探放水设计和安全技术措施（推荐7篇）
1、探水起点的确定
为保证采掘工作和人员的安全，防止误穿积水区，将水淹区的积水范围、水位标高、积水量等资料填绘在采掘工程图上，经过分析划出三条界线：即积水线、探水线、警戒线。
（1）积水线：积水边界线（小窑采空区范围、整合前矿进采区范围），其深部界线应根据小窑或老空的最深下山划定。
（2）探水线：根据积水区的位置、范围、地质及水文地质条件及其资料可靠程度、采空区和巷道受矿山压力破坏情况等因素确定，具体规定如下：
1）对采掘工作造成的老空、老巷、硐室等积水区，如边界准确，水压不超过10kPa时（该矿小窑开采深度小）探水线至积水区的最小距离：煤层中不得小于30ｍ，岩层中小于20ｍ。
2）对虽有图纸资料，但不能确定积水区边界位置的积水区，该矿缺积水区范围水量，探水线至推断积水区边界的最小距离不得小于60ｍ。
3）对有图纸资料的小窑，探水线至积水区边界的最小距离不得小于60ｍ；对没有图纸资料可查的小窑，必须坚持“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的原则，防止发生透水事故。
4）掘进巷道附近有断层或陷落柱时，探水线至最大摆动范围预计煤柱线时的最小距离不得小于60ｍ。
5）石门揭开含水层前，探水线至含水层的最小距离不得小于20ｍ。（3）警戒线：
沿探水线外推50－150ｍ（在上山掘进时指倾斜距离）即为警戒线。
2、探放水钻孔布置 探放水钻孔布置图见。1）钻孔深度及超前距离
为探水钻孔终孔位置应始终超前掘进工作面的一段距离，探放老空积水的超前距不得小于20m，本设计取30m，钻孔深度本设计取50m，止水套管长度不得小于10 m。
2）允许掘进距离
经探水证实无水害威胁，可安全掘进的长度，为每次探水钻孔施工完毕之后，以最短的钻孔长度（水平投影长度）减去超前保护距离之后之后剩余的距离。
3）帮距
为使巷道两帮与可能存在的水体之间保持一定的安全距离，即呈扇形布置的最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离，其值一般与超前距相同，有时可略比超前距小1～2m，本设计取30m。
4）钻孔密度(孔间距)指允许掘进距离终点横剖面上，探水钻孔之间的间距。根据《井下探放水技术规范》，竖直扇形面内钻孔间的终孔垂直间距不得超过1.5m，水平扇形面内各组钻孔之间的终孔水平距离不得大于3m。
5）钻孔孔径
本设计配备YBK-132S-4探水钻，最大钻进深度75m，开孔直径89mm，终孔直径50mm。
图探水钻的超前距、帮距孔间距、允许掘进距离示意图
6）钻孔数目及布置（1）煤层平巷钻孔布置
主要是探巷道上帮小窑老空水，钻孔呈半扇形布置在巷道上帮。钻孔个数以保证必要的密度为原则，一般不得少于3个。钻孔之间的夹角为7～15°为大夹角，1～3°为小夹角，视小窑老空的规模而定，规模大者取大夹角，规模小者取小夹角。
如平巷探水钻孔布置图
安全外围线3322上帮距30m掘进工作面L（20m）允许掘进距离1a（30m）超前距150m（b1）平巷探水钻孔布置平面示意图213（b2）平巷探水钻孔布置断面示意图3掘进工作面L（20m）允许掘进距离21321a（30m）超前距50m（b3）平巷探水钻孔布置纵剖面示意图
平巷探水钻孔布置图
（2）煤层上山巷道钻孔布置
钻孔呈扇形布置在巷道前方，钻孔个数以保证必要的密度为原则，一般不得少于3个，且至少有一孔见顶或底。
钻孔水平及倾斜之间的夹角要求与平巷钻孔相同。如上山巷道探水钻孔布置图
安全外围线44230m2掘进工作面113安全外围线L（20m）允许掘进距离35a（30m）超前距550m（a1）上山探水钻孔布置平面示意图42135（a2）上山探水钻孔布置断面示意图
上山巷道探水钻孔布置方式图
7）矿井探放水与掘进之间的配合（1）双巷配合掘进交叉探放水
当掘进上山时，如果上方有积水区存在，巷道受水威胁，一般多采用双巷掘进交叉探放水，如图。
小窑老空30m探水钻孔联络巷50m乙上山双巷配合掘进交叉探放水布置图
（2）双巷掘进单巷超前探放水
在倾斜煤层中沿走向掘进平巷时，一般是用上方巷道超前探放水，探水钻孔呈扇形布置，如图。
上部掘进巷30m警戒线下部掘进巷50m甲上山小窑老空
探水线探水钻孔
双巷掘进单巷超前探放水布置图
（3）平巷与开切眼相互配合探放水 探水钻孔呈扇形布置，如图。
小窑老空上风巷30m探水钻孔采区边界下风巷平巷与开切眼相互配合探放水布置图
（4）隔离式探放水
巷道掘进前方的水量大、水头压力高、煤层松软和裂隙发育时，在煤巷直接探放水很不安全，需要采取隔离式探放水。在掘进石门时，可从石门中探放水，如图5-4-8；或在巷道掘进工作面预先砌筑隔水墙，在墙外探水，如图5-4-9。
图
隔水墙外探水钻孔布置示意图
图6-8图
3、探放水设备选择（1）探放水设备选择依据
矿井用一个采煤工作面保证矿井年生产能力，配备两个掘进工作面。（2）探放水设备及数量
配备YBK-132S-4探水钻4台，3台工作，2台备用。钻机的最大钻进深度75m，开孔直径89mm，终孔直径50mm。钻孔角度范围0～360°，配备动力5.5kW。
为保证钻进质量，提高工作效率，可配备BQX-2型全方位钻孔测斜仪1台。该测斜仪由探管和同步机及深度测量装置三部分组成，专供煤矿井下水平孔或定向斜孔进行无缆测斜。
（3）老窑积水的防治
为防止浅部的老窑积水威胁矿井的安全，采面主要留浅部防老窑水防水安全煤（岩）柱和井田边界煤柱。
二、探放水安全措施
