利用礦井裂隙發育規律判明采麵異常出水的成因(二)

啟封66-25鑽孔施工過程中，在3上煤以上69mX

95m的鑽孔衝洗液發生漏液現象，由於3上煤以上130

m範圍內沒有強含水層，根據中砂岩的岩性及工作麵

實際的揭露情況，判明衝洗液順第三裂隙流失。

4工作麵內的水文資料

4．1對3上煤開采有直接影響的含水層

1)3上煤與歡城邊界斷層對盤接口的奧灰強含

水層。因31304-12作麵距對盤奧灰強含水層近320m，

無導水通道，奧灰強含水層對該工作麵的回采無水

患威脅。

2)下距3：·煤76m的三灰含水層。三灰雖經王樓

斷層和FS3斷層的錯動，但仍然不會對該工作麵的回

采產生影響。

3)3上煤頂板砂岩含水層。由於31304為三采區

的首采麵，且該麵位於小向斜313-1的北翼，3上頂砂水

成為該麵的主要補給水源，以靜儲量、彈性釋放為

主，預計最大湧水量為22mn。

4．2工作麵出水的經過

4．2．1第一次出水(正常)情況

工作麵推進距離約58m，距第三個裂隙組約22

m，頂板出現淋水，無異常現象，采空區內的水位標高

約為-224．0m，但又進一刀(0．6m)時，采麵大範圍

出現淋水，采空區內的水位上升到-222．0m。估算湧

水量約為21．4m3／h，與預計的3上煤層頂砂水的湧水量

數值基本吻合。29hR工作麵僅有少量的淋水，水情趨

於穩定。

4．2．2第二次出水(異常)經過 ．

當工作麵推進到第三個裂隙組時，采麵溜尾段

開始出現淋水，10rain後淋水混濁，30min後淋水範

圍擴大到60m，水量增大到17．6m3／h，2h後淹沒溜

尾，估算水量為47m3／h。順頂板裂隙噴出的水中含有

大量的“細沙”和“黃泥’，有的黃泥呈塊狀，粒徑約

5mm，出現了重大的突水征兆，見圖2。

5坑透排除陷落柱的存在

針對出水異常情況，根據水位上漲速度、采空區

貯水量、出水量大小，在標高較低的材料道快速安

設排水設備，配備37kW電機、流量為108m3／h大泵、

qb89mm的排水管線，同時備用兩台35m3／h的汙水泵

進行強排水工作，以控製水位的上漲速度。

在工作麵強排水的同時，進行了井下CT坑透，利

用25個定點曲線，采用井下迭代回歸、定參03manbetx ，最終

確定了該工作麵探測的初始輻射場H0為160db／m，正

常場的衰減係數為-0．30--0．31，由此從形成的吸收

係數等值線圖中，可明顯判斷出前方工作麵內無導

水“陷落柱”的存在，隻不過存在3個吸收係數較大

的串珠狀條帶，解釋位置基本與3個裂隙組吻合。引

起吸收係數較大的串珠狀條帶區域的原因是裂隙充

填物造成的。

6工作麵回采後是否導通侏羅係礫岩水的03manbetx

根據礦井的實際開采參數及參考臨近礦井的資

料，313042E作麵回采後形成的裂高約為采高的28

倍，冒高約為采高的8倍，對應的高度分別約為84m

和24m，兩者之和為108m，距鑽孑L資料提供的侏羅

係礫岩含水層最少還有幾十米，不可能在沒有充分

冒落的前提下溝通該含水層。並且根據水樣03manbetx 結

果也肯定地判明不是侏羅係礫岩水。

7出水異常情況的最終判明

1)在井下實地采取5份水樣進行實驗室烘幹試

驗，結果表明每1kg的水樣中含有3．75g細沙、26．87g

“黃泥”。經實驗室切片及岩性對比證實，細沙和“黃

泥”的主要成份與啟封66-25鑽孔的衝洗液的主要成

份一致，均為啟封鑽孑l鑽進專用的“2號”粘土岩等

物質。

2)31304']2作麵的異常出水的原因主要是：鑽孔

啟封過程中的衝洗液順裂隙流失，補給到該工作麵

第三裂隙組並形成裂隙允填物。由於回采後壓力的

影響，致使3上煤層頂板超前斷裂後、頂砂水彈性釋放

時，這些充填物隨3上頂板砂岩補給水共同流人工作

麵，形成了較為獨特的水色發黃、流出黃泥和細沙等

異常出水現象。

3)由於肯定了工作麵異常出水是以靜儲量、彈性

釋放為主的3上頂砂水作為工作麵主要的補給水源，

實際生產中采取了強排水措施，強排水的同時，四周

的掘進頭正常生產，曆時4d，順利完成了這次異常出

水的安全防治工作。

(責任編輯：吳自立)