第二章 礦床充水條件

1、工作階段 采礦工作從發(fā)現礦床到開采結束要經歷若干 階段，每一個采礦階段都有一個相應的地質-水 文地質工作階段與之對應，礦床水文地質工作就 是為其提供所需的地質-水文地質依據。 第二章 礦井充水條件 章節(jié)安排 第一節(jié) 影響礦井充水的自然因素 第二節(jié) 影響礦井充水的人為因素 第三節(jié) 礦井充水條件分析 n礦井水 采礦過程中涌入礦井巷道的水 。 n礦床（井）充水條件礦井充水水源、充水通道 和影響礦井充水程度等三類因素的綜合作用結果。 n礦井充水條件決定因素： n 自然因素 n 人為因素 n煤田普查勘探階段： n初步預測煤田開采時的可能充水來源和充水途徑 n煤礦建設生產階段： n確定礦井充水的水源和通道

2、，預測礦井正常和最 大涌水量 例：礦區(qū)水文地質勘查階段劃分 普查勘探階段 生產建設階段 普查 詳查（初步勘探） 精查（詳細勘探） 勘 探 通常，水文地質工作是地質工作的一部分（從屬）， 只有當水文地質條件極復雜或部分復雜的礦區(qū)，才進 行專門的水文地質勘查工作。 礦床地下水 1、礦床地下水的特點 危害性礦井突水、水害 生產生活必不可少 2、水文地質條件復雜性 由于自然地理、地質和水文地質條件的差異， 我國不同地區(qū)，甚至同一礦區(qū)的不同礦井或同一礦 井的不同采區(qū)、不同煤層、同一煤層的不同開采水 平，水文地質條件的復雜程度多存在一定、甚至較 大的差異。 n我國煤礦水害分區(qū)我國煤礦水害分區(qū) 陰 山 構

3、造 帶 1 賀 蘭 山 構 造 帶 昆 侖 秦 嶺 構 造 帶 川 滇 構 造 帶 2 4 5 6 3 臺灣臺灣 西北西北 東北東北 北方北方 （華北）（華北） 南方南方 華南華南 西南西南 （藏邊）（藏邊） n（1）華北石炭二疊巖溶裂隙水害區(qū)（北方；山西；）華北石炭二疊巖溶裂隙水害區(qū)（北方；山西； 河北河北） n充水基本條件充水基本條件 ： 頂板松散層頂板松散層 n 頂板砂巖頂板砂巖 n 底板灰?guī)r巖溶底板灰?guī)r巖溶 n充水特點充水特點 ： 突水特大事故多發(fā)區(qū)，水害事故頻繁突水特大事故多發(fā)區(qū)，水害事故頻繁 n 水量大，淹井事故多水量大，淹井事故多 n 以底板巨厚巖溶水害為主以底板巨厚巖溶水害為主

4、 n 巨額的排水費巨額的排水費 n （2）華南晚二疊統巖溶水害區(qū)（南方）；）華南晚二疊統巖溶水害區(qū)（南方）； n 條件：條件：頂底板為灰?guī)r頂底板為灰?guī)r 長興灰?guī)r長興灰?guī)r n 茅口灰?guī)r茅口灰?guī)r n 淺部近地表巖溶發(fā)育，以溶洞為主淺部近地表巖溶發(fā)育，以溶洞為主 n特點：特點： 突水頻繁，水量大（淹井事故相對較少）突水頻繁，水量大（淹井事故相對較少） n 常影響礦井生產常影響礦井生產 n 承擔巨額排水費承擔巨額排水費 n 以頂板灰?guī)r水害為主以頂板灰?guī)r水害為主 n（3） 東北侏羅系裂隙水害區(qū)；東北侏羅系裂隙水害區(qū)； n條件：頂板砂巖、裂隙條件：頂板砂巖、裂隙 n特點：特點： 一般不影響生產一般不影響生