（1）矿井工作面采煤前，应当采用物探、钻探、巷探和化探等方法查清工作面内断层、陷落柱和含水层（体）富水性等情况。地测机构应当提出专门水文地质情况报告，经矿井总工程师组织生产、安监和地测等有关单位审查批准后，方可进行回采。发现断层、陷落柱等构造充水的，应当采取注浆加固或者留设防隔水煤（岩）柱等安全措施。否则，不得回采。
（2）打钻前必须明确探水眼的位置、方位、倾角、眼数、孔深，严格按探放水设计施工。煤层内，原则上禁止探放水压高于1Mpa的充水断层水、含水层水及陷落柱水等，如确实需要的，可以先建筑防水闸墙，并在闸墙外向内探放水。
（3）打钻时必须有一名技术员及以上的领导在现场指挥，负责打钻过程中的质量、安全等全面工作。
（4）打钻时必须有一名瓦检员和一名安检员在现场，负责瓦斯及有害气体的检查和打钻过程中的安全检查、监督。现场施工的所有人员必须清楚发生透水和各种预兆。
（5）透水预兆：
挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底鼓或出现裂隙渗水、水色发浑有臭味等异状时，必须停止作业，报告调度室；如果情况危急，立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
（6）打钻安全措施：
①按规定安设好钻机，完善供电系统；
②打钻时袖口、腰带、灯线必须系牢穿好，严禁戴手套。③打钻时只能一人操作，严禁两人以上同时操作；
④更换钻杆时，两人要互相配合好，以免伤人；
⑤打钻时严禁人员站在钻机前方及钻杆两侧，操作人员和附近人员要注意断钎伤人。
（7）瓦斯管理措施：
①打钻期间，工作面必须正常供风，设一名瓦检员跟班作业，时常检查瓦斯和二氧化碳及其它有害气体浓度，并做好记录。每钻进一根钻杆就检查一次。
②在作业地点安设瓦斯报警仪监测瓦斯，瓦斯浓度超过0.8%时，立即停止打钻，查找原因，但不得拔出钻杆，及时进行处理。若是接近老窑，要加强通风管理增加风量，处理涌出气体浓度。
③在放水完后，也要随时检查巷道中的气体浓度。（8）放水安全措施：
①打钻时，由技术员给定钻孔方位角、倾角，施工人员严格按钻孔参数施工； ②不管是那一个钻孔打透老窑，必须停止钻孔作业，要等此钻孔放完后，方可施工其它钻孔；
③整个放水过程由技术员监测水量并记录；
④水压大时，必须在探水眼上安装套管、水阀门，便于调节放水量（9）严格交接班制度，必须在现场交接班，上一班的探水情况必须逐项向下一班交待清楚，并做好交接班记录。
（10）探放水过程中若发生异常情况时，必须停止钻进，立即撒出人员，汇报矿调度，但钻杆不得拔出。及时制定措施进行处理，隐患没有排出不得进入迎头作业。
（11）若探眼不到5m就穿透积水区，必须立即撒出受水威胁的所有人员，汇报矿调度和矿总工程师，但钻杆不得拔出。及时制定措施进行处理，隐患没有排出不得进入迎头作业。
（12）打钻迎头必须安装有“风电及瓦斯电”闭锁装置，并保证完好、灵敏可靠，探水钻开关必须使用综合保护开关。
（13）严禁随意开停局部通风机，临时停电不得停风。来电后必须检查开关附近20米范围内的瓦斯，只有瓦斯浓度小于0.8%后，方可正常起动。
（14）避灾和通讯联络措施
⑴避灾线路见避灾路线图
⑵其它地点避灾线路按各《掘进作业规程》中规定撤离。
⑶探放水施工期间的煤层本掘进巷放水有可能淹水的其它巷道不准有人作业。
⑷通讯联络方式：本掘进巷地点电话通知矿调度,由矿调度通知其他作业地点人员或由两名探放水作业人员亲自到其它地点撤离，若探放水作业人员亲自到其它地点撤离必须与矿调度联系得到批准后方可亲自去撤离。
（15）严格执行“敲帮问顶”制度，严禁无风、微风、瓦斯超限作业。（16）其它未叙部分严格按《煤矿安全规程》和《操作规程》执行。（17）配备满足工作需要的防治水专业技术人员，配齐专用探放水设备，建立专门的探放水专业队伍。
三、注浆堵水措施 ㈠、注浆堵水地点的确定
1、注浆堵水应符合以下原则：
⑴ 减轻矿井排水负担，节省排水用电，从而降低吨煤成本。⑵ 有利于地下水资源的保护和利用。
⑶ 加固井巷或工作面的薄弱地段，减少突水几率。⑷ 能使被淹井巷迅速恢复生产。
2、注浆地点的确定
⑴ 对巷道需穿过的导水断层在穿过前一定距离进行预注浆加固阻水。⑵ 对影响采煤、掘进安全，有可能突水的其它地点，如巷道距离可能突水断层距离较近，岩柱有可能不能抵抗水压；回采时由于采动影响，顶板垮落后可能造成突水等，进行预注浆。
⑶巷道过断层、破碎带时，必须编制专门的注浆堵水设计。㈡、注浆堵水设备选择
只有当井下遇强导水断层时，疏放水很不经济时，采取注浆措施。
普安县地瓜镇宏发煤矿 探放水设计和安全技术措施
矿
长：
安全矿长：
生产矿长：
机电矿长：
工 程 师：
为落实“预测预报、有疑必探、先探后掘、先治后采”[1]的防治水方针, 防止和减少水害事故, 笔者对探放水设计和措施编制要点进行了总结分析。
1探放水施工设计要点
(1) 掌握探放水工作地点周围的地质及水文地质情况, 如老空积水情况, 水压, 积水量, 该地区的正常涌水量, 上、下层位有无采空区, 能否与地表河流导通, 放水后能否对建筑物产生影响, 相邻积水区的补给情况, 断层的导水性等。
(2) 正确计算巷道掘进方向、规格、保护形势、钻眼组数, 每组个数、深度、方向、角度, 施工次序, 帮距与超前距。
(3) 明确探水作业与掘进施工的安全关系。
(4) 确定受该探水地点威胁地区的紧急信号联络和撤人路线。
(5) 强化探水巷道的专用电话、通风措施和专职瓦斯检查工跟班制度。
(6) 确定防排水措施。清理水沟、清挖水仓, 明确水泵及管路的具体参数, 积水量大时要严格设计水闸门、水闸墙。
(7) 贯彻执行水情预警、避灾撤退汇报制度和水害处理措施。
