底板水害防治技术与方法(中国矿业大学)
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专题交流
底板水害防治技术与方法
主讲人：朱术云 2014年11月24日 中国矿业大学
资源与地球科学学院
主要内容：
第一节 底板水的疏水降压 第二节 带压开采水害防治
资源与地球科学学院
第一节 底板水的疏水降压
疏水降压：借助于各种不同的疏水工程(钻孔、巷道等)和相应的疏排水 设备，迫使含水层水位(水压)降低到一定水平，造成不同规模的降落漏 斗，使采掘工作得以在水量尽可能小甚至完全疏干的条件下进行。
—目前较普遍采用突水系数（Ts）作为量化参数
压力水头
P TS M
TS
P M CP
底板岩层厚度 /有效隔水厚度
—2009年最新颁布的《煤矿防治水规定》中，建议对构造扰动底板和正常 块段底板的临界突水系数分别按0.06MPa/m和0.10MPa/m取值。 资源与地球科学学院
关键技术问题
突水系数（Ts）的物理意义明确，但量化依据不科学
3、安全水头值
(1)掘进巷道安全水头值
t H 2K p 2 t L
式中 H—底板隔水层能够承受的安全水压(10-2MPa)； t—底板隔水层厚度(m)； L—巷道宽度(m)； γ—底板隔水层的平均容重(t/m3)； Kp—底板隔水层的平均抗张强度(10-2MPa) 当掘进巷道工作区段的水压值大于所计算出的安全水 压值时，巷道有底板突水的危险；反之，可以安全掘进。
减少矿井生产过程中的排水电费，降低吨煤生产成本。 有利于在矿产资源开发过程中有效地保护矿区地下水资 源。 有利于在矿产资源开发过程中有效地防止地下水系统环 境扰动而诱发的生态环境恶化和其他相关的地质灾害发 生。 改善井下采掘工作环境和劳动条件。 快速恢复被淹矿井或采掘工作面
资源与地球科学学院
重点改造的区段一般位于：
(一)地表疏水降压 (二)井下疏水降压 (三)井上下联合疏水降压
资源与地球科学学院
（一）地表疏水降压
地表疏降模式
资源与地球科学学院
地表疏降钻孔(井)平面布置方式
地表疏降钻孔(井)平面布置方式
资源与地球科学学院
（二）井下疏水降压
下行式井下疏水降压钻孔
(a) 底板疏水降压孔平面布置示意图
(b)底板疏水降压孔剖面示意图
奥灰含水层
如底板隔水层实际厚度小于计算值时，就是不安全的！
资源与地球科学学院
2、回采工作面底板隔水层突水系数
临界突水系数：
P Ts M
底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06 MPa/m 就可认为是安全的，正常块段(隔水层完整无断裂构造破 坏)不大于0.1 MPa/m就可认为是安全的。
资源与地球科学学院
1250
1300
1350
1400
1450
积水 淋水
铁管水槽 淋水
淋水 水槽 淋水 铁块
积水 铁管 滚锟
资源与地球科学学院
资源与地球科学学院
(3)超前预警监测方法
3755600 岩性
层真厚 （m）
3755700 累厚 21105面下巷 （m）
3755800
3755900
老城 保护 煤柱
应变传感器
砂质泥岩
①断层带或小断层密集 带及附近区域： ②地下水径流集中带及 其附近地段： ③褶皱构造核部或转折 区及不同类型构造交汇区。 ④隔水层厚度显著变薄 区域。 ⑤存在底板水原始导升 高度区域。
煤层底板隔水层破碎带注浆加固示意图 资源与地球科学学院
m =0～5 DF9 H
n5
∠73°
-515. 5
Ⅺ
M7
H= 0 ∠ .8 50°
资源与地球科学学院
4）编制有效保护层厚度等值线图
某矿1718采区有效隔水层等厚线图
资源与地球科学学院
5）根据底板等水压线图和有效保护层厚度等值 线图，绘出突水系数等值线图
某矿1718采区底板放水突水系数图
