云岗矿8号煤层底板奥灰水突水危险性评价

周丽娜

（晋能控股煤业集团云岗煤矿，山西 大同 037000）

1 地质概况

云岗煤矿位于大同煤田的北部，主向斜轴的西翼，地层总体走向是东北向，倾向是西南向，矿区内地表径流属季节性河流，平时有矿井水补给，径流量为0～0.2 m3/d。云岗矿8号煤层底板标高+169～+238 m，井田奥灰水位标高在+1 100～+1 150 m。煤层的平均厚度为2.80 m，煤层结构比较复杂，主要由砂岩、泥岩、砂质泥岩及煤分层组成，煤层顶板砂质泥岩的抗压强度为23.2 MPa，属弱岩，对8 号煤层直接顶板含水层具有一定的隔水作用。云岗矿8号煤层底板奥灰水承压见图1，根据相关资料，采用五图双系数法［1］对煤层底板突水进行预测分析。

图1 8 号煤层底板奥灰水承压

2 五图双系数法

2.1 破坏深度等值线图

在工作面回采过程中，由于矿压等因素综合作用的结果，在煤层底板产生一定深度的破坏，这种破坏后的岩层具有导水能力，故称之为“导水破坏深度”。采用“三下开采规范”推荐公式［2］，计算底板采动带的破坏深度。

h=0.008 5H-0.166 5a+0.107 9L-4.357 9

式中：h为底板破坏深度，m；H为开采深度，m；a为倾角，°；L为工作面斜长。

估算矿区内各个钻孔煤层开采后的破坏深度，同时计算出各个钻孔煤层有效隔水层厚度，计算工作面斜长，采用初步设计值236 m，开采煤层倾角取值按照勘探钻孔揭露煤层倾角，开采深度取勘探钻孔各煤层底板埋深的实际值。根据煤层底板破坏深度的计算结果，绘制的底板坏深度等值线见图2。

图2 底板破坏深度等值线

根据图2 分析，井田范围由南至北煤层采动破坏深度逐渐增大，破坏深度值大约24～26.8 m之间。……