(8) 附上探放水地点老空区位置与邻近补给水源关系平面图, 钻孔布置图、平剖面图。
2探放老空水原则
(1) 积极探放。
在受老空水威胁区域附近进行采掘作业时, 必须将积水放出。
(2) 先隔离后探放。
老空水与其他水源 (如地表水、断层水) 水力联系密切的, 在放水过程中有大量补充水源, 要先隔断水源, 减少其补给量或留设隔水煤柱。
(3) 先降压后探放。
对水压较高、水量大的采空区, 要布置有效的疏水降压钻孔, 待水压降到一定值后, 再进行探放。
3探放水前的安全注意事项
(1) 检查排水系统, 清挖排水仓、水沟, 并准备好排水管路;检查排水泵及电动机的供电情况, 保证其能够正常运转, 达到设计的排水能力。
(2) 备齐堵水材料。在探水地点必须备用一定数量的水泥、闸阀、套管、坑木、麻袋、木塞、破布、黄泥、锯等, 以备来压或出水时使用。
(3) 检查瓦斯。探放水施工地点瓦斯浓度超过规定时, 必须停止作业及时处理[2]。
(4) 加强钻场附近的巷道支护, 并在工作面设置坚固的挡板和立柱[1]。
(5) 检查煤壁。煤壁有松软、膨胀等现象时, 要闭紧填实, 最好打上木垛, 防止水流冲垮煤壁。
(6) 检查排水沟。及时清理探放水巷道疏排水沟中的杂物、淤煤。
(7) 若在水压可能大于0.1 MPa的地点探水, 必须先固定套管, 套管长度必须符合规定, 套管口安装闸阀[1]。
(8) 钻孔参数标定。探水工作施工前, 必须由测量人员严格标定钻孔的方位、倾角, 保证钻孔位置、深度符合设计要求。
(9) 若钻孔内水压预计大于1.5 MPa时, 探水钻机必须使用防喷和反压装置, 同时采取有效措施防止孔口和煤壁鼓出[2]。
(10) 检查退路是否安全。探水期间必须保证后路畅通, 及时清理阻塞退路的杂物。
(11) 探放水地点应配备专用电话。
(12) 原则上“严禁在煤层中探放高压水”, 如果条件不允许, 必须设置坚固的水闸墙, 在墙外执行高压水探放。
(13) 探水钻孔孔径不得大于75 mm, 兼作堵水或疏水用的钻孔除外[1]。
4安全探水超前距与帮距的计算
(1) 计算方法。
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式中, a为超前距离及帮距;Kp为煤柱的抗张强度;L为老空巷道宽度或高度 (取二者中的大值) ;p为水压。
(2) 探水钻孔超前距离和止水套管长度应符合下列规定[2]:
①探放老空积水的超前距离应根据水压、煤 (岩) 层厚度和强度及安全措施等情况确定, 但是最小钻进距离不得小于30 m, 止水套管长度不得小于10 m。②探放老空水前, 首先分析查明水体的空间位置、水压及积水量。施工的探放水钻孔要钻入水体, 并记录放水全过程, 核对实际放水量, 直到放完为止。
5探放水钻孔布置及数量确定
5.1钻孔布置
探放水钻孔布置原则:保证安全, 不留空白, 工程量最小。
(1) 如果煤层厚0.7～2.5 m, 只开采单煤层, 可只布置1排扇形钻孔 (图1) , 在允许掘进终点处, 两相邻钻孔的间距必须小于老巷宽度, 超前距和帮距均不小于20 m。
(2) 如果煤层厚2.5～4.5 m, 则需要在纵剖面上布置2排扇形钻孔 (图2) , 上排孔至少有1个钻孔见煤层顶板。其余要求同上。
(3) 如果煤层厚度大于4.5 m, 在上、中、下3个层位均可能存在采空区巷道, 因此在剖面上布置3排扇形孔 (图3) , 上排孔至少有一个钻孔见煤层顶板, 在允许掘进终点处, 相邻两孔的垂距不得大于1.5 m。其余要求同上。
(4) 如果是先开采上分层, 图2、图3的钻孔布置应向下, 其他要求不变。
5.2放水钻孔数量的确定
(1) 采空区积水量 (静储量) 按式 (2) 估算:
W=KMLh/sin z (2)
式中, W为采空区积水量 (静储量) ;M为老巷道高度 (采高) ;L为采空区走向长度;h为采空区内的水头高度, 可以从煤层底板等高线图上查到的采空区积水面标高与探水巷放水孔的见水标高之差;z为煤层平均倾角;K为采空区充水系数, 一般取0.3～0.5。
(2) 采空区动积水储量的估算。
用类比法估算采空区面积及其总涌水量, 计算出单位面积、单位时间的涌水量QD, 则采空区积水 (动储量) 为:
Q动= (0.5～0.6) SQD (3)
式中, Q动为采空区积水 (动储量) ;S为采空区积水斜面积;QD为同煤层单位面积涌水量。
(3) 采空区最大应放水量Qmax的计算。
Qmax=W+Q动×t (4)
式中, Qmax为最大放水量;t为允许放水时间。
(4) 钻孔单孔出水量。
undefined
式中, q为单孔出水量;C为流量系数, 取0.6～0.62;W为钻孔的断面积;g为重力加速度;h为钻孔水位处的水头高度。
6结语
探放水是技术性和实践性都很强的一项工作, 要从根本上提高煤矿企业主要负责人和技术负责人对老空水害防治工作重要性的认识, 提升煤矿企业防治水专业技术人员系统分析各种水害相关因素的能力, 科学制订各类探放水设计方案, 严格贯彻落实探放水措施, 编制周全的防治水应急预案, 以有效防止水害事故的发生。
摘要：煤矿开采过程中, 只有认真进行探放水设计、严格落实探放水措施, 才能从根本上减少事故的发生。对老空水的探放水设计及探放水安全技术措施的编制进行了阐述, 重点介绍了安全超前距与帮距计算、探放水钻孔布置等内容。
关键词：探放水设计,老空水,钻孔布置
参考文献
[1]国家安全生产监督管理总局, 国家煤矿安全监察局.煤矿防治水规定[M].北京:煤炭工业出版社, 2009.