5、產 n 局部水害嚴重局部水害嚴重（構造破碎程度比較高）（構造破碎程度比較高） n 有時淹井有時淹井 n礦井涌水量一般礦井涌水量一般0.55.0m3/min n（4）西北侏羅系裂隙水害區(qū)（陜、甘、蒙）；）西北侏羅系裂隙水害區(qū)（陜、甘、蒙）； n條件：侏羅系薄基巖，貧水，降水少條件：侏羅系薄基巖，貧水，降水少 n特點：特點： 水害集中于淺部水害集中于淺部 n 地表水影響大地表水影響大 n 缺失，以保水為主缺失，以保水為主 n（5）藏邊中生界裂隙水水害區(qū)；）藏邊中生界裂隙水水害區(qū)； n條件：條件： 水文地質條件簡單水文地質條件簡單 n 水害影響不嚴重水害影響不嚴重 n 主要是露天礦主要是露天礦 n（

6、6）臺灣第三系裂隙、孔隙水害區(qū)）臺灣第三系裂隙、孔隙水害區(qū) n特點：水害不多，影響不大特點：水害不多，影響不大 據煤礦水害事故典型案例匯編統計： 序序 號號 充水水源充水水源所占比例所占比例 最大突水量最大突水量 m3min 事事 故故 案案 例例 1厚層灰?guī)r水252053 開灤范各莊礦2171工作面陷落柱奧 灰突水 2薄層灰?guī)r水30320 河南焦作演馬莊礦二一車場第二次 太原組二層灰?guī)r突水 3 地表水和松散 層孔隙水 14300 山東新汶張莊礦11煤層西南風井西 側沖溝潰水事故 4砂巖水1468 開灤范各莊礦-490m水平204工作 面12煤層底板砂巖水 隨季節(jié)變化 隨采礦活動 隨礦區(qū)排水面

7、變化 3、水文地質條件的多變性 NOTE：礦區(qū)水文地質工作的要求 水文地質條件- 分階段，由淺入深； 地下水規(guī)律 - 空間和時間上變化規(guī)律； 治理地下水 - 除弊興利，變害為利。 礦井充水條件 概念！ A、礦床充水：自然狀態(tài)下礦床和圍巖中賦存的水； B、礦井涌水：采礦時流入井巷的水； C、礦井突水：超過礦井正常排水能力的瞬時大量涌水。 D、礦井充水條件： 充水水源 充水通道 影響因素 礦井涌水的必備條件 綜合作用 正確地掌握礦床充水條件， 是進行礦床水文地質工作的基礎。 第一節(jié) 影響礦井充水的自然因素 大氣降水 地形 地表水 井巷圍巖的性質 地質構造 巖溶陷落柱 自然因素 一、大氣降水 1、直

8、接受大氣降水補給的礦床-分布特征 包氣帶中 埋藏較淺 充水層裸露 分水嶺處 2、入滲過程-礦井充水影響分類 露天礦 有集中入滲通道的礦井 沿孔隙裂隙入滲的礦井 露天礦： 降水直接落在礦坑內，其水量決定于降水量、礦 坑范圍及匯水條件； 礦坑充水與降水關系極為密切，雨后水量增大。 有集中入滲通道的礦井： 降水沿集中入滲通道灌入礦井造成涌水，水量取決于降 水量、匯水條件和通道的過水斷面積、長度； 礦井充水與降水關系密切，礦井充水滯后于降水時間， 一般為數小時至數日，有時構成水害。 如南方巖溶地區(qū)的礦井，落水洞、天窗、溶斗常形成 集中入滲通道，或導通的小煤窯、老空水和采空區(qū)。 2006年7月，受碧利斯

9、臺風影響，湖南省郴州、衡陽普 降暴雨，白沙煤電集團-前進煤礦從15日13時20分至16時10 分僅3個小時，礦井涌水量由200m3/h上升至1300m3/h，礦井 處于應急狀態(tài)，廣大干部職工全力抗洪保井，與洪水抗衡了 40多個小時，最終沒有保住礦井，于17日凌晨5時12分被洪 水吞噬。 沿孔隙裂隙入滲的礦井： 入滲機制比較復雜，水量決定于降水量、降水 強度、降水歷時和入滲條件； 礦井充水與降水的關系不密切，礦井涌水量增 大滯后于降水的時間較長。 降水入滲型降水入滲型 受降水影響的礦井涌水量： n周期性變化-季節(jié)性、多年周期 n影響隨深度減弱 + 515.75m =19 + 441.0m =3.