资源与地球科学学院
2、划分突水危险性分区
①安全区：是指当煤层底板位于奥灰水位以下，此区不存在突 水危险性； ②较安全区：是指突水系数小于0.06MPa/m，存在底板突水的 可能性，需采取防治水措施，进行带压开采； ③危险区：是指突水系数介于0.06-0.1 MPa/m，突水的危险性较 大，在岩层完整构造简单地带采取安全措施的情况下可进行 带压开采； ④最危险区：是指突水系数大于0.1MPa/m，是底板突水的最危 险地段。
1）以煤层底板等高线图为底图，将已知断层 和开采上部煤层新发现的断层以及有用的矿 井水文地质资料标于图上。
某矿1718采区底板等高线图
资源与地球科学学院
2）根据水位资料编制等水位线图
某矿1718采区底板含水层放水等水位线图
资源与地球科学学院
3）根据以上两种资料绘制底板等水压线图
某矿1718采区放水等水压线图
h2 h (h1 h3 )
底板隔水层在开采条件下三带分布示意图
资源与地球科学学院
三 、 “突水系数”的概念及内涵
奥灰水位线
P T M
P
可采煤层 薄层灰岩 薄层灰岩
M
奥灰含水层 奥陶系灰岩
资源与地球科学学院
关键技术问题
底板带压开采的安全条件取决于充水含水层（奥灰）水动力 条件与底板隔水能力的对比关系
20.35
43.40
3755700
煤层变薄带
3755800
泥岩
30°
39439800 39439900
39439800
F1
泥岩
2.16
2.16
北
21105工作面推进方向
3 8~
10 5P -5
21105下段切眼
细粒砂岩
11.32
13.48
测孔1
~4 0° 4.1 H=
测孔2
煤岩层视倾角 6°
-7 70
资源与地球科学学院
煤层位于导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设
3p L 0.5 AM Kp
≥20
式中 L——顺层防水煤柱宽度(m)； A——安全系数(一 般取2～5)； M——煤层厚度或采高(m)； P——隔水层所承受 的水压(MPa)； Kp——煤的抗张强度（MPa）。
资源与地球科学学院
底板岩层阻渗强度实测法-对深部
注意!当下伏含水层的水头压力过高（大于4～5MPa）时， 井下放水钻孔施工就很困难，此时此法不宜采用。
资源与地球科学学院
压力传递式井下疏降钻孔
压力传递式井下疏水孔
兖州、济宁煤田开采下组煤疏 放十下灰水。
资源与地球科学学院
（三）井上下联合疏水降压
井上下联合疏水降压
当地面或井下单一疏降方式效果不好或不够经济合理 时，可采用井上下联合疏水，或采用供疏结合的联合疏水。 当矿区一方面地面供水(工业、农业、居民饮用)紧张，另 一方面井下水害严重，矿区供水与矿井排水之间严重矛盾 时，可利用矿区供水水源地直接作为矿井疏放水系统，或 者将矿井疏水系统直接用作矿区供水水源地，实现疏供水 结合。
M
P
P
因M、P相同， 则按突水系数法评价：
TS
P M
=
TS
P M
实际上，对应于这两种底板条件的带压开采安全性不能等同视之
资源与地球科学学院
对于构造部位
Pw
煤层与灰岩含水层间隔厚度： 正常底板：M
Pw
底板灰岩含水层压力水头：Pw
断层带：L 正常部位底板突水系数：
M
煤层
Ts1
Pw M Pw L
资源与地球科学学院
物探方法
轨顺
30°
11605工作面
30°
皮顺
60°
60°
十三灰
90 ° ° 90
奥灰
0 50
金属堆
100
滚锟
150
铁管
200
铁管
250
铁管
300
积水
350
400
450
500
大型机械
550
600
650
700
750
800
水泵
850
900
950
铁管
1000
1050
1100
1150
1200
-515. 3
H=1. 5 ∠40°
Ⅲ
n4
Ⅹ
H=4.