1101回采系统探放水设计施工
安全技术措施
总工程师：
矿 长：
编 制： 日 期：
一、概况
1101回采系统巷道布置于M10煤层中，该工作面上覆M5煤层，1051工作面正在回采，两每层间距超过30米，不考虑穿层探放水工作；上区段可能有M10小窑采空区，1101工作面为弘财煤矿M10煤层首采工作面，为了防止1101回采系统巷道在掘进施工过程中，小窑采空区积水、裂隙水涌到1101回采巷道中，按照“有掘必探，先探后掘”的探放水原则，防患于末然，确保该系统巷道安全施工，特制定本探水安全技术措施，望严格遵照执行。
二、探水方法
回风巷：在掘进工作面迎头平行煤层顶底板呈扇形布置４个探放水钻孔，距顶板0.5米，底板1.3米；正前方中心钻孔与巷道掘进方位一致，往上帮布置２个钻孔，分别与中心钻孔呈9、18夹角，往下帮布置一个钻孔，与中心孔呈9夹角，探水孔间距0.5米，探水孔的直径为65mm；
运输巷：在掘进工作面迎头平行煤层顶底板呈扇形布置3个探放水钻孔，距顶板0.5米，底板1.3米；正前方中心钻孔与巷道掘进方位一致，往巷道上下帮分别布置1个钻孔，与中心钻孔呈9夹角，探水孔间距0.5米，探水孔的直径为65mm；
孔深65m，按打65m，掘进45m的方式循环施工，即按探水—掘进—探水—掘进—探水的循环方式进行往前掘进。施工钻孔00
0
0采用ZY-650型钻机进行，打钻工作由掘进队进行，由通风队当班瓦检员进行验收进尺。通过该办法试探前方情况，做到掘进安全施工。附：钻孔布置图
三、透水预兆
1、煤层突然发潮、发暗。
2、煤壁“出汗”。
3、工作面温度降低。
4、有淋水、底鼓。
5、煤层挂红。
6、工作面发出嘶嘶水叫声。
7、淋水、水色发浑。
四、探、放水安全技术措施
1、探水工作在探水前要对工作面的支护进行加固，锚杆支护时，锚杆必须打到迎头，并在工作面的迎头打上立柱和拦板。
2、所有操作人员工作服必须穿戴整齐，袖口必须扎紧，毛巾必须塞进领口，严禁戴手套操作钻机。
3、探水前必须检查好排水设备，清出巷道里的杂物，保证退路畅通。
4、随时检查探水孔的瓦斯浓度，发现有害气体及瓦斯超过《煤矿安全规程》规定时，必须切断电源，撤出人员，加强通风，吹散有害气体后，方可作业。
5、在有可能突然大量涌水的时候，应设置挡水墙或水闸门，防止透水时的水灾事故。
6、探水时要随时注意积水对煤壁的压力观察，如发现工作面来压，煤壁发生外鼓时，立即加固好工作面，撤出所有受威胁的全部人员，并汇报矿调度室。
7、探水时，当煤壁变松，钻孔速度加快，水顺钻孔流出等现象时，要立即停钻，但不能拔出钻杆，并立即汇报矿调度室，先把钻杆固定好，进行检查分析，在分析过程中所有人员撤到安全地点。
8、探水后，确认无水威胁方可向前掘进。
9、打钻时，要掌握好钻孔的角度和速度，钻孔要打直，防止卡钻，一旦卡钻必须停钻处理，正常后方可开钻。
10、作好探放水记录，涌水情况、水量必须记录清楚。
11、确认无水患后方可恢复生产。
13、避灾线路如下： 遇水灾时人员撤出路线
1101回风巷：1101回风巷掘进工作面 →1101回风巷 →1101（2）通风上山→1101（2）回风联络巷→1905回风石门→东回平巷→副井、总回→地面。
1101运输巷：1101运输巷掘进工作面 →1101运输巷 →1101（2）通风上山→1101（2）回风联络巷→1905回风石门→东回平巷→副井、总回→地面。
14、在打钻过程中，如发现前方有老窑水、采空区水、断层水等异常情况时，必须立即停止打钻工作，但不要拔出钻杆，并将现场情况汇报调度室。
15、调度室接到汇报后，必须立即通知工程师、矿长和副矿长，并将1102回风巷、1102运输巷等受水害威胁区域的人员全部撤到地面。
16、有关领导接到调度室的通知后，立即到调度室集合，进行初步分析研究，然后至少有3个以上矿领导到现场进行观察研究，根据钻杆钻进根数确定工作面距积水区的距离，并估计前方积水区的水量、水压，确定积水原因。地面至少有1个矿领导在调度室统一指挥。
17、根据工作面距积水区的距离以及估计前方积水量、水压积水原因，采取相应的措施进行排放，如工作面距积水区≥10米，水压小，积水量不大，可逐根将钻杆拔出，控制放水量进行放水工作；如工作面距积水区<10米，水压大，积水量较多，则汇报有关部门，请救护队进行排放。
18、排放前，先将水仓内的水排完，并检修井底水仓的水泵，使工作水泵和备用泵都处于完好状态，并将水沟清理畅通，一齐就绪后，方可进行放水工作。
19、放水时必须要有带班的矿领导现场指挥，逐根将钻杆拔出，控制放水量，并注意观察钻孔内的水压，发现巷道变形严重立即将人员撤到地面。
20、放水期间，1102运输巷、1102回风巷停止施工。
21、放水时，必须有专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，并做好记录。
22、放水期间，探头距工作面的位置不大于5米，并有专职瓦检员检查瓦斯，放水人员必须佩带自救器，当瓦斯涌出到工作面的量超过3%时，立即使用自救器沿避灾路线撤出，瓦检员在巷道的开门位置设置栅栏，并揭示“瓦斯超限，禁止入内”的警标。当总回风瓦斯浓度超过0.8%时，停止井下一切采掘活动。
