層間的隔水層①太原組中段砂泥巖層隔水段：上起L7灰?guī)r底界下止L4灰?guī)r頂界面，厚約3