刘会明
(榆次煤炭技术服务中心,山西 榆次 030600)
采掘范围内不明的古井、小窑积水,以及近代矿井采空区与废巷的积水,统称为老空积水。老空积水一般位置不清,水体几何形状极不规则,空间分布无规律,积水区位置难以分析判断和准确掌握,突水来势凶猛,破坏性强。老空水多为酸性水,并具有腐蚀性,也有含诸如硫化氢等有害气体的老空水。
老空水事故约占总水害事故的80%以上,因此,矿井老空水分布状况作为水文地质类型划分的一个重要指标。
矿井工作面由上组煤转入下组煤,上部老空积水成为下组煤开采的潜在安全隐患,为了确定疏干范围,必须对下组煤层开采的导水裂缝带发育高度进行预测分析。
导水裂缝带发育高度主要与煤层开采厚度和开采面积、覆岩岩性和组合方式、煤层倾角和埋深、煤层开采方法和顶板管理方法等因素有关。
确定煤层覆岩垮落带和导水裂缝带最大高度的方法有经验公式法、现场实测法和数字模拟法等。有条件时要采用多种方法综合确定。下面重点介绍经验公式法:
大山沟煤业有限公司为兼并重组整合矿井,设计生产能力90万t/a,井田内地表大部为第四系中上更新统地层覆盖。赋存地层由老至新有:古生界奥陶系中统、石炭系中统本溪组、上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组、二叠系上统上石盒子组、第四系中上更新统。井田地层总体为一向南倾斜的单斜构造,南部发育一轴向近南北向的小型背斜构造,地层倾角4°~8°,井田内发现有3条正断层,井田内地质构造总体上属中等类型。……