23、放水完毕，核对放水量，与估计的积水量相比，确认无问题后，方可恢复生产。
单位 姓名 分数
一、单选题（每小题2分，共24分）
1．矿井主排水系统工作水泵的能力，应当能在20h内排出矿井()的正常涌水量(包括充填水及其他用水)。A．20h B．24h C．36h D．48h 2．在下列说法中，正确的是()。
A．在多种突水预兆同时出现时，才能说明有可能发生突水B．有一种突水预兆发生时，即可判定即将发生突水C．老空水突水前一般没有预兆发生 D．有突水预兆出现，有可能会发生突水，应采取应急避险措施 3．巷道接近有积水的老空区时，从()开始向前方打钻探水。A积水线 B探水线 C警戒线 D老空区边界线
4．老窖水为多年积水，水循环条件差，水中含有大量硫化氢气体，并多为()。A．酸性水 B．中性水 C．碱性水 D．弱碱性水
5．现场作业人员在钻进时，发现钻孔中意外出水，要()，并立即向矿调度室汇报。
A．停止钻进，不拔出钻杆 B．注意观察，继续钻进 C．停止钻进，拔出钻杆 D．拔出钻杆，关闭闸阀 6．雨季“三防”不包括()。
A．防洪 B．防排水 C．防突水 D．防雷电 7．老空水量以()为主。
A．动储量 B．动储量和静储量C．静储量 D．含水层水量 8．煤矿雨季“三防”领导小组组长应由()担任。
A．矿长 B．矿井总工程师C．矿调度室主任 D．安全副矿长 9．采掘工作面开始掘进和回采前，应当提出专门水文地质情况分析报告，经()组织生产、安监和地测等有关单位审查批准后，方可进行回采。A．矿长 B．矿井总工程师C．安全副矿长 D．生产副矿长 10．发生水害事故后，被水围困人员不能()。
A．将双脚淤埋在干煤堆中保暖 B．向外发出求救声响C．平卧在地，保持体
力 D．盲目采取潜水寻找通道
11．当透水发生后人员撤离路线受阻时，如果出现冒顶和涌水堵塞去路，应()。
A．迅速强行通过 B．选择安全地点暂避待救 C．潜水通过 D．清理障碍通过
12．在工作面如果闻到臭鸡蛋气味，基本可以大致判定前方有()。A．顶板水B．老空水C．底板水D．陷落柱水
二、多选题（每小题3分，共36分）
1．在煤矿井下，一般()等最易积聚瓦斯。
A．采煤工作面上隅角 B．微风或停风的掘进工作面 C．冒落的高顶处 D．停风的盲巷及煤仓 2．煤矿水害防治要坚持(下的原则。
A．预测预报 B．有疑必探C．先探后掘 D．先治后采 3．当开采煤层受底板高承压含水层威胁时，应当进行()。A．疏干开采 B．疏水降压 C．注浆加固 D．直接开采 4．老窑水的特点是()。
A多为酸性水 B．以静储量为主 C．一般含有硫化氢气体 D．突水迅猛，破坏性强
5．老空区探放水设计内容包括()。
A探放水的安全措施 B探放水钻孔组数、个数、方向角度和深度 C．探放水采用的超前距与帮距 D．施工队伍的选择 6．老空水突水预兆一般是()。
A．有臭鸡蛋气味 B．煤体松软 C．煤体颜色变暗无光泽 D．水在手指间摩擦有发滑的感觉
7．《煤矿防治水规定》中水害综合治理措施有防、()。A．堵 B．疏 C．排 D．截
8．采掘工作面遇有()时，应当立即停止施工，进行探放水。A．接近水淹或可能积水的井巷、芝空或相邻煤矿时
C．接近有出水可能的钻孔时 B．接近含水层、导水断层、暗河、溶洞和导水陷落柱时 D．接近水文地质条件复杂的区域时 9．探放水钻进时发现()，应当立即停钻。A．钻眼中水量突然增大 B．水压增大有顶钻现象
C．煤岩松软、片帮来压等突水预兆 D．钻机出现异常现象
10．井下存在老空积水区时，根据调查资料，采掘工程图上要标出()。A．积水范围 B．积水时间 C．积水标高 D．积水量 11．探水前应做好()。
A．加强钻场附近的巷道支护 B．清理巷道，挖好排水沟 C．在打钻地点附近安设专用电话 D．检查安全退路，避灾路线 12．掘进巷道在下列哪些情况下不能爆破()。
A．掘进工作面或炮眼有突水预兆时 B．探水孔超前距不够时 C．空顶距超过规定时 D．掘进工作面支架不牢固时
三、判断题（每小题2分，共40分）
1．探放水工是从事煤矿井下探放水钻孔施工、封孔、水文地质参数收集与分析、探放水过程中的观测与记录等工作的专职人员或兼职人员。()2．相邻矿井的分界处，应当留设防隔水煤(岩)柱。()3．老窑水以静储量为主，一旦发生突水，可以在短时期内造成大量的水突人矿井，往往可能造成较大灾害。()4．潜水泵的电源要接地可靠，不需加装漏电保护器。()5．井下排放水应当使用多级水泵抽至地面。()6．斜井排水期间短，不是永久性的，电缆可以不吊挂。()7．在井下探放水过程中，为了施工方便，止水套管上可以不安装水闸阀进行钻进，等出水后再安装水闸阀。()8．当听到“嘶嘶”的水叫声时，说明水压较大，必须立即发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。()9．在工作面如果闻到有臭鸡蛋气味时，就基本上可以判定前方有老空水。()10斜井在巷道清理过程中，一定要严格执行“行人不开车，开车不行人”的规章制度。()
一、探放水工程设计必须具备以下内容：
1、探放水工程的施工目的；
2、探放水工程的施工地点；
