傅耀军

(中国煤炭地质总局勘查研究总院，北京 100039)

华北型煤田叠置于奥陶系岩溶水系统之上，煤炭资源与岩溶水资源相伴、共存。煤炭开采，尤其是下组煤开采，往往对岩溶水系统形成干扰，甚至对岩溶水资源造成破坏。同时，高承压岩溶水又严重威胁着矿井的安全。由于对岩溶发育与岩溶水赋存规律、岩溶水系统发育规律与发育史、岩溶水系统动力学特征以及与之密切相关的承压岩溶水释放或涌(突)出机理等北方岩溶水诸方面认识的局限，因此，对承压岩溶水一旦释放或涌(突)入矿井，其流量(强度)及延续时间的累积水量预测的研究少有涉及或严重滞后。设防或防止水措施抑或事故应急处理，往往只能经验使然，不可避免地存在盲目性。

研究表明，不同岩溶水系统模式，岩溶水对矿井威胁程度及涌(突)水危险性不同，或者说，采煤对不同岩溶水系统水资源的干扰、破坏程度不同。矿井所处岩溶水系统位置及功能区域不同，岩溶发育、岩溶水赋存及岩溶水动力特征等不同，岩溶水对煤矿开采的影响及涌(突)水危险性、涌(突)水量也各不相同。

本文从奥陶系岩溶水系统的形成，岩溶水系统模式，岩溶水赋存及其动力学等特征方面入手，探讨承压岩溶水释放或涌(突)出机理，并应用非稳定流理论研究其涌(突)水量预测方法。

1 北方奥陶系岩溶水系统

1.1 岩溶水系统的形成

北方奥陶系岩溶水系统是地层、构造、地貌、水文、气候等自然因素共同作用、塑造而成，演化历史复杂、漫长。……