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摘要：本文对3403（南）工作面煤柱工作面的工作面主要充水因素、工作面预计水量、水害威胁情况分析以及采取措施效果与应用方法进行了论述。
关键词：3403（南）工作面 水情水害 效果与应用
3403（南）工作面位于二矿三水平西南部，工作面西北（上）部为鹤壁集东部煤柱宽条带工作面（已采），东（下）部为3204煤柱、3202工作面（已采），工作面在煤层底板标高：-180m～-280m，埋深387.6m～471m之间。工作面走向长230 m，平均宽75.54m，平面积为17375m2。开采煤层为二叠系山西组二1煤层，该工作面地面位于鹤壁集镇东南部，有鹤壁集东街村、原鹤壁市汽车运输一队、二队，民宅较多，部分拆迁，现正在改造中，地形属山前丘陵阶地，地面标高在+182m～+191m之间，植被、不很发育，煤系地层全部被新生界地层覆盖，有矿区铁路从工作面上方通过。
1 含水层及隔水层的划分
根据本矿区勘探钻孔和井下水文地质观测资料显示区内主要含水层有奥陶系中统马家沟组灰岩含水层（O2），太原群二层灰岩含水层（C2tL2）太原群八层灰岩含水层（C2tL8）。二1煤顶底板砂岩含水层（S9、S10）及第三系、四系砂砾岩含水层。影响本矿矿井生产的主要含水层有O2、C2tL2、C2tL8 及S9、S10砂含水层。现分析如下：
1.1 含水层
1.1.1 奥陶系灰岩含水层
位于二1煤下160.00～205.37m，平均180.03m，本矿南翼二水平下部受F3断层的影响，断层下盘马家沟灰岩抬起与二1煤及其它各含水层直接接触。在西部山区奥陶系马家沟组灰岩广泛出露，接受大气降水补给，根据地表勘查和钻孔揭露证明岩溶裂隙比较发育、富水性强，但不均一，特别是接近顶面20多米范围，由于铝质泥岩的充填富水性减弱。
1.1.2 太原组上段L8灰岩含水层
位于二1煤下31.97～68.31m，平均39.95m，层位和厚度都比较稳定，层厚0.87～8.62m，平均5.08m，属岩溶裂隙含水层，但岩溶裂隙发育不均匀，涌水量0～28.8m3/h，补给条件差，本矿通过生产实践证明，在没有其它强含水层补给的情况下，静储量有限，易于疏干，目前在北翼三水平地区，C2tL8灰岩水被疏降到-420m标高，且在掘进-310采区运输机上山时揭露C2tL8已无水。
1.1.3 山西组砂岩裂隙含水层
为二1煤开采直接充水含水层，S10位于二1煤上5.65～29.39m，平均20.58m，S11位于二1煤上25.50～56.67m，平均40.90m，S9砂岩位于二1煤下0.64～12.17m，平均4.58m，S11、S10、S9砂岩属裂隙承压含水层，根据开采实践证明，三层砂岩水的共有特征是补给条件差、含水性弱，如S10、S11含水层通过在沿煤层顶板巷道掘进遇到裂隙发育地区时发生淋水、渗水、漏水等，涌水量介于3.00～22.00m3/h之间，S9砂岩水大部分是随底板岩巷掘进揭露出水，涌水量在2.70～8.00m3/h之间，说明该区裂隙发育，富水性较强。
1.1.4 新生界砾岩（卵石）含水层
在新近系、第四系粘土、黄土中有1～5层灰色砾岩或卵岩层，厚度1.10～26.50m，厚度变化大而多不连续，古地理较凹地区，沉积较厚，较凸地区比较薄或缺失，它们具潜水性质，补给条件以大气降水为主，富水性较弱，根据本矿53年来开采实践证明，对井下开采影响不大。
1.2 隔水层
1.2.1 本溪组隔水层