10、6 四川芙蓉煤礦四川芙蓉煤礦 二、地形 地形直接影響礦井水的匯集和排泄，是控制礦 井涌水量和防治工作難易程度的主要因素之一。 地形對礦井充水的影響集中反映在礦井相對于 當地侵蝕基準面的位置上，一般分為兩類。 大山嘴，有泉水；溝相交，水滔滔； 彎對彎，水不干；龍戲珠，水不枯。 侵蝕基準面 范圍！可變！有規(guī)律可尋！ 1、位于當地侵蝕基 準面以上的礦井 分布位置：多位于山區(qū)分水嶺或斜坡地帶 地形條件：通常不利于充水水源的匯集而有利于排泄 充水特征：以大氣降水為主要充水水源，礦井正常涌水 量較小，雨季短期增大，水文地質條件比較簡單。 NOTENOTE！ 井巷上方存在封閉匯水洼地，并有集中 入滲通道與礦

11、井相通時，也會造成很大的涌水， 甚至發(fā)生災害事故。 2、位于當地侵蝕 基準面以下的礦井 分布位置：一般位于山前平原地帶或山間盆地內； 地形條件：有利于充水水源向礦井匯集，不利于排泄 充水特征：在巖性和構造適宜的條件下，地表水和地 下水使礦井大量充水，礦井涌水量大而穩(wěn)定，水文 地質條件較復雜。 NOTE！離地表水體較近的礦井充水條件更復雜。 三、地表水 當礦井附近有江河、湖泊、池塘、水庫、溝渠、 沼澤等積水，以及季節(jié)性雨水時，如果當水位暴漲 超過礦井井口標高，這些水就會涌入井下，或由裂 隙、斷層或塌陷區(qū)滲入井下，成為礦井充水水源， 甚至導致淹井，占水害事故總量的比例為10%。 2007年8月17

12、日，山東省新泰市華源華源煤 礦，柴汶河（地表水）決堤潰入礦井，172 名礦工下落不明。 潰水處 地表水體能否 成為礦井充水水 源，取決于地表 水體與井巷之間 有無直接或間接 聯系的通道。 1、地表水涌入礦井的通道 第四系松散砂礫層及基巖露頭 例如，山東新汶西港礦： 大汶河水松散砂礫層四灰含水層礦井 小窯采空區(qū) 如山東淄博洪山礦：1962年雨季東大溝洪水位上升， 淹沒溝兩岸的南北炮臺兩對小窯，地表水沿小窯 采空區(qū)泄入三井，最大水量達614m3/h； 地表巖溶塌陷 如湖南漣邵恩口二井：木杉河洪水沖垮河堤，涌入 塌陷區(qū)，潰人礦井，最大涌水量達3500m3/h； 人為的新侵蝕基準面 地表水體下采煤形成

13、的導水裂隙帶 如吉林遼源梅河一井水庫透水掩井 裂隙帶 彎曲帶 冒落帶 導水裂隙帶 地 表 水 暴雨徑流沿低洼處的井筒直接涌入礦井 井口 地面 井 筒 2004年6月16日，湖北省陽新縣白沙鎮(zhèn)鵬凌礦業(yè)井 下193米作業(yè)面中段發(fā)生特大透水事故，11名礦工被 困井下345米處。（梅雨季節(jié)） 2、地表水的涌入量 ？三個因素： 井巷與地表水體間的巖石滲透性 地表水體與井巷的相對位置 地表水體的性質和規(guī)模 Q-K、A、v、I、L、V 井巷與地表水體間的巖石滲透性 相對隔水層：穩(wěn)定分布、具有一定厚度的粘土，只要 開采冒落裂隙帶不波及地表水體，地表水對礦井充 水影響不大。 強透水巖層：相距很遠，也可能導致礦井