3、探放水地点的水文地质概况；
4、探放水各钻孔的技术参数和要求； 附图等。
二、探放水工程设计必须经过以下程序审批后方可施工：
1、探放水工程设计由地质负责人编制，技术部长审核，矿总工程师审批。
2、地面大型的探放水工程，由矿长或总工程师审批，并报集团公司备案。
3、井下大型的探放水工程设计，有集团公司审批，并报省煤炭管理部门备案。
4、探放水工程设计，未经过合理的审批程序，不得施工。
地测资料、技术报告审批制度
一、地质水文地质补勘、扩大区勘探、水源和重要工程钻探 的设计和施工措施，由地测科提出并初审，报公司地测中心和管理局审批。
二、生产地质报告、生产勘探报告和水源报告，由地测科提出初审意见报公司地测中心审查、管理局审批。采区说明书，由地测科提出并初审报公司地测中心审查、审批。回采工作面和掘进地质说明书由地测科提出并审查，报总工程师批准。
三、含水层下采煤有关的地质和水文地质资料，帽地测科提出、初审，矿总工程师审查批准后报公司地测中心审批。
四、积水下采煤作业规程由地测科核实积水情况，认定准确无误后，报总工程师审查，公司地测中心审批。
五、防治水安全技措工程计划、矿井水害年报，由地测科提出，总工程师审批后报公司地测中心审查、审批。
六、储量的增减转出、转入和注销，按《生产矿井储量管理规程》规定的权限进行上报审批。
七、各单位在我矿区范围内开建小煤井，必须认真履行审批手续首先由矿总工程师签署意见，经地测中心初审后报公司审批。其它任何单位和个人无权批准开办小煤井。
八、导线周长3000米上的大型贯通，地测科做出设计和误差预计后报公司地测中心审批。
九、“三下采煤”开采时，地测科配合生产科在采前写出开采措施，总工程师审批后方能开采。
探放水设计说明
旧街煤炭有限责任公司技术科
二0一0年元月
目 录
第一章 概 况...................................................4 第一节 位置及交通...........................................4 第二节 自然地理.............................................5 第三节 周边矿井及小窑.......................................6 第二章 矿井地质................................................7 第一节 区域地质简况.........................................7 第二节 矿井地质.............................................8 第三章 水文地质...............................................11 第一节 区域水文地质........................................11 第二节 井田水文地质条件....................................12 第三节 矿井充水因素分析及水害防治措施......................16 第四节 矿井涌水量预算......................................18 第五节 供水水源............................................18
第一章
概 况 第一节
位置及交通
一、井田位置与交通
阳泉市旧街煤炭有限责任公司位于阳泉市旧街乡田家庄村东约300m，行政区划隶属阳泉市郊区旧街乡管辖，其井田地理坐标为：东经113°24′39″～113°26′08″，北纬37°51′06″～37°51′37″。
该矿东距阳泉市区约18.5km，太旧高速公路、307国道及石太铁路紧邻井田南界通过，工业广场距太旧高速公路阳泉西坡头入口1.5km，距石太线坡头车站1.5km，工业广场与上述交通线均由水泥、柏油硬化路连接，交通极为便利。详见图1-1。
二、井田范围
根据山西省国土资源厅2006年12月换发的1400000623005号采矿许可证，批采煤层为3、8、9号，井田范围由以下坐标拐点圈定。
3号煤层：
1.X=4194775 Y=19712180 2.X=4194834 Y=19714330 3.X=4194059 Y=19714359 4.X=4194154 Y=19713648 5.X=4194124 Y=19713558 6.X=4194067 Y=19713518 7.X=4194020 Y=19713388 8.X=4194067 Y=19713385 9.X=4193958 Y=19713053 10.X=4194045 Y=19712950 11.X=4194101 Y=19712438 4 12.X=4194580 Y=19712365 8、9号煤层：
