摘要：蒋庄煤矿南十一采区首采面3上1105工作面回采过程中出现涌水，最大涌水量达到270m³/h。分析认为工作面涌水来源为3处，分别为3煤顶板砂岩水、侏罗系砾岩水、三灰水。本文对3上1105工作面涌水来源进行分析，并对3上1105工作面涌水对3下1105工作面开采的影响进行评估。
关键词：多水源；水质化验；钻孔水位
More water face water analysis
Chen Dalin，wang yin，chu bo（shandong energy zaokuang group Jiang Zhuang coal mine 277500）.
Abstract：Jiang Zhuang mine south 11 mining area of first surface water appeared in the process of 3 in 1105 mining face，the largest water inflow of 270 m³/h.Think water source for three face，3 coal roof sandstone water respectively，the Jurassic conglomerate water，three grey water.On 1105 face in this paper，the three water sources is analyzed，and the 3 1105 face in water to evaluate the influence of the 1105 working face mining under 3.
Keywords：water；Water quality tests；Borehole water level
一、3上1105工作面水文地质情况简述
3上1105工作面所在3上煤层，向上为3煤顶板砂岩含水层、侏罗系砾岩含水层，向下为三灰含水层。3煤顶板砂岩含水层，含水层厚度约56m，单位涌水量0.000004～1.244L/（s.m），富水性弱～强；3上煤距侏罗系底界160.05～172.09m，侏罗系砾岩含水层单位涌水量0.00001～1.483L/（s.m），富水性弱～强；三灰含水层，距离3上煤层约70m，单位涌水量0.00002～3.245L/（s.m），富水性弱～强。
3上1105工作面所在区域东为尹家洼断层，南为李集断层，西及西北为刘仙庄断层，为一封闭的水文地质单元，煤层埋藏深度 -410m～-510m，各含水层水没有得到疏放。
3上1105工作面临近刘仙庄断层（倾向SEE，倾角60°～70°，落差H=50m～130m，分级错动），刘仙庄断层留设30m保护煤柱。
2016年3月开始对3上1105采空区积水进行探放。1#放水点透点靠近3上1105材探巷三灰出水点，2#放水点透点为3上1105积水区最低点。
二、3上1105工作面涌水来源分析
（一）三灰水
2015年1月1日，3上1105材探巷掘进过程中揭露刘仙庄支断层（H=50m），3上煤层对口断层对盘的二灰。沿断层面出现涌水，涌水量10m³/h。通过对涌水进行水质化验，分析认为是三灰水。在3下1105材对3上1105采空区积水探放完毕时，1#放水孔取水样化验，倾向认为是三灰水。
（二）3煤顶板砂岩水
2015年5月17日，3上1105工作面回采至距离切眼140m，工作面长52m时，采空区出现涌水，最大涌水量270m³/h。工作面涌水迅猛。通过水质化验确定水源为3煤顶板砂岩水。5月21日工作面涌水迅速减小，降为40m³/h。工作面顶板砂岩基本顶冒落后出现涌水，涌水时间短，涌水量大，符合3煤顶板砂岩的出水特征。
（三）侏罗系砾岩水
蒋庄煤矿侏罗系砾岩水位赵庄北、南荒西观测孔水位标高约-30m（2016年7月），相邻矿井付村煤矿侏罗系砾岩水位-70m，高庄煤矿侏罗系砾岩水位-80m。而我矿南十一采区侏罗系砾岩观测孔水2015-2孔水位为-140m（2016年7月）。且我矿南十一采区侏罗系砾岩观测孔水位持续下降，2016年月水位降低平均1.4m。侏罗系砾岩含水层水位下降幅度较大，含水层含水丰富，能释放水量较大。
3上1105采空区持续涌水（40m³/h），在3下1105材对3上1105采空区积水进行探放后，涌水量依然维持为40m³/h。目前1105工作面涌水量已超过百万立方米，矿区内仅有侏罗系砾岩含水层有如此大的储水量。分析认为是3上1105工作面出水前期为顶板砂岩水，后期为3上1105工作面的回采导致刘仙庄断层活化，本盘侏罗系砾岩水通过刘仙庄断层进入3上1105采空区。
三、导水通道分析
三灰及3煤顶板砂岩水涌水水源明确，导水通道明确，现仅对侏罗系砾岩水导水通道进行分析。在确定侏罗系砾岩水为涌水水源的前提下，刘仙庄断层做为导水通道的可能性较大，通过对3上1105采空区积水的疏放，发现3上1105采空区涌水点仅位于3上1105工作面里段靠刘仙庄断层侧，3下1105材1#放水点、2#放水点正常疏放3上1105采空区动水时，1#放水点动水量10m³/h（3上1105探材揭露二灰层位时出水，水源为三灰），2#放水点动水量30～40m³/h。由此更加确认3上1105采空区涌水的导水通道为刘仙庄断层。
但是根据掘进期间对刘仙庄断层的探测情况，3上1105工作面里段留设煤柱30m较为合理，理论上不会出现断层水的威胁。通过分析发现3上1105切眼处施工了探巷，探巷揭露了落差H=50m的刘仙庄次级断层，采动应力的影响使侏罗系水通过刘仙庄断层进入3上1105切眼探巷，之后进入3上1105工作面。
四、3上1105采空区涌水对3下1105工作面回采的影响：
已经确定涌水的来源及通道，在3下1105工作面回采过程中，现有涌水将会持续。现对3下1105工作面回采，是否会导致刘仙庄断层再次活化涌水增大进行分析。
3下1105工作面所在盘3下煤层对口对盘三灰至奥灰上部的层位。3下煤层刘仙庄断层留设50m宽防隔水煤柱。根据70°岩移角进行计算，3下1105工作面回采冒落影响范围不大于3上1105工作面回采影响范围，所以3下1105工作面的回采不会增大通过刘仙庄断层导入的侏罗系水。
3上1105工作面开采时3上煤刘仙庄断层防隔水煤柱留设宽度为30m，3下1105工作面开采时3下煤刘仙庄断层防隔水煤柱留设宽度为50m。3上1105工作面回采后侏罗系砾岩水涌入量为50m³/h，分析认为3下1105工作面回采后侏罗系砾岩水的涌入量将会不变，预计正常涌水量为40m³/h，最大涌水量为50m³/h。
五、3下1105工作面开采验证情况
3下1105工作面2017年1月2日开始回采，2017年6月上旬回采结束。工作面涌水未出现突然增大现象，工作面最大涌水量在40m³/h。
3下1105工作面涌水情况证明了上述对3上1105工作面涌水来源及导水通道的分析是正确的，对3下1105工作面开采受上部采空区涌水影响大小的预测是准确的。
论文作者:陈大林,王印,楚波
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/11
标签：工作面论文; 侏罗系论文; 砾岩论文; 断层论文; 采空区论文; 含水层论文; 水量论文; 《基层建设》2017年第16期论文;