岩溶陷落柱导水性机理研究

刘会盼

冀中能源股份有限公司葛泉矿 河北邢台 054102

岩溶陷落柱导水性是多种因素共同作用结果，而各种因素又相互影响，与其成因、类型、分布、构造运动等有直接关系，与形成过程以及后期改造有关系，还与采矿环境和扰动有关，因此，判断是否导水是一个非常复杂的问题[1]。

1 岩溶陷落柱导水类型

垂向分类：根据陷落柱的富水性和突水资料，富水陷落柱有以下几种类型。

（1）围岩水补给型。陷落柱发育高度内，存在煤系砂岩或薄层灰岩水的补给，往往形成陷落柱的局部地段富水，突水量受围岩水量及过水断面限制，一般不会很大，并随时间逐渐减少。如井陉一矿8号陷落柱，高140m，穿越本溪组灰岩及太原组灰岩，陷落柱突水量为138m3/h。潞安矿区漳村矿X1-X5五个陷落柱突水量为10-60m3/h，常村矿N2-7陷落柱突水量为20-50m3/h均属于这种类型。

（2）奥灰水导升型。奥陶纪灰岩水沿陷落柱有一定的导升高度，揭露陷落柱后，在矿压作用下水压大于隔水段强度而导升突入采掘空间。特别是靠近陷落柱，岩块松散，空洞率高，奥陶纪灰岩水可上升至整个陷落柱内。并且，靠近陷落柱，必然在奥陶纪灰岩中存在横向岩溶水流，这样才能将陷落柱内塌陷的物质，不断地搬运走，所以水量皆很大。如焦作李封矿陷落柱突水5340m3/h，开滦范各庄矿陷落柱突水123180m3/h。

（3）古潜山入渗型。在古潜山地带，奥陶纪灰岩发育在背斜轴部，往往可接受上覆地层如第四系水的入渗，导致陷落柱上段充水，经过长时间渗水，可能沟通陷落柱底部的奥陶纪灰岩水，这种混合突水量亦常很大，如皖北任楼矿突水34570m3/h[2]。……