1.X=4194775 Y=19712180 2.X=4194834 Y=19714330 3.X=4194204 Y=19714347 4.X=4194080 Y=19714200 5.X=4194154 Y=19713648 6.X=4194106 Y=19713546 7.X=4194067 Y=19713518 8.X=4194020 Y=19713388 9.X=4194032 Y=19713387 10.X=4193899 Y=19713104 11.X=4194101 Y=19712438 12.X=4194580 Y=19712365 井田东西长约2050m,南北宽约900m,面积1.5052km2。
第二节
自然地理
一、地形地貌
井田位于太行山西翼，系舟山南侧，属侵蚀型中～低山地貌，地表经长期风化侵蚀，沟谷纵横，梁岭绵延，地形比较复杂，其总的地势为北高南低，地形最高点为北部山梁处，标高1035m，最低点为东南角桃河北岸，标高805m，地形最大相对高差230m。
二、河流水系
桃河是区域内最大的河流，发源于寿阳芹泉一带的土径岭。该河位于井田南部界外，紧邻井田南界由西向东经过，井田附近河床宽度30～80m,多年平均流量0.33m3/s，最大洪峰流量2200 m3/s（1959年8月）。
井田内河流不发育，冲沟较为发育，主干冲沟多沿南北向展布，各冲沟内平时无水，仅在雨季汇集地表径流形成山洪向南排入桃河。
井田范围地表水属海河流域，滹沱河水系。
三、气象地震
井田位于太行山区，属温带大陆性气候，冬春寒冷，干燥多风，夏秋炎热，多雨潮湿。年平均气温8.7℃，1月最冷，最低气温-20.5℃，7月最热，最高气温37.5℃，7、8、9月为雨季，平均年降水量为585.9mm，平均年蒸发量为1873.8mm，为平均年降水量的3倍。霜冻期为9月下旬至翌年4月下旬，全年无霜期157天，最大冻土深度0.88m。
根据中华人民共和国标准GB50011-2001《建筑抗震设计规范》，本井田地震动峰值加速度为0.1g，地震烈度属VII度区。
第三节
周边矿井及小窑
井田位于沁水煤田阳泉矿区三矿扩大区（旧街）精查南部边缘，北部与阳煤集团新景煤矿相邻，东部与阳泉市郊区坡头煤矿相邻，南部与阳煤集团二矿隔桃河相望，西部为国家规划区，无生产矿井。
新景煤矿：
井田面积3号煤层为46.0034km2，6、8上、8、9、12、13、15号煤层均为64.4477km2。批采所有可采煤层，现主采3、8、15号煤层。矿山建设规模为特大型矿井，2005年核定生产能力580万t/a。矿井采用主斜井、副立井的综合开拓方式，全井田共划分为南北两个条带共四个分区，矿井分两个水平开采，第一水平为+525m，第二水平为+420m，目前开采水平为+525水平。矿井采煤工作面采用走向长壁后退式采煤方法，采空区处理方法为全部跨落法。15号煤层采用综合机械化放顶煤采煤法，其它煤层均采用普通综合机械化采煤法。矿井正常涌水量：45m3/h，矿井最大涌水量：80m3/h。
与本井田北界相邻处有3、8号煤层采空区。坡头煤矿： 井田面积为1.0669km2，批准开采3、8、15号煤层。井田采用斜井开拓，设计生产能力15万t/a。现采3号煤层。矿井最大涌水量为10m3/h，正常涌水量为5m3/h。
根据调查及本矿目前采掘资料，周围相邻矿井未对本矿形成越界开采行为。
第二章
矿井地质 第一节
区域地质简况
一、区域地质
本井田位于沁水煤田北端的阳泉矿区西部，阳泉矿区在大地构造上位于华北地台山西台背斜沁水拗陷东北隅，沁水大向斜东翼，太行隆起带之西，五台地块之南。
阳泉矿区的地层沉积与华北其它地区基本相似，从中奥陶世之后受加里东运动的影响，地壳上升，长久剥蚀，因而缺失奥陶系上统、志留系、泥盆系及石炭系下统，直至中石炭世才有本溪组沉积。此后继续沉积有石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、下石盒子组、上统上石盒子组和石千峰组。整个中生代矿区又为漫长的剥蚀期，第四系更新统开始在河流、沟溪中沉积有砂砾层和红色、黄色土等，在现代河沟中冲积层广泛分布。
二、区域含煤特征
阳泉矿区含煤地层主要为古生代石炭系上统太原组和二叠系下统山西组，在石炭系中统本溪组和二叠系下统下石盒子组底部也有煤层分布，一般呈线状赋存，但皆不稳定也不可采。太原组和山西组含煤地层共含煤15层左右，从上至下编号为1～15号，其中1～6号赋存于山西组，7～15号赋存于太原组，主要可采煤层为2、3、6、8、9、12、13、15号，一般3、8、9、15号为区域性稳定～较稳定可采煤层，2、6、12、13号煤层为局部可采煤层，其它煤层为零星可采 7 或不可采煤层。
本井田位于沁水煤田北端的阳泉矿区西部，井田内可采煤层为2、3、8、9、12、13、15号，其余煤层为不可采煤层。
第二节
矿井地质
一、地层
井田内大面积基岩出露，局部黄土覆盖，出露地层为二叠系上统上石盒子组，现据钻孔资料结合区域资料，井田内发育的地层自老到新有：奥陶系中统峰峰组（O2f）、石炭系中统本溪组（C2b）、上统太原组（C3t）、二叠系下统山西组（P1s）、下石盒子组（P1x）、上统上石盒子组（P2s）、和第四系（Q）。自下而上分述如下：
（一）奥陶系中统峰峰组（O2f）
埋藏于井田深部，为煤系之基盘，主要为厚层海相石灰岩，岩性坚硬，致密，顶部常因铁质浸染而呈淡红色，区域厚度大于100m。
