章村矿下组煤开采奥灰突水关键影响因素研究

章村矿下组煤开采底板奥灰突水影响因素分析 章村矿位于河北省邢台地区的显德旺和白塔镇，面临着开采下组煤过程中严重的水文地质挑战。由于上组煤开采殆尽，矿井转向开采9#煤，其平均厚度仅为3.3米，地质储量巨大。然而，随着开采深度增加，水文地质条件变得更加复杂，特别是奥陶系灰岩（奥灰）含水层，其富水性强、水头压力高且岩溶发育，对开采构成了重大威胁。奥灰与上覆的本溪含水层假整合接触，两者之间的距离仅为32米，这意味着在开采过程中可能会出现突发的奥灰突水。 突水风险的加剧主要受到三个关键因素的影响： 1. 构造：区域构造活动对地下水运动起着重要作用。在太行山中段东麓的章村井田，复杂的构造格局决定了地下水流动的方向和速度，断裂构造的存在可能提供通道，使得奥灰水更容易突破隔水层。 2. 隔水层岩性组合与厚度变化：奥灰含水层的岩性直接影响到其隔水性能。如果隔水层厚度薄，且岩性不利于阻止水的渗透，那么水压的上升就更可能引发突水。研究者需要密切关注这些岩性特点的变化，以预测潜在的突水风险。 3. 底板采动破坏：随着煤炭开采，地壳活动和矿压增大，可能导致底板结构的破坏，进一步降低隔水层的有效性。这种破坏可能通过降低隔水层的强度和完整性，促使水压突破。 了解和分析这些影响因素对于制定有效的防突水措施至关重要。奥灰承压水水压的控制、隔水层的保护以及对构造活动的监测，都是预防奥灰突水的关键策略。通过深入研究和实践，章村矿可以减少突水事件的发生，保障矿井的安全和可持续开采。 本文的研究不仅对章村矿的实际操作具有指导意义，也为其他面临相似地质条件的煤矿提供了宝贵的参考经验，促进了华北型煤田煤炭工业的长远发展。