淮南矿业集团潘二煤矿地测二科，安徽淮南232087
摘要：随着矿井开采的深入，防治水工作一直是一项极为重要的工作，做为一名地质防治水技术人员，必须准确分析矿井水文地质条件，确定矿井水文地质类型，指导矿井防治水工作，采取有效的防治水措施，确保煤矿安全生产。文章对提出了计算涌水量的方法，针对潘四东井的实际情况，为矿井防治水工作提供可靠的水文地质资料，提出了防治水的工作建议。
关键词：涌水量；出水；分析
潘四东煤矿为淮南矿业（集团）有限责任公司所辖的一座大型生产矿井。近年来，随着生产接续及实际揭露地质、水文地质条件的变化，重新开展划分的水文地质类型更加符合本矿近期的实际情况，并更好地指导矿井开展具有针对性的防治水工作。
1矿井涌水量及分析
1.1矿井实际涌水量
潘四东煤矿的矿井水主要由煤系砂岩水和灰岩水构成。自2007年8月开工建设以来的矿井涌水量的观测资料，多年平均正常涌水量为119.73m3/h、最大涌水量为299.04m3/h。
1.2矿井涌水量分析
根据潘四东煤矿历年来各月平均涌水量可知潘四东煤矿2008～2016年的正常涌水量是分别是37.46m3/h、42.33m3/h、77.64m3/h、171.04m3/h、193.96m3/h，202.45m3/h、174.67m3/h、80.43m3/h、97.70m3/h，矿井的最大涌水量是2011年9月的299.04m3/h，主要是-490m西翼灰岩放水孔出水造成；2015年矿井涌水量明显下降，主要是由于-490m西翼灰岩放水孔封闭，灰岩水大幅减少造成。其中，煤系水基本呈上升趋势，标明其随着开采时间的延续，开采面积的扩大而不断增加。2010年开始，随着A组煤的开采，灰岩放水孔的不断增加，灰岩水出现并逐步上升，2014年底-490m西翼灰岩放水孔封闭后灰岩水明显下降并逐渐趋于稳定，说明第一轮揭露的C3-Ⅰ组灰岩水以静储量为主，其静储量水释放完后，动储量水较小。
1.3矿井涌水量预计
1.3.1矿井涌水量构成
全矿2015～2016年正常涌水量为89m3/h，最大为109.2m3/h，最小为63m3/h。2009年以前，矿井涌水量主要由煤系砂岩水及老空水组成。随着开采水平的延深以及A组煤层的开采，井下灰岩疏放水钻孔增多，灰岩涌水量逐渐增大。（在时间上，本矿总涌水量随开采时间整体呈增长趋势，短时间呈周期性波动。主要原因为2009年开始实施A组煤井下工程，随着工程的持续施工，放水钻孔增多，涌水量相应增多。
在空间上，矿井涌水量随着开采水平的加深而增大。主要为随着生产面积的增加，生产用水及煤系砂岩水不断增多。煤系水涌水量变化较为复杂，主要由采空区面积、产量、掘进总进尺三个因素影响，随着采煤面积及掘进总进尺增大而增加，随产量增大而增加。灰岩涌水量随着A组煤层开采范围扩大、疏放水钻孔的增多而增大。
1.3.2煤系水涌水量预计
根据2010～2016年的矿井正常涌水量和矿井最大涌水量，采用水文地质比拟法来预计2016～2019年的矿井正常涌水量和矿井最大涌水量。同时采用地下水动力学法预计煤系水涌水量，作为对比。
水文地质比拟法：
其中：Q—预计矿井涌水量，m3/h；Q0—生产矿井实测矿井涌水量，m3/h；F—主采煤层预计开采面积，m2；F0—生产矿井采空区面积，m2；S---预计水位降深，m；S0—生产期水位降深，m
水位降低值S采用一水平-650m与8、7-11、5-1等煤层顶底板砂岩裂隙含水层（组）静止水位标高平均值，即(22.206+24.821+19.952)/3=22.33m来计算，S=650+22.33=672.33m。
2010～2016年矿井回采面积为960495m2，根据2016～2020年工作面接替表可知2017～2019年计划开采面积为585137m2。2010～2016年矿井煤系正常涌水量为65.33m3/h，煤系最大涌水量为97.60m3/h，由比拟公式可预计2017～2019年矿井煤系正常涌水量为81.17m3/h，最大涌水量为121.26m3/h。
而采用地下水动力学法，经计算得到煤层顶底板砂岩裂隙水涌水量为：正常90m3/h，最大108m3/h
经比较，比拟法预算较接近实际，本次煤系砂岩裂隙水采用比拟法预算的结果
1.3.3灰岩水涌水量预计
本次预测采用地下水动力学公式，对A组煤采区太原组1～4层灰岩岩溶裂隙水正常涌水量进行预计。采用潘四东矿水四12孔和476孔渗透系数，得出A组煤太原组1～4层灰岩岩溶裂隙水正常涌水量。
经计算A组煤开采时太原组C3Ⅰ组灰岩岩溶裂隙水正常涌水量52.7m3/h，最大涌水量199.6m3/h，目前井下C3Ⅰ组灰岩疏放水量20m3/h，预测未来3年A组煤开采时太原组C3Ⅰ组灰岩岩溶裂隙水正常涌水量72.7m3/h，最大涌水量219.6m3/h，。
1.3.4矿井涌水量预计
综合煤系水和灰岩水预计结果如表1所示。
表1矿井涌水量预计结果表
2矿井出（突）水分析
根据矿井开采资料统计，潘四东矿井自2007年8月投产以来，发生出（突）水4次（见表5-5），单点最大出（突）水量20m3/h（2011年11月13日-490m东翼放水巷ES3石门发生出（突）水）。出（突）水水源以煤系砂岩裂隙水为主，开采A组煤后出现1次灰岩水出（突）水。由此可见，矿井目前主要受煤系砂岩裂隙水和灰岩水的影响。根据《煤矿防治水规定》，从出（突）水量这一划分项上判断，出（突）水量Q3≤600，矿井水文地质类型单项为中等。
3防治水工作难易程度
未来3年无提高上限开采工作面；砂岩水弱富水性，静储量消耗型，防治工作容易；老空区位置、积水范围情况，防治工作中等；灰岩水放由于水压高、富水性不均一等特点，防治工程量较大，难度较高。根据“防治水工作难易程度”单项，矿井水文地质类型划分为复杂类型。
综上所述，通过对本矿井水文地质条件综合分析，依据《煤矿防治水规定》，按照就高不就低的原则，潘四东煤矿矿井水文地质类型划分为复杂类型。
4防治水工作建议
根据采掘计划，超前探放老空水，做到“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”，消除老空积水对采掘的危害；开采-580m以下A组煤层前，进一步查明底板灰岩水文地质条件。