Ⅱ Ⅸ 皮带顺槽
0. 1~0. 55 50°
3°
.2 H=4 5° ∠6
Ⅸ
-538. 3
(2)超前钻探和物探方法
-536. 8 n1
Ⅻ
M2
学 小
Ⅺ
-566. 8
Ⅴ Ⅳ Ⅸ
M
Ⅸ
-529. 9
2010
Ⅰ Ⅷ
H=6. 5m∠70°
轨道顺槽
K3 -528. 9
39439900
-780
3755600
3755900
资源与地球科学学院
（4）其它防治方法
留设放水煤岩柱
煤层位于导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于导水断层下盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于不导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于不导水断层下盘时，煤(岩)柱的留设
！断层防水煤柱不得小于20m！
（二）带压开采水害防治措施
具体防治方法：
(1)注浆改造含水层为隔水层，增加隔水层厚度
(2)超前钻探和物探方法
(3)超前预警监测方法
(4)其它防治方法
资源与地球科学学院
（1）注浆改造含水层为隔水层，增加隔水层厚度
底板含水层注浆改造技术示意图
资源与地球科学学院
注浆防治矿井水害技术优点：
27 ° 28
18
90 20.65 7 F1105P-4 47~87° 49° H=0.5~1.8m 7.1 1105P12 1105P13 粉砂岩 -785.0 -782.4 5 .0 3 2 0 2.4 细粒砂岩
-7
5
0 -78
1105P14 -782.6
1105PBaidu Nhomakorabea5 -774.7
4
m
3 应力传感器 2 1
压力传感器 流量监测仪 记录仪 管路 压水泵 水箱
巷道（工作场所）
注水钻孔 水压测试孔
二水平南翼胶带大巷 SYP24 断层测试孔 SYP23
60～8 5°H= 10.3m
FN-6 29 7°∠
2
SYP21 底板岩层压渗 测试孔
3754800
SYP22
SYG15
压力传感器
二水平南翼轨道大巷
资源与地球科学学院
第二节
带压开采水害防治
一、带压开采的概念
奥灰水位线
B A
运输巷
带压开采区
轨道巷
C
上组煤
非带压开采区
F
轨道巷
D
运输巷
E
下组煤
奥灰含水层
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二 、 “下三带”的概念
设煤层隔水底板总厚度为h， 底板矿压破坏带、完整岩层带 与承压水导高带的厚度依次为 h1、h2和h3，则：
1、掘进巷道底板隔水层安全隔水厚度 2、回采工作面底板隔水层突水系数 3、安全水头值
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1、掘进巷道底板隔水层安全隔水厚度
奥水水位
计算公式：
（
水）H
安全水位 巷 道
）h
水
煤层
L( 2 L2 8KpH L) t 4K p
L
P=（
隔水层
（ ）t
式中：t—安全隔水厚度(m)； L—巷道底板宽度(m)； γ—底板隔水层的平均容重(t/m3)； Kp—底板隔水层的平均抗张强度(10-2MPa)； H—底板隔水层承受的水头压力 (10-2MPa)。
Ⅵ Ⅴ
DF8 H＝ 0～ 5m
62° 7 ∠
∠7 1°
-519. 2
H= 2m ∠ 51°
n3 n2
-526. 8
Ⅶ
α =+1. 5°
DF48 H＝ 0～12m ∠60°
Ⅸ
皮带顺槽
F3 F4 -533. 9 -533. 8
Ⅴ
Ⅵ
H12
Ⅵ
务 大
M1
n
8°
-545. 3 -554. 4
屯
儿 幼
Ⅴ
H10
园
钻探方法
(二)带压开采水害防治措施
资源与地球科学学院
（一）划分突水性分区
1、编制突水系数图（5图双系数法）
突水系数的应用是通过突水系数图来体现的。有两种
突水系数图，一种是矿区或井田突水系数图(比例尺
1:5000～10000)，第二种是采区突水系数图(比例尺 1:1000～2000或更大)。
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灰岩含水层
断层部位底板突水系数：
Ts 2
突水系数：Ts2>Ts1—断层破碎带是最易发生突水的危险部位！ 宏观原因：错断使煤层与灰岩间隔距离缩短，L< M
内在机理：断层带是抗渗透破坏的薄弱部位 断层部位奥灰水易通过断层破碎带向上产生渐进性渗透破坏，并进而导致突水
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四、带压开采安全度评价
资源与地球科学学院
3、编制带压开采地质、水文地质说明书
