贾 佳

(山西长治经坊煤业有限公司，山西 长治 047100)

能源赋存结构决定了煤炭是我国的主要消费能源，随着煤炭需求量和开采强度的不断增加，煤炭开采向深部转移，我国中东部矿井开采深度已超过了1 000 m。近年来，随着开采深度的不断增加，工作面受底板高承压水影响，突水事件时有发生，影响了矿井的正常生产，突水严重时将造成极大的经济损失[1-5]。4301工作面位于一水平三采区，开采4号煤层，煤层厚度6.34 m，在4301工作面回采过程中发生了突水现象，突水水量约180 m3/h。

1 工作面充水条件与突水因素分析

1.1 工作面充水条件

1) 顶板直接充水含水层。山西某矿4301工作面开采煤层位于太原组顶部，顶板直接充水含水层主要为P1s、P1x、P2s组的K4、K5、K6砂岩含水层。邻近工作面回采资料显示，工作面回采前顶板涌水量为160～170 m3/h，工作面回采后，顶板涌水量逐渐衰减至100 m3/h，表明顶板含水层存在动静水量。

2) 煤层底板含水层组。据计算，4301工作面采动底板破坏深度大于30 m。资料显示，4301工作面与太原组K3砂岩层间距为7.43～28.68 m，因此，煤层底板含水层组为4301工作面直接充水含水层。

3) 太原组底部灰岩、本溪灰岩含水层组。太原组底部灰岩厚度3.33 m，K1砂岩厚度6.17 m，本溪灰岩厚度2.44 m，含水层组总厚11.94 m，工作面底板出水后施工的补期孔3号(2-0)钻孔在本溪灰岩层位出水100 m3/h，水压4.3 MPa，并有喷渣现象。

4) 奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层。工作面受奥陶系灰岩岩溶裂隙含水层影响，属于带压开采，带压约6 MPa。

1.2 突水因素分析

1) 突水水源分析。4301工作面回采过程中发生突水现象，突水水量约180 m3/h，突水水量长期稳定，表明突水水源补给源稳定。……