14、充水。 Q-K 根據巖石的滲透性能，可得出以下連通關系： 無水力聯系 微弱水力聯系 正常滲入補給 地表水體為定水頭補給邊界，補給量較為穩(wěn)定，礦井涌水 量主要取決于透水巖層的透水性K、過水斷面A和水力梯度I。 當充水通道為砂礫石孔隙或巖溶管道時，礦井涌水量可能很 大，甚至造成災害性影響。 地表水體與井巷的相對位置L 礦例距河床距離 m巷道涌水量 m3/h 湖南 （垂向） 50132-360 125-25011-17 前蘇聯 （水平） 250-300500 400-500250-300 分水嶺75-100 50m 125m 河流 分 水 嶺 250-300m 400-500m 水力坡度 地表水體的

15、性質和規(guī)模 時空性質！ 常年性:定水頭補給邊界，礦井涌水量通常大而穩(wěn)定， 淹井后因不易疏排而難以恢復生產。 季節(jié)性:定期間斷補給，礦井涌水量隨季節(jié)變化，一般 雨季多旱季少。 3、礦區(qū)地表水體勘查工作 查明水體與井巷的相對位置L； 勘查水體與井巷之間的巖層透水性K，判斷 地表水有無滲入礦井的通道及其性質； 根據地表水體的性質和規(guī)模大小、動態(tài)特 征，結合通道的性質確定地表水體對礦井 充水的影響程度； 計算河流滲漏量。 出入滲QQQ 四、井巷圍巖的性質 (一)充水巖層-對礦井充水起作用的含水層 直接充水含水層直接充水含水層：指露天坑或礦井巷道直接揭 露的含水層，或通過煤層回來后的冒落裂隙帶、 回采工

16、作面及巷道底板破壞帶等直接向礦井充 水的含水層。 間接充水含水層間接充水含水層：指與直接充水含水層有水力 聯系，并通過直接充水含水層向礦井充水的含 水層。 充水巖層 隔水巖層 充 水 巖 層 充水巖層對礦井充水的影響因素： n1、充水巖層的含水空間特征 n1）孔隙充水巖層 n2）裂隙充水巖層 n3）巖溶充水巖層 n2、充水巖層的厚度和分布面積 n3、充水巖層的出露和補給條件 1）孔隙充水巖層 含水空間發(fā)育比較均一，其富水性取決于 顆粒成分、膠結程度、分布規(guī)模、埋藏及補給 條件。 當井筒穿過松散孔隙含水層時，常發(fā)生孔隙 水和流砂潰入事故。 措施-凍結、沉井、降水、注漿! 凍結 沉井 井下開采第三

17、系煤層時，煤層頂、底板含水砂層中 的水及流砂會潰入礦井。 n如吉林省舒蘭礦區(qū)，1960-1970年共發(fā)生突水突砂事 故18次，造成停產、巷道報廢或淹井事故，最大的 一次持續(xù)達十年零七個月之久，總涌入水砂量達150 萬m3。 n褐煤地質儲量586億噸，工業(yè)儲量33億噸，素有 “百里煤?！敝Q； n境內水資源豐富，有第二松花江、細鱗河、霍倫河、拉 林河等大小92條江和數百個大中小型水庫-孔隙水 補給水源充沛！ 隱伏煤田露天開采時，覆蓋層中的孔隙水是露天 坑的主要充水水源，必須在剝離前進行預先疏干。 n如內蒙古元寶山露天礦，第四泵松散卵礫層覆蓋于 煤系之上，且與地表水有水力聯系，露天坑開挖時 最大疏

18、干水量超過100萬m3d。 內蒙古元寶山露天礦 遼寧阜新海州露天礦 7平方公里、350米深 亞洲第一大 露天剝離巖層中孔隙水的存在，改變巖層的物理 力學性質，導致粘土膨脹、流砂沖潰、邊坡滑動 等工程地質問題。 措施長期排水 在松散含水層下采煤時，隨著頂板巖層的冒落，會 產生潰水、潰砂和潰泥的事故。如淮南、淮北、徐 州、棗莊等地煤礦都發(fā)生過此類礦井災害，我國東 部礦區(qū)很常見。 例：徐州某礦開鑿平硐，見淋水后，冒頂引起孔隙水突水， Qmax達到603m3/h，水中夾砂、礫石、黃泥，15天后地面出 現直徑4m、深3m的漏斗狀塌陷坑。 裂隙帶 彎曲帶 冒落帶 導水裂隙帶 2）裂隙充水巖層 n發(fā)育特征：

