工作面含水层和煤层底板的防治水研究

申绍锋

(山西乡宁焦煤集团台头煤焦有限责任公司，山西 乡宁 042100)

引 言

矿井突水事故为我国煤矿生产中主要地质灾害之一，其发生次数仅次于瓦斯事故。因此，针对矿井突水的防治工作对保证工作面的安全生产尤为重要。在实际开采过程中，工作面顶底板的应力平衡状态被打破，其对应隔水层存在被导通的风险，进而发生顶板溃水、溃砂以及底板突水事故的发生[1]。本文以某煤矿煤层开采为研究对象，结合理论分析和数值模拟的手段提出针对工作面含水层和煤层底板的防治水工作提出建议。

1 工程概况

某煤矿共有5个工作面，本文以其中的12211工作面为例开展研究。在工作面钻孔探测得出该工作面基岩的最小厚度为18.71 m，最大厚度为198.93 m，平均基岩厚度为74.38 m。以12211工作面1#煤层开采为例，1#煤层的平均厚度为5.86 m，煤层倾角范围为3°～6°。目前，1#煤层采用倾斜长壁综放开采方式进行开采。12211工作面1#煤层的顶底板情况如表1所示。

表1 12211工作面1#煤层顶底板情况

经探查，12211工作面1#煤层含水层自上而下分为松散岩类孔隙含水层、碎屑岩类孔隙含水层、碳酸盐岩类孔隙含水层、基岩裂隙含水层。综合分析，12211工作面1#煤层在开采期间主要受松散岩类孔隙含水层和煤层底板含水层的威胁。因此，本文将从松散岩类孔隙含水层和煤层底板含水层的防治方案及效果进行研究。

2 松散岩类含水层防治水研究

对于松散岩类含水层的防治水效果需充分掌握其分布特征及含水层之间的相关联系等。……