张学伟

（晋能控股煤业集团 煤峪口矿，山西 大同 037041）

1 矿井概况

煤峪口矿是大同煤矿集团下属的矿井，是全国首个进行综合机械化试验开采的矿井，累计生产1.2 亿t 高质量煤矿。矿井位于大同煤矿东南翼，东西走向10.5 km，南北走向1.8 km，总面积15.154 5 km2[1]。煤矿水害是煤矿安全开采的一大严重阻碍因素，5812 工作面主采6 号煤，煤层厚约5 m，属于厚煤层开采。在煤矿开采过程中，顶板、底板、采空区等均存在不同程度的水害隐患，为确保煤矿开采安全高效的进行，对存在的水害问题进行研究及防治尤为必要。

1.1 地质概况

煤峪口矿5812 工作面走向长2 km，开采宽度为230 m，煤层倾角为0～5°，工作面内可采煤层有2 号、3 号、6 号、9 号共4 层，其中6 号煤层相对稳定，煤层厚约5 m，可稳定开采，开采方式为综放开采，顶板采用全部垮落法管理，煤层结构较复杂。开采工作面为首采工作面，巷道掘进过程中出水点较多，且涌水量较大，单孔出水量最大达120 m3/h。

1.2 构造特征

6 号煤层直接顶由中砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩组成，厚度为2～30 m，整体不稳定，开采中容易发生离层塌落；老顶为细砂岩，厚4 m，整体性比较好，裂隙不发育；伪顶为泥岩，厚0.5～0.7 m，发育于中部，如图1 所示。工作面内已完成施工的6 号煤层底板距离下伏奥陶系灰岩45～70 m，如图2 所示。

图1 6 煤顶板150 m 内砂岩、泥岩厚度比值等值线图Fig.1 Thickness ratio contour diagram of sandstone and mudstone within 150 m roof of No.6 coal seam

图2 6 号煤层底板至奥灰等值线图Fig.2 Contour diagram from floor to Ordovician limestone of No.6 coal seam

6 号煤层顶板含水层，岩性以中砂岩为主，平均厚6 m，根据抽水试验资料可知，水量最大达23 m3/h，单位涌水量为0.06 L/s·m。底板隔水层以粗砂岩、中砂岩、细砂岩、粉砂岩、砂质泥岩、泥岩组成，局部位置砂岩直接覆盖于奥灰含水层上，隔水层厚20～60 m。……