开采受水威胁地区的煤层，在编制开拓、掘进与回采设计之 前，必须编制该范围的地质、水文地质说明书，以作为设计 的依据。
(1)说明书的工作范围应按开采范围所在的水文地质单元或以构造为边界 的地质块段来圈定，这便于分析含水层的补给、排泄以及含水层间的水力联 系，更便于水文地质勘探及疏放降压钻孔的设计。 (2)说明书除应具备煤层底板等高线图、剖面图等图件外，还应编制1： 1000、1：2000或更大比例尺的有关带压开采的专门水文地质图，如等水压线 图、煤层底板隔水层等厚线图以及突水系数等值线图。 (3)对开采区内的所有断层进行分析。 （4）要对开采区所在地质块段或水文地质单元的主要含水层进行水文地 质条件分析。 资源与地球科学学院
资源与地球科学学院
2
(2)回采工作面安全水头值
P T M
式中
P—底板隔水层能够承受的安全水压(MPa)； M—底板隔水层厚度(m)； T—突水系数(MPa/m)
当回采工作面隔水底板的实际水头值大于安全水头值，
则有底板突水的危险；反之，可以安全回采。
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五、利用隔水层带压开采
(一)划分突水性分区
底板水害防治技术与方法
主讲人：朱术云 2014年11月24日 中国矿业大学
资源与地球科学学院
主要内容：
第一节 底板水的疏水降压 第二节 带压开采水害防治
资源与地球科学学院
第一节 底板水的疏水降压
疏水降压：借助于各种不同的疏水工程(钻孔、巷道等)和相应的疏排水 设备，迫使含水层水位(水压)降低到一定水平，造成不同规模的降落漏 斗，使采掘工作得以在水量尽可能小甚至完全疏干的条件下进行。
—目前较普遍采用突水系数（Ts）作为量化参数
压力水头
P TS M
TS
P M CP
底板岩层厚度 /有效隔水厚度
—2009年最新颁布的《煤矿防治水规定》中，建议对构造扰动底板和正常 块段底板的临界突水系数分别按0.06MPa/m和0.10MPa/m取值。 资源与地球科学学院
关键技术问题
突水系数（Ts）的物理意义明确，但量化依据不科学
3、安全水头值
(1)掘进巷道安全水头值
t H 2K p 2 t L
式中 H—底板隔水层能够承受的安全水压(10-2MPa)； t—底板隔水层厚度(m)； L—巷道宽度(m)； γ—底板隔水层的平均容重(t/m3)； Kp—底板隔水层的平均抗张强度(10-2MPa) 当掘进巷道工作区段的水压值大于所计算出的安全水 压值时，巷道有底板突水的危险；反之，可以安全掘进。
减少矿井生产过程中的排水电费，降低吨煤生产成本。 有利于在矿产资源开发过程中有效地保护矿区地下水资 源。 有利于在矿产资源开发过程中有效地防止地下水系统环 境扰动而诱发的生态环境恶化和其他相关的地质灾害发 生。 改善井下采掘工作环境和劳动条件。 快速恢复被淹矿井或采掘工作面
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重点改造的区段一般位于：
(一)地表疏水降压 (二)井下疏水降压 (三)井上下联合疏水降压
资源与地球科学学院
（一）地表疏水降压
地表疏降模式
资源与地球科学学院
地表疏降钻孔(井)平面布置方式
地表疏降钻孔(井)平面布置方式
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（二）井下疏水降压
下行式井下疏水降压钻孔
(a) 底板疏水降压孔平面布置示意图
(b)底板疏水降压孔剖面示意图
奥灰含水层
如底板隔水层实际厚度小于计算值时，就是不安全的！
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2、回采工作面底板隔水层突水系数
临界突水系数：
P Ts M
底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06 MPa/m 就可认为是安全的，正常块段(隔水层完整无断裂构造破 坏)不大于0.1 MPa/m就可认为是安全的。
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1250
1300
1350
1400
1450
积水 淋水
铁管水槽 淋水
淋水 水槽 淋水 铁块
积水 铁管 滚锟
资源与地球科学学院
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(3)超前预警监测方法
3755600 岩性
层真厚 （m）
3755700 累厚 21105面下巷 （m）
3755800
3755900
老城 保护 煤柱
应变传感器
砂质泥岩
①断层带或小断层密集 带及附近区域： ②地下水径流集中带及 其附近地段： ③褶皱构造核部或转折 区及不同类型构造交汇区。 ④隔水层厚度显著变薄 区域。 ⑤存在底板水原始导升 高度区域。