19、含水空間發(fā)育不均一，且具有一定的方 向性，其富水性受裂隙發(fā)育程度、分布規(guī)律和補給 條件的控制，一般富水性不強。 n充水特征：常構成煤層頂底板，使采掘工作最經常 揭露的直接充水含水層。通常表現為淋水、滴水和 滲水，水量不大，分布不均。當有水源補給時，礦 井涌水量較大，甚至構成水害。 例：山西路英某礦，井筒斷面見長約3m的大充水裂隙，極言風 化段Qmax達到349m3/h（即5.7m3/min），最終導致淹井。 3）巖溶充水巖層 n發(fā)育特征：含水空間分布極不均一，在宏觀 上有統一水力聯系而局部水力聯系不好，水 量分布極不均勻。 n充水特征： A、位于巖溶發(fā)育強徑流帶上的礦井易發(fā)生突水，且 頻率高，

20、礦井涌水量大。 例：焦作演馬礦，九里山斷裂和鳳凰嶺斷裂在演馬礦西部交 匯，井田構造十分復雜。鳳凰嶺斷裂及九里山斷裂均為區(qū)域 性奧灰?guī)r巖溶水的強徑流帶及富水帶，礦床水文地質條件也 十分復雜。 灰?guī)r裸露區(qū) 遙感冷異常 遙感熱異常 L8隱伏露頭 大量的突水資料表明，礦床突水水源有： 頂板砂巖水、 L L8 8灰?guī)r水灰?guī)r水、L5灰?guī)r水、L2灰?guī)r水、O2灰?guī)r水及老窯水。 突水水源九里山演馬韓王中馬小馬馮營 小計 次數% 沖積層水091210135.5 頂板砂巖水441916235724.4 L8灰?guī)r水1733232101611047.0 L5灰?guī)r水0000140146.0 L2灰?guī)r水013250114.

21、7 O2灰?guī)r水02001362.6 老窯水003065146.0 未查明的水源10403193.8 總計224953263648234100 L8灰?guī)r距煤層最近之故，突水類型主要以底板突水為主 B、礦井充水以突水為主，且突水量遠超過正常涌水 量，極易發(fā)生淹井事故。 例如：1984年6月2日10：20am，開灤范各莊礦2171 工作面陷落柱突水的最大涌水量達2053m3min，使該 大型礦井（年產煤3106 t）在21h內被全部淹沒，成 為世界采煤史上最大的一次突水。 嚴重后果：嚴重后果： 煤炭減產641.7萬t，損失資產27782萬元，截止86年8月31日， 治水費601158萬元、礦井恢復費

22、919591萬元、停工費 328586萬元、犧牲職工11名。 2、充水巖層的厚度和分布面積 n 充水巖層的厚度和分布范圍愈大，地下水 儲存量愈豐富，對礦井充水影響愈大！ 3、充水巖層的出露和補給條件 意義！ 邊界形態(tài)、性質補給量涌水量防治措施 邊界的分類 透水邊界 隔水邊界 滲透 越流 滲透+越流 邊界性質 邊界形態(tài) 側向-周邊界 垂向-剖面邊界 通常煤層被認為是隔水的！ （二）隔水巖層對礦井充水的作用 抑制作用的三個影響因素： A、隔水巖層的阻水能力 一般認為，松散層中的粘土、堅硬巖石 中含泥質高的柔性巖石和膠結很好而且裂隙、 巖溶不發(fā)育的巖層，以及經過后期膠結的斷 層破碎帶都可以起到良好的