该段岩层，除两层灰岩外，主要是泥灰岩铝质泥岩以及砂岩泥岩等弱透水层（占本组地层1/2左右），能起到很好的隔水作用，但在断层带附近或隔水厚度较小的地区，隔水性能有所减弱。
1.2.2 二1煤底板至C2tL8灰岩之间隔水层
二1煤底板至C2tL8灰岩之间隔水层的泥岩，砂质泥岩，组成了隔水层，厚度31.97～68.31m，平均39.95m。
1.2.3 二1煤顶板隔水层
二1煤顶板上由砂质泥岩等构成隔水层，因厚度不大对一次采全高时起不到隔水作用。
1.2.4 新近系粘土隔水层
目前二矿在北翼三水平深部开采，处于导水裂隙带之上的新近系粘土隔水层，大范围地连续分布，对阻隔地表水与新生界孔隙水具有一定的作用。
2 工作面主要充水因素
3403（南）工作面内外没有导水断层，主要充水因素是上部鹤壁集东部煤柱宽条带采空区局部低洼处预计存在顶板含水层裂隙水、生产注浆积水，鹤壁集东部煤柱宽条带回采初期因放顶和上部S11、S12含水层沟通，造成短暂出水，最大涌水量近30m3/h，历时17天，工作面涌水量近5900m3，以后逐渐降至4.5m3/h，对施工没有构成影响；工作面回采期间稳定在1m3/h～3m3/h，在下部3405煤柱工作面出架巷和3204联络巷掘进期间已对该处积水进行有效疏放，放出积水约500m3；目前该处还在淋水，正常涌水量在1m3/h～3m3/h，在回采3403（南）工作面上时，要加强观测，对局部积水采取针对性的超前探测措施。
3 水害威胁情况分析
3403（南）工作面受水害威胁不大，在正常情况下，不会发生突水事故。根据掌握的水文地质资料分析，工作面回采一般表现为淋水或滴水，积水部位主要突出在鹤壁集东部煤柱宽条带采空区顶板含水层裂隙水、下部注浆积水，因此在回采过程中施工单位要制定针对采空区的超前探测措施，要严格按措施施工，做到“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，确保掘进安全。
4 采取措施
4.1 為保证安全生产工作面回采前需安装2台满足排水需要排水泵（一台备用），安装两趟与水泵排水量相适应的排水管。
4.2 严格贯彻防治水的重要性及3403（南）工作面周边水文地质条件。
4.3 人人做到熟知3403（南）工作面的水害避灾路线图。
4.4 工作面回采期间须加强生产用水管理，在工作面最低处配备能满足需求的4寸排水管路和30KW的水泵。
4.5 施工单位回采接近-180水仓时，要加强观测，制定安全技术措施，采取针对性的超前钻探，确保安全生产。
5 效果与应用
经过前期对3403（南）工作面煤柱工作面的水文地质调查、分析，工作，对该工作面的各种充水因素剖析及其周边已采工作面地质构造等各类有可能造成水害威胁的水文地质条件分析后，编写3403（南）工作面水情水害预报，自工作面开采以来，根据该水情水害预报，及对该工作面的排水设备及水害隐患进行安设及防范，自回采以来，杜绝了威胁该工作面的水害威胁及隐患，确保该工作面的安全生产及每月3万吨以上的产量，对二矿的安全生产起到了重要作用，避免了各类水害的发生，保障了职工的生命安全，保护了国家资源和财产，保证煤炭生产持续稳定发展。
参考文献：
[1]苏毅，徐德成.新集二矿1306工作面矿井涌水量研究与防治措施[J].中国煤田地质，2005-08-30.
[2]刘贤明，张华.浅谈曹煤公司主要水害现状与治理思路[J].科技致富向导，2012-11-20.
[3]翟二安，李松营.铁生沟煤矿采煤工作面顶板出水特征与防治[J].煤炭技术，2005（10）.