煤层底板隔水层破碎带注浆加固示意图 资源与地球科学学院
m =0～5 DF9 H
n5
∠73°
-515. 5
Ⅺ
M7
H= 0 ∠ .8 50°
资源与地球科学学院
4）编制有效保护层厚度等值线图
某矿1718采区有效隔水层等厚线图
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5）根据底板等水压线图和有效保护层厚度等值 线图，绘出突水系数等值线图
某矿1718采区底板放水突水系数图
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2、划分突水危险性分区
①安全区：是指当煤层底板位于奥灰水位以下，此区不存在突 水危险性； ②较安全区：是指突水系数小于0.06MPa/m，存在底板突水的 可能性，需采取防治水措施，进行带压开采； ③危险区：是指突水系数介于0.06-0.1 MPa/m，突水的危险性较 大，在岩层完整构造简单地带采取安全措施的情况下可进行 带压开采； ④最危险区：是指突水系数大于0.1MPa/m，是底板突水的最危 险地段。
1）以煤层底板等高线图为底图，将已知断层 和开采上部煤层新发现的断层以及有用的矿 井水文地质资料标于图上。
某矿1718采区底板等高线图
资源与地球科学学院
2）根据水位资料编制等水位线图
某矿1718采区底板含水层放水等水位线图
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3）根据以上两种资料绘制底板等水压线图
某矿1718采区放水等水压线图
h2 h (h1 h3 )
底板隔水层在开采条件下三带分布示意图
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三 、 “突水系数”的概念及内涵
奥灰水位线
P T M
P
可采煤层 薄层灰岩 薄层灰岩
M
奥灰含水层 奥陶系灰岩
资源与地球科学学院
关键技术问题
底板带压开采的安全条件取决于充水含水层（奥灰）水动力 条件与底板隔水能力的对比关系
20.35
43.40
3755700
煤层变薄带
3755800
泥岩
30°
39439800 39439900
39439800
F1
泥岩
2.16
2.16
北
21105工作面推进方向
3 8~
10 5P -5
21105下段切眼
细粒砂岩
11.32
13.48
测孔1
~4 0° 4.1 H=
测孔2
煤岩层视倾角 6°
-7 70
资源与地球科学学院
煤层位于导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设
3p L 0.5 AM Kp
≥20
式中 L——顺层防水煤柱宽度(m)； A——安全系数(一 般取2～5)； M——煤层厚度或采高(m)； P——隔水层所承受 的水压(MPa)； Kp——煤的抗张强度（MPa）。
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底板岩层阻渗强度实测法-对深部
注意!当下伏含水层的水头压力过高（大于4～5MPa）时， 井下放水钻孔施工就很困难，此时此法不宜采用。
资源与地球科学学院
压力传递式井下疏降钻孔
压力传递式井下疏水孔
兖州、济宁煤田开采下组煤疏 放十下灰水。
资源与地球科学学院
（三）井上下联合疏水降压
井上下联合疏水降压
当地面或井下单一疏降方式效果不好或不够经济合理 时，可采用井上下联合疏水，或采用供疏结合的联合疏水。 当矿区一方面地面供水(工业、农业、居民饮用)紧张，另 一方面井下水害严重，矿区供水与矿井排水之间严重矛盾 时，可利用矿区供水水源地直接作为矿井疏放水系统，或 者将矿井疏水系统直接用作矿区供水水源地，实现疏供水 结合。
M
P
P
因M、P相同， 则按突水系数法评价：
TS
P M
=
TS
P M
实际上，对应于这两种底板条件的带压开采安全性不能等同视之
资源与地球科学学院
对于构造部位
Pw
煤层与灰岩含水层间隔厚度： 正常底板：M
Pw
底板灰岩含水层压力水头：Pw
断层带：L 正常部位底板突水系数：
M
煤层
Ts1
Pw M Pw L
资源与地球科学学院
物探方法
轨顺
30°
11605工作面
30°
皮顺
60°
60°
十三灰
90 ° ° 90
奥灰
0 50
金属堆
100
滚锟
150
铁管
200
铁管
250
铁管
300
积水
350
400
450
500
大型机械
550
600
650
700
750
800
水泵
850
900
950
铁管
1000
1050
1100
1150
1200
-515. 3
H=1. 5 ∠40°
Ⅲ
n4
Ⅹ
H=4.