23、阻水作用。 越流、可變 B、隔水巖層的厚度和穩(wěn)定性 厚度：越大越好！ 穩(wěn)定：構造破壞、水壓破壞、開采破壞、變薄尖滅。 C、隔水巖層的巖性組合關系 剛性巖層，抵抗礦壓能力較強，如灰?guī)r、砂巖等； 剛 柔 相 間 柔性巖層，隔水阻水能力較強，如泥巖、頁巖等； 五、地質構造 n1、褶曲構造 n褶曲的類型和規(guī)模 n向斜單斜背斜 n大規(guī)模小規(guī)模 n褶曲伴生裂隙的導水作用 褶曲 斷層 地震 向斜易于匯水和儲存地下水 向斜與煤層的相對位置！ 匯水儲水 頂板水害 水壓較大 底板水害 縱張裂隙 2、斷裂構造 斷裂構造對礦井充水的影響： n斷層的導水和儲水作用 礦 區(qū)斷裂突水比例 山東淄博70-80% 河南焦作80

24、% 河北井陘97% 河北峰峰84-90% 隔水斷裂天然隔水，開采后仍隔水 天然隔水，開采后變導水 導水斷裂 與其他水源無聯系斷層本身導水 斷裂帶及兩側都導水 與其他水源有聯系有垂直水力聯系 有水平水力聯系 -靜水壓力靜水壓力+礦山壓力礦山壓力 靜儲量靜儲量 動儲量動儲量 n斷層縮短了煤層與對盤含水層的距離 二灰含水層二灰含水層 煤 層 煤 層 例：河南焦作馮營礦1301工作面突水剖面圖 70 37m 46m 50-55 19m 36m 煤 層 含水層含水層 含水層含水層 C-含水層上懸 B-與含水層對接 含水層含水層 A-間距縮短 n 斷層降低巖層的強度 n破壞巖石完整性，力學強度大大下降；

25、n減小隔水層有效厚度，降低阻水能力，形成薄弱 地段； n沿斷層帶常發(fā)生突水。 影響斷層導水性的因素 n斷裂面的力學性質 n導水性：拉張剪扭擠壓 n斷裂兩盤的巖性 n導水性：剛性巖層柔性巖層 n斷裂的規(guī)模 n導水性：寬長窄短 某礦，24日開采，無突水 25日2時12-15m3/h 26日1時876m3/h 26日3時1440m3/h 斷層突水滯后 注意：導水性可變！ 導水性：斷層上盤斷層下盤 斷層的尖滅處、交叉點導水性更強 3、地震-現代應力場作用的反映！ n地震對礦井充水的影響 n引起水位和涌水量波動 n涌水量變化幅度與地震強度、距震源距離的關系 拉張 擠壓 序號時 間震 源震 級距離km 1

26、45.9.23河北灤縣6.2550 267.3.27河北河間6.3190 369.6.18渤 海7.4200 475.6.4遼寧海城7.3400 576.7.28唐山豐南7.80 Qm3/min 受奧陶灰?guī)r與沖積層水和 煤層開采影響涌水量增加 唐山礦歷次大地震時礦井涌水量變化曲線圖 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 唐山大地震1976.7.28. 3：42am 六、巖溶陷落柱 分布：華北石炭二疊系煤田，如山西、河北、 河南、山東、陜西、江蘇、安徽等。 山西：4個井田,1020個巖溶陷落柱； 河北：井陘礦區(qū)，71個巖溶陷落柱，突水38次。 1984.6.2.10：20 開灤范各莊礦2171

27、工作面9號陷 落柱，最大突水量2053m3/min。 巖溶陷落柱的成因： 由于煤系地層下伏的奧陶系灰?guī)r頂部巖溶發(fā)育，常 形成巨大的溶洞，使上覆地層失去支撐，從而在重力 作用下不斷向下垮落而形成，呈柱狀。 巖溶陷落柱的分類： n全充水型 n對礦井充水的危害最大，井巷工程一旦揭露就發(fā)生突水， 突水量大而穩(wěn)定； n邊緣充水型 n被井巷工程揭露時，一般以滴淋水為主，涌水量不大； n疏干型 n被揭露時只有少量滴水或無水，巷道甚至可穿過柱體。 n另有學者認為：陷落柱由石膏巖溶的產物，即在 地下深處灰?guī)r中賦存的硬石膏，水化成石膏，體 積膨脹，向上擠入石炭二疊紀地層；石膏被水溶 解后，周圍巖石坍落、充填，形成