作者简介：
张亚飞（1987-），男，河南浚县人，2011年毕业于河南理工大学采矿工程专业，现任河南煤化工集团鹤煤二矿地测科助理工程师，从事煤矿地质工作。
关键词：3403（南）工作面 水情水害 效果与应用
3403（南）工作面位于二矿三水平西南部，工作面西北（上）部为鹤壁集东部煤柱宽条带工作面（已采），东（下）部为3204煤柱、3202工作面（已采），工作面在煤层底板标高：-180m～-280m，埋深387.6m～471m之间。工作面走向长230 m，平均宽75.54m，平面积为17375m2。开采煤层为二叠系山西组二1煤层，该工作面地面位于鹤壁集镇东南部，有鹤壁集东街村、原鹤壁市汽车运输一队、二队，民宅较多，部分拆迁，现正在改造中，地形属山前丘陵阶地，地面标高在+182m～+191m之间，植被、不很发育，煤系地层全部被新生界地层覆盖，有矿区铁路从工作面上方通过。
1 含水层及隔水层的划分
根据本矿区勘探钻孔和井下水文地质观测资料显示区内主要含水层有奥陶系中统马家沟组灰岩含水层（O2），太原群二层灰岩含水层（C2tL2）太原群八层灰岩含水层（C2tL8）。二1煤顶底板砂岩含水层（S9、S10）及第三系、四系砂砾岩含水层。影响本矿矿井生产的主要含水层有O2、C2tL2、C2tL8 及S9、S10砂含水层。现分析如下：
1.1 含水层
1.1.1 奥陶系灰岩含水层
位于二1煤下160.00～205.37m，平均180.03m，本矿南翼二水平下部受F3断层的影响，断层下盘马家沟灰岩抬起与二1煤及其它各含水层直接接触。在西部山区奥陶系马家沟组灰岩广泛出露，接受大气降水补给，根据地表勘查和钻孔揭露证明岩溶裂隙比较发育、富水性强，但不均一，特别是接近顶面20多米范围，由于铝质泥岩的充填富水性减弱。
1.1.2 太原组上段L8灰岩含水层
位于二1煤下31.97～68.31m，平均39.95m，层位和厚度都比较稳定，层厚0.87～8.62m，平均5.08m，属岩溶裂隙含水层，但岩溶裂隙发育不均匀，涌水量0～28.8m3/h，补给条件差，本矿通过生产实践证明，在没有其它强含水层补给的情况下，静储量有限，易于疏干，目前在北翼三水平地区，C2tL8灰岩水被疏降到-420m标高，且在掘进-310采区运输机上山时揭露C2tL8已无水。
1.1.3 山西组砂岩裂隙含水层
为二1煤开采直接充水含水层，S10位于二1煤上5.65～29.39m，平均20.58m，S11位于二1煤上25.50～56.67m，平均40.90m，S9砂岩位于二1煤下0.64～12.17m，平均4.58m，S11、S10、S9砂岩属裂隙承压含水层，根据开采实践证明，三层砂岩水的共有特征是补给条件差、含水性弱，如S10、S11含水层通过在沿煤层顶板巷道掘进遇到裂隙发育地区时发生淋水、渗水、漏水等，涌水量介于3.00～22.00m3/h之间，S9砂岩水大部分是随底板岩巷掘进揭露出水，涌水量在2.70～8.00m3/h之间，说明该区裂隙发育，富水性较强。
1.1.4 新生界砾岩（卵石）含水层
在新近系、第四系粘土、黄土中有1～5层灰色砾岩或卵岩层，厚度1.10～26.50m，厚度变化大而多不连续，古地理较凹地区，沉积较厚，较凸地区比较薄或缺失，它们具潜水性质，补给条件以大气降水为主，富水性较弱，根据本矿53年来开采实践证明，对井下开采影响不大。
1.2 隔水层
1.2.1 本溪组隔水层
该段岩层，除两层灰岩外，主要是泥灰岩铝质泥岩以及砂岩泥岩等弱透水层（占本组地层1/2左右），能起到很好的隔水作用，但在断层带附近或隔水厚度较小的地区，隔水性能有所减弱。