Ⅱ Ⅸ 皮带顺槽
0. 1~0. 55 50°
3°
.2 H=4 5° ∠6
Ⅸ
-538. 3
(2)超前钻探和物探方法
-536. 8 n1
Ⅻ
M2
学 小
Ⅺ
-566. 8
Ⅴ Ⅳ Ⅸ
M
Ⅸ
-529. 9
2010
Ⅰ Ⅷ
H=6. 5m∠70°
轨道顺槽
K3 -528. 9
39439900
-780
3755600
3755900
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（4）其它防治方法
留设放水煤岩柱
煤层位于导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于导水断层下盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于不导水断层上盘时，煤(岩)柱的留设 煤层位于不导水断层下盘时，煤(岩)柱的留设
！断层防水煤柱不得小于20m！
（二）带压开采水害防治措施
具体防治方法：
(1)注浆改造含水层为隔水层，增加隔水层厚度
(2)超前钻探和物探方法
(3)超前预警监测方法
(4)其它防治方法
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（1）注浆改造含水层为隔水层，增加隔水层厚度
底板含水层注浆改造技术示意图
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注浆防治矿井水害技术优点：
27 ° 28
18
90 20.65 7 F1105P-4 47~87° 49° H=0.5~1.8m 7.1 1105P12 1105P13 粉砂岩 -785.0 -782.4 5 .0 3 2 0 2.4 细粒砂岩
-7
5
0 -78
1105P14 -782.6
1105PBaidu Nhomakorabea5 -774.7
4
m
3 应力传感器 2 1
压力传感器 流量监测仪 记录仪 管路 压水泵 水箱
巷道（工作场所）
注水钻孔 水压测试孔
二水平南翼胶带大巷 SYP24 断层测试孔 SYP23
60～8 5°H= 10.3m
FN-6 29 7°∠
2
SYP21 底板岩层压渗 测试孔
3754800
SYP22
SYG15
压力传感器
二水平南翼轨道大巷
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第二节
带压开采水害防治
一、带压开采的概念
奥灰水位线
B A
运输巷
带压开采区
轨道巷
C
上组煤
非带压开采区
F
轨道巷
D
运输巷
E
下组煤
奥灰含水层
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二 、 “下三带”的概念
设煤层隔水底板总厚度为h， 底板矿压破坏带、完整岩层带 与承压水导高带的厚度依次为 h1、h2和h3，则：
1、掘进巷道底板隔水层安全隔水厚度 2、回采工作面底板隔水层突水系数 3、安全水头值
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1、掘进巷道底板隔水层安全隔水厚度
奥水水位
计算公式：
（
水）H
安全水位 巷 道
）h
水
煤层
L( 2 L2 8KpH L) t 4K p
L
P=（
隔水层
（ ）t
式中：t—安全隔水厚度(m)； L—巷道底板宽度(m)； γ—底板隔水层的平均容重(t/m3)； Kp—底板隔水层的平均抗张强度(10-2MPa)； H—底板隔水层承受的水头压力 (10-2MPa)。
Ⅵ Ⅴ
DF8 H＝ 0～ 5m
62° 7 ∠
∠7 1°
-519. 2
H= 2m ∠ 51°
n3 n2
-526. 8
Ⅶ
α =+1. 5°
DF48 H＝ 0～12m ∠60°
Ⅸ
皮带顺槽
F3 F4 -533. 9 -533. 8
Ⅴ
Ⅵ
H12
Ⅵ
务 大
M1
n
8°
-545. 3 -554. 4
屯
儿 幼
Ⅴ
H10
园
钻探方法
(二)带压开采水害防治措施
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（一）划分突水性分区
1、编制突水系数图（5图双系数法）
突水系数的应用是通过突水系数图来体现的。有两种
突水系数图，一种是矿区或井田突水系数图(比例尺
1:5000～10000)，第二种是采区突水系数图(比例尺 1:1000～2000或更大)。
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灰岩含水层
断层部位底板突水系数：
Ts 2
突水系数：Ts2>Ts1—断层破碎带是最易发生突水的危险部位！ 宏观原因：错断使煤层与灰岩间隔距离缩短，L< M
内在机理：断层带是抗渗透破坏的薄弱部位 断层部位奥灰水易通过断层破碎带向上产生渐进性渗透破坏，并进而导致突水
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四、带压开采安全度评价
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3、编制带压开采地质、水文地质说明书
开采受水威胁地区的煤层，在编制开拓、掘进与回采设计之 前，必须编制该范围的地质、水文地质说明书，以作为设计 的依据。
(1)说明书的工作范围应按开采范围所在的水文地质单元或以构造为边界 的地质块段来圈定，这便于分析含水层的补给、排泄以及含水层间的水力联 系，更便于水文地质勘探及疏放降压钻孔的设计。 (2)说明书除应具备煤层底板等高线图、剖面图等图件外，还应编制1： 1000、1：2000或更大比例尺的有关带压开采的专门水文地质图，如等水压线 图、煤层底板隔水层等厚线图以及突水系数等值线图。 (3)对开采区内的所有断层进行分析。 （4）要对开采区所在地质块段或水文地质单元的主要含水层进行水文地 质条件分析。 资源与地球科学学院
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2
(2)回采工作面安全水头值
P T M
式中
P—底板隔水层能够承受的安全水压(MPa)； M—底板隔水层厚度(m)； T—突水系数(MPa/m)
当回采工作面隔水底板的实际水头值大于安全水头值，
则有底板突水的危险；反之，可以安全回采。
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五、利用隔水层带压开采
(一)划分突水性分区