28、陷落柱。 n據對湖南北型煤礦區(qū)陷落柱的研究，認為古剝蝕 面、斷層切割、巖溶發(fā)言、地下水位變動和地殼 升降都可以促使陷落柱的發(fā)育，而在各向水力聯 系中等，且富水性較弱的環(huán)境中易形成陷落柱。 n預防突水措施：注漿加固、堵水、留煤柱、切斷 導水路徑等。 錢學溥：石膏卡斯特陷落柱的形成及其水文地質意義，中國巖溶 第二節(jié) 影響礦井充水的人為因素 n老空積水 n鉆孔導水 n采掘破壞 1、老空積水 采掘范圍不明的古井、小窯積水、以及近代礦井采 空區(qū)與廢巷的老塘積水，統稱為老空積水，多分布在老 礦區(qū)的淺部。 星羅棋布 例：1965年，淄博煤田查清老空區(qū)2200多個。其中，面積僅 11km2的黑山井田就有360

29、多個，積水量達到580104m3以上。 老空水的分布深度多100m左右，個別達200m，被淹礦井更深。 常見多發(fā)！ 老空水特點及對礦井充水的影響 n位置不清、范圍不明、連通復雜 n難于分析判斷和準確掌握，礦井充水帶有突發(fā)性！ n多分布在礦床邊緣或礦體淺埋處 n突水位置不受介質制約，突水居高臨下！ n水量大，水壓高 n短時間大量水涌入礦井，來勢兇猛，破壞性很大! n與其它水源間的水力聯系 n短期疏干/長期補水，難以疏排，危害很大! nSO42-含量高，PH值低，含有害氣體 n酸性強，腐蝕性強，破壞礦山設備，威脅礦工身體健康! n防治： 留設防水煤柱 2、導水鉆孔 未進行封孔或雖封孔，但質量不合乎

30、要求的 鉆孔，成為溝通煤層上部或下部含水層的導 水鉆孔。 n充水特點： 接近舊鉆孔、地層無破壞、大水壓、小水量 n注意： 鉆孔用后應按要求封閉；開采中靠近可疑 鉆孔時，應進行探放水，以免突水。 砂質頁巖 含水層 例：雞西礦小恒山豎井 豎井建井時涌水量過 大，向斜井打孔預先 疏干。斜井掘進質鉆 孔初期，鉆孔為封堵 狀態(tài)。掃孔時突然通 開，引起掉鉆，77mm 護壁管和42mm鉆桿扎 入底板1.5m，巷道中 積存了86m鉆桿，且彎 曲如繩索。后斷定主 要是泄水時的水壓沖 擊力較大造成。 3、采掘破壞 n頂板突水 n底板突水 n斷層突水 冒落帶、裂隙帶、彎曲帶 底板導水破壞帶、完整巖層帶、承壓水導高帶

31、 采掘揭露、斷層活化 例：峰峰一礦1532工作面采野青煤，因斷層使底板與隔水層垂距 僅0.7m厚，留煤柱26m，難抵2.26106Pa的水頭壓力，于1960年 6月4日發(fā)生奧陶系巖溶水突水，最大(計算)水量達150m3min。 例：焦作演馬礦，自1958年至1979年，大于1 m3min的突水有 28次，其中底板突水26次，直接充水層為上石炭統薄層灰?guī)r，間 接補給水源為奧陶系巖溶水。 4、長期排水引起充水條件變化 n疏降漏斗擴大導致 充水巖層地下水補 排關系的變化 n巖溶塌陷形成新的 充水通道 大氣降水和地表水常沿塌陷大量灌 入井下，增大礦井涌水量，造成礦 井排水的往復循環(huán)，并常常伴以涌 泥、涌砂