木瓜煤矿工作面顶板含水层突水危险性评价

胡雪墩

（霍州煤电集团吕梁山煤电有限公司方山木瓜煤矿，山西 方山033100）

1 工程概况

方山木瓜煤矿10-201工作面井下位于+940 m水平二盘区准备巷道南翼，工作面上部为实体煤，以北紧邻二盘区三条准备大巷，以南靠近矿井井田边界，以西为实体煤，以东紧邻风氧化带，靠近矿井井田边界。工作面倾斜长度245 m，走向长度1 081 m，开采9#+10#煤层，煤层平均厚度为5.3 m，平均倾角8.5°，平均含有两层夹矸，煤层顶底板岩层特征见表1。工作面采用综合机械化放顶煤采煤方法，全部垮落法管理顶板。

表1 工作面顶底板岩层特征

10-201工作面9#、10#煤层上部主要含水层为石炭系上统太原组砂岩、灰岩含水层及下石盒子组砂岩含水层，煤层上方2.3 m 为太原组砂岩裂隙含水层，上方78.2 m 为灰岩含水层，上方137.9 m 为下石盒子组砂岩含水层，具体煤层与含水岩层间层位关系见图1。根据工作面周边南5、ZK3 钻孔综合分析，工作面范围内太原组中普遍含有L1+K2、L4、L5三层石灰岩及3 层中细粒砂岩组成，岩层总体平均总厚14.29 m。石灰岩含水层裂隙较发育，单位涌水量在0.037 6～0.078 L/s·m之间，灰岩含水层赋水不均匀，局部存在富水区，二叠系砂岩含水层对工作面影响较小。

图1 顶板含水层与煤层结构柱状

2 含水层富水性影响因素分析

为有效掌握10-201工作面顶板含水层的富水性，采用多源地学信息复合叠加技术进行充水含水层富水性分区。根据工作面的地质条件，确定顶板影响含水层富水性的因素主要有含水层厚度、冲洗液消耗量、岩芯采取率、渗透系数及单位涌水量等因素，依据矿井水文地质试验及相关资料，采用多元地学信息系统，分别对影响顶板含水层稳定性的影响因素进行分析。……