受水害影響程度評價及防治水對策

1 礦井簡介

山東省三河口礦業有限責任公司位于山東省滕縣煤田南部，西北距微山縣縣城約6km，行政區劃隸屬于濟寧市微山縣付村鄉管轄。主要可采煤層五層，即山西組3上、3下煤層，太原組12下、14、16煤層。礦井水文地質類型為中等。

2 對礦井開采受水害影響程度的評價

2.1 礦井充水因素分析

（一）涌水量與大氣降水、地表水及第四系上含水層段水的關系

第四系中部有5.95～30.42m厚的隔水層段，其中粘土類1～5層，平均厚度13.99m，廣布全區。據63-23號鉆孔土工試驗資料分析，塑性指數19.5～24.4，為良好的隔水層段，隔離了上、下含水層段的水力聯系。

礦井涌水量與大氣降水、地表水無水力聯系，據2009年礦井涌水量與降雨量資料（圖5-4-1），可明顯看出上述結論。

（二）開采3煤層的充水因素

3煤層直接充水含水層主要是其頂、底板砂巖含水層，其“兩帶”高度內的頂板砂巖為直接充水含水層，區域主要含水層侏羅系礫巖由于距3煤層間距較大，正常情況下不會受開采活動的影響而對礦井充水。選用GB12719-91附錄F冒落帶導水裂隙帶最大高度經驗公式對3上煤層的“兩帶”高度進行計算，煤層厚度計算采用值1.39～7.05m，根據三河口煤礦的實際開采情況，分層開采高度為2.20m，“兩帶”高度值42.09～81.49m，“兩帶”高度內的砂巖均為開采3上煤層時的直接充水含水層，3上煤層頂板砂巖厚度為18.58～51.58m，平均厚32.06m。3下煤層頂板砂巖厚度為1.75～36.89m，平均厚8.31m。據井田內及鄰區七五老區、許樓井抽水試驗資料，其富水性較弱，礦井涌水量不大。

公式：H=100M/（2.4n+2.1）+11.2

式中：M為累計采厚（m），n為煤分層數

據滕縣煤田資料，三灰對3煤層的充水主要是通過構造因素及巷道開拓揭露出水，三灰充水的主要特點是初揭水量較大，以靜儲量為主，隨出水時間延長其水量減小，水位下降直至疏干。據生產開采實際情況及鄰近礦井生產資料，只要防治水措施得當，三灰在正常情況下不會對開采3煤層造成底鼓威脅。

底部三灰距3上煤層平均55.83m。在

有一定影響較。采空區積水主要對沿空掘進巷道造成威脅，稍有不慎就可能形成水災，另外在三、四采區3煤開采區，斷層發育，由于斷層的錯動，使強含水層與煤系含水層對口接觸或間距變小，當采掘活動破壞其自然平衡時而引起突水。為此，今后應切實抓好以下幾項礦井防治水工作。

（一）頂板水的預防和處理

3煤局部地段受斷層發育影響，富水性較好，涌水量大，對回采工作面影響較大，因此，應抓好頂板突水的預防和處理，其措施是：

1、當工作面順槽施工完畢后，開展井下物探，查清3煤頂部含水層的富水范圍及富水性；

2、開展井下鉆探。在工作面順槽中向預測的富水區施工鉆孔，超前疏放水，降低工作面回采中的涌水峰值；

3、增施排放水工程。由于礦井采用全煤巷道布置工作面，無巖集巷，無法施工放水孔，為減輕工作面排水壓力，增大抗災搶險能力，在相鄰兩工作面低洼點間沿煤層施工泄水巷，并安裝排水系統。可在順槽施工同時施工泄水巷，在工作面生產前根據預計的涌水量安裝排水系統。

3煤頂底部砂巖富水性不均勻，在斷層及斷層帶附近裂隙發育，富水性相對較好，并可能與其它水源連通，將給開采造成一定的影響。因此，應繼續開展構造規律的研究，加強3煤頂底部砂巖富水性探測。

（二）認真開展老空水探放工作

隨著礦井采掘活動范圍的擴大，3上煤的回采，造成老空區積水地點逐步增多，回采3下煤時老空水成為最大的水害隱患。三采區南翼回采3下煤時，必須高度重視老空水的威脅，認真分析，超前探放，防止工作面掘進或回采過程老空水突然涌出，造成水害事故。

老空區積水處理措施是：

1、堅持“預測預報、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原則，認真分析積水范圍及積水量，搞好探放水施工設計；

2、嚴格按設計施工，抓好工程質量驗收和放水觀測；

3、健全排水系統，確保將水排出；

4、抓好施工、觀測、排水等環節安全工作。

（三）斷層水防治工作

鉆探資料表明，斷層在天然狀態下多數不含水和不導水。落差大于20m的斷層均按規定留設煤柱。但是，由于斷層的富水性和導水性受各種因素的影響，不能排除在某些層位和部位具有一定的富水性和導水性，在采動條件作用下發生變化。嚴防斷層采動滯后活化導水。因此，應加強斷層及其富水性和導水性的探測和研究。

（四）周邊礦井積水調查

繼續加強相鄰礦井開采和積水情況調查，發現問題，及時協商解決，確保井田邊界隔離煤柱完整，防止相鄰礦井采空區積水因礦井隔離煤柱被破壞而潰水的事故發生。

（五）開展封閉質量不良鉆孔導水性研究

本井田封閉不良的鉆孔較多，對井田的水文地質條件的影響如何尚不清楚，建議開展封閉質量不良鉆孔的導水性研究，以便有針對性地采取防范措施。

（六）加強防治水技術研究和科研攻關，推廣使用防治水技術、新裝備和新工藝，提高防治水工作的科技水平。