1.2.2 二1煤底板至C2tL8灰岩之间隔水层
二1煤底板至C2tL8灰岩之间隔水层的泥岩，砂质泥岩，组成了隔水层，厚度31.97～68.31m，平均39.95m。
1.2.3 二1煤顶板隔水层
二1煤顶板上由砂质泥岩等构成隔水层，因厚度不大对一次采全高时起不到隔水作用。
1.2.4 新近系粘土隔水层
目前二矿在北翼三水平深部开采，处于导水裂隙带之上的新近系粘土隔水层，大范围地连续分布，对阻隔地表水与新生界孔隙水具有一定的作用。
2 工作面主要充水因素
3403（南）工作面内外没有导水断层，主要充水因素是上部鹤壁集东部煤柱宽条带采空区局部低洼处预计存在顶板含水层裂隙水、生产注浆积水，鹤壁集东部煤柱宽条带回采初期因放顶和上部S11、S12含水层沟通，造成短暂出水，最大涌水量近30m3/h，历时17天，工作面涌水量近5900m3，以后逐渐降至4.5m3/h，对施工没有构成影响；工作面回采期间稳定在1m3/h～3m3/h，在下部3405煤柱工作面出架巷和3204联络巷掘进期间已对该处积水进行有效疏放，放出积水约500m3；目前该处还在淋水，正常涌水量在1m3/h～3m3/h，在回采3403（南）工作面上时，要加强观测，对局部积水采取针对性的超前探测措施。
3 水害威胁情况分析
3403（南）工作面受水害威胁不大，在正常情况下，不会发生突水事故。根据掌握的水文地质资料分析，工作面回采一般表现为淋水或滴水，积水部位主要突出在鹤壁集东部煤柱宽条带采空区顶板含水层裂隙水、下部注浆积水，因此在回采过程中施工单位要制定针对采空区的超前探测措施，要严格按措施施工，做到“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”的原则，确保掘进安全。
4 采取措施
4.1 為保证安全生产工作面回采前需安装2台满足排水需要排水泵（一台备用），安装两趟与水泵排水量相适应的排水管。
4.2 严格贯彻防治水的重要性及3403（南）工作面周边水文地质条件。
4.3 人人做到熟知3403（南）工作面的水害避灾路线图。
4.4 工作面回采期间须加强生产用水管理，在工作面最低处配备能满足需求的4寸排水管路和30KW的水泵。
4.5 施工单位回采接近-180水仓时，要加强观测，制定安全技术措施，采取针对性的超前钻探，确保安全生产。
5 效果与应用
经过前期对3403（南）工作面煤柱工作面的水文地质调查、分析，工作，对该工作面的各种充水因素剖析及其周边已采工作面地质构造等各类有可能造成水害威胁的水文地质条件分析后，编写3403（南）工作面水情水害预报，自工作面开采以来，根据该水情水害预报，及对该工作面的排水设备及水害隐患进行安设及防范，自回采以来，杜绝了威胁该工作面的水害威胁及隐患，确保该工作面的安全生产及每月3万吨以上的产量，对二矿的安全生产起到了重要作用，避免了各类水害的发生，保障了职工的生命安全，保护了国家资源和财产，保证煤炭生产持续稳定发展。
参考文献：
[1]苏毅，徐德成.新集二矿1306工作面矿井涌水量研究与防治措施[J].中国煤田地质，2005-08-30.
[2]刘贤明，张华.浅谈曹煤公司主要水害现状与治理思路[J].科技致富向导，2012-11-20.
[3]翟二安，李松营.铁生沟煤矿采煤工作面顶板出水特征与防治[J].煤炭技术，2005（10）.
作者简介：
张亚飞（1987-），男，河南浚县人，2011年毕业于河南理工大学采矿工程专业，现任河南煤化工集团鹤煤二矿地测科助理工程师，从事煤矿地质工作。