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《能源技術與管理雜志》2015年第二期

1研究區(qū)水文地質特征

充水條件分析根據(jù)礦區(qū)水文地質條件以及礦內井巷的分布情況，分析影響井田礦床充水的主要因素有大氣降水、水地表水、地下水、老窯積水。

1.1大氣降水大氣降水是礦區(qū)地下水的主要補給來源，頂板含水層接受大氣降水的補給后，通過導水裂隙帶和采空塌陷區(qū)流入礦井，對礦床進行充水，所以成為礦床充水的間接影響因素。礦井涌水量將會隨大氣降雨的變化而成正比例關系變化，但是礦井涌水量變化要滯后于大氣降雨量的變化。

1.2地表水區(qū)內地表水體分布在E2～E4線之間的一些季節(jié)性沖溝。補給源主要為泉水，每一條溪溝上部均出露一個或一個以上的由上層滯水形成的泉點，泉水流量動態(tài)變化大；其次補給源為大氣降水。地面徑流量隨降雨量的多寡而驟增驟減。沿北東向南西徑流，流經(jīng)地層主要為三疊系九組灘段，受未來采空塌陷影響的可能性小，故對礦床充水的可能性亦小。

1.3地下水地下水主要是來自于龍?zhí)督M（P3l）的砂巖裂隙水，雖然該巖層富水性弱，但是在礦山開采過程中，由于主要可采煤層以上地層的完整性受開采的破壞，導致其內的地下水直接進入礦井，而成為礦井充水的直接影響因素。而間接頂板的三疊系下統(tǒng)夜郎組玉龍山段和上統(tǒng)長興組巖溶裂隙含水層，由于導水裂隙帶高度小于C1煤層以上隔水厚度，故采空塌未影響到“T1y2+P3c”間接頂板完整性，并且其下還有隔水層的存在，故該巖層地下水對礦床充水的影響可能性小。底板的茅口組（P2m），由于礦床均位于當?shù)刈畹颓治g基面及本層代表性排泄點之上，未來開采中出現(xiàn)底板突水的可能性小。

1.4老窯積水礦區(qū)內煤層淺部老硐分布較多，但是老窯采空區(qū)規(guī)模均較小。由于淺部區(qū)內存在老采空區(qū)和積水，未來礦山建設中，遇老窯和采空區(qū)將可能產(chǎn)生突水，從而對開采造成影響。

2礦井涌水量預測

根據(jù)礦區(qū)的水文地質條件，礦井正常涌水量主要受龍?zhí)督M（P3l）的砂巖裂隙水的影響，故P3l為本次礦井涌水量預算層位。南北分別以E7、E2勘探線為邊界，西側以1200m標高為邊界，東側則以露頭線、礦界為邊界。由于礦層基本上都在1200m標高以上。由于煤層比較薄，故礦井涌水量預算標高定為1200m。計算公式采用承壓穩(wěn)定井流裘布依公式。

2.1滲透系數(shù)計算根據(jù)ZK705孔抽水試驗資料，鉆孔最大降深時的涌水量為20.74m3/d，鉆孔最大降深為74.99m，確定影響半徑為50m，鉆孔半徑為0.046m，抽水孔含水層厚度為87m。以上數(shù)據(jù)代入式（1）計算，K值為0.0035m/d。

2.2“大井法”中水位降深的確定利用ZK2102、ZK601、ZK602、ZK2302、ZK11015個鉆孔中簡易水文地質觀測資料，可計算出該層平均地下水位標高為1456.25m，預算礦井涌水量標高為1200m。經(jīng)計算“，大井法”中地下水位降深為256m。

2.3含水層厚度確定取礦區(qū)含水層厚度的平均值，為87m。

2.4“大井法”半徑的計算式中F為“大井法”范圍面積，3.22km2。根據(jù)式（2）計算出“大井法”半徑為1013m。2.5引用影響半徑計算采用承壓水西哈脫公式計算。根據(jù)式（3）計算得出引用影響半徑為1165m。將參數(shù)帶入承壓穩(wěn)定井流裘布依公式計算得出礦井正常涌水量為3510m3/d。

3結論

龍?zhí)督M為南方主要含煤地層，其賦存地層中的砂巖含水層富水性不均勻，在開采擾動和斷裂構造的影響下，地下水極易涌入采掘工作面，引發(fā)水害，所以對其進行用水量預測有著實際的工程意義。文章應用“大井法”對某礦進行了礦井涌水量預測，詳細地介紹了該方法中參數(shù)的求取和確定過程。為該礦制定礦井防治水方案和確定排水設備提供依據(jù)，也可以為類似地區(qū)礦井選擇涌水量預測方法提供一定的參考和依據(jù)。

作者：屈偉單位：貴州交通職業(yè)技術學院