（二）石炭系中统本溪组（C2b）
井田内及临近钻孔很少揭露该组。据区域资料，本组底部平行不整合于下伏奥陶系中统峰峰组之上，岩层为灰黑色、黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色细中砂岩、灰色的铝质粘土岩以及2～3层石灰岩组成，夹薄煤层，大致分两个层段，下部层段以铝质岩为主，上部层段以砂泥岩为主，总厚度36.20～68.40m，平均48.50m。
（三）石炭系上统太原组（C3t）
为海陆交互相沉积，以其底部K1砂岩底与本溪组分界，本组由砂质泥岩、泥岩及砂岩组成，中夹3层海相石灰岩。含煤6层，成煤环境稳定，沉积回旋明显，可分为三层段：
1.K1砂岩底至K2石灰岩底。岩性以灰黑色粉砂岩、砂质泥岩及泥为主，底部K1砂岩为灰白色中～细粒石英砂岩，其厚度和岩性不甚 8 稳定，厚度4.95～10.00m，平均8.45m，有时相变为砂质泥岩。其上为黑灰色粉砂岩及砂质泥岩，再上为15下号煤及15号煤层，系泻湖潮坪基础上发育起来的泥炭沼泽沉积环境下形成的稳定煤层，属全区稳定可采煤层。其上为黑色泥岩，及砂质泥岩。K2灰岩下偶见不可采的14号煤，本岩层段厚度20.25～33.40m，平均28.10m。
2.K2灰岩底至K4石灰岩顶。岩性以石灰岩、泥岩、砂质泥岩为主。K2灰岩（俗名四节石）全井田普遍发育，厚度9.20～12.30m，平均11.03m，该灰岩较其它灰岩为特殊，由2～4个分层组成，其间由泥岩、砂质泥岩相隔，灰岩含泥量较高，局部为泥灰岩。K2石灰岩之上为砂质泥岩，细砂岩及13号煤层。13号煤层之上覆盖有K3灰岩（俗名钱石），厚度3.00～9.80m，平均5.16 m，该灰岩较太原组其它灰岩为纯。K3灰岩之上为泥岩、细砂岩、砂质泥岩及12号煤层，该煤层在本井田为零星可采煤层。再上10余米为K4灰岩（猴石），中间为泥岩及细砂岩。本段厚度44.58～58.20m，平均54.18m。
3.K4灰岩顶部到K7砂岩底，以中细砂岩为主，夹泥岩，粉砂岩及煤层，为三角洲相沉积，发育8号、9号两层稳定可采煤层，本段一般发育有两层砂岩，其中下部的较为稳定，旧称第一砂岩，中部的砂岩旧称第二砂岩，发育不稳定，常相变为砂质泥岩。本层段厚度36.70—49.86m，平均43.22m。
井田内太原组厚度105.00～118.00m,平均112.00m。
（四）二叠系下统山西组（P1s）
本组为三角洲平原环境下一套碎屑岩和煤层组成的含煤岩系。与太原组地层整合接触，底部K7为深灰色中～细粒砂岩，该砂岩发育稳定，旧称第三砂岩，厚4.50～21.00m，平均11.80m。其上主要为灰黑色粉砂岩、砂质泥岩、泥岩、和煤组成，厚度为52.00～66.50m，平均60.70m。含煤6层，编号为1、2、3、4、5、6号，其中3号为 9 稳定可采煤层，2号为较稳定大部可采煤层，其余均为不可采煤层。
（五）二叠系下统下石盒子组（P1x）
井田内及临近钻孔该组及其以上多为无岩心钻进，因此根据区域资料对该组进行描述：
与下伏山西组呈连续沉积，为一套陆相碎屑岩沉积。主要由灰、灰黄、灰绿色泥岩、砂质泥岩与灰白、黄绿色砂岩组成，下部有时含1～2层薄煤线。顶部夹一层浅灰、红紫等杂色铝质泥岩，俗称“桃花泥岩”。底部以一层灰白色厚层中粗粒砂岩（K8）与山西组分界。本组厚度115.00～118.10m，平均138.65m。
（六）二叠系上统上石盒子组（P2s）
连续沉积于下石盒子组之上，井田内广泛出露。主要为灰、黄绿、紫红色泥岩、砂质泥岩间灰白、黄绿色中粗粒砂岩组成，其中部砂岩带称“狮脑峰砂岩”，厚度可达35～50m，因坚硬不易风化，常形成砂岩陡坎，野外极易辨认。本组底部以一层灰白色厚层中粗砂岩（K10）与下石盒子组分界，其上部多被风化剥蚀，最大残留厚度370m左右。
（七）第四系中、上更新统（Q2+3）
不整合覆盖于二叠系地层之上，厚度0～15.00m左右，主要为中上更新统马兰、离石黄土及近代山坡堆积，黄土中富含钙质结核，垂直节理发育。
（八）第四系全新统（Q4）
主要分布于桃河河床及其两岸阶地上，由各粒度级的砂、砾及粉砂土组成，厚度0～30.00m，平均15.00m。
二、构造
根据钻孔及井下采掘控制，井田构造形态为一轴向北东的向斜（簸箕掌向斜）构造，向斜表现为宽缓褶曲，北西翼地层倾角6°～10°，南东翼地层倾角8°～11°。井田内目前未发现断层和陷落柱，10 没有岩浆侵入现象，地质构造属简单类型。
第三章
水文地质 第一节
区域水文地质
区域内地表河流主要为桃河和温河，大致由西向东经娘子关流入河北省境内，属海河流域滹沱河水系。
区域含水层主要有奥陶系石灰岩、上石炭统太原组石灰岩和二迭系山西组、石盒子组砂岩及第四系近代冲积层。其中奥灰含水层为区域主要含水层，浅部岩溶裂隙发育，含水丰富。太原组灰岩岩溶裂隙亦较发育，局部含水性稍强。二叠系砂岩含水层含水性较弱，地表偶见有小泉出露。第四系近代冲积层分布于较大河谷处，含丰富潜水，为重要农用水源。
井田位于娘子关泉域北部，泉域范围包括阳泉、平定、昔阳、盂县、寿阳等县市。总面积4667km2,其中半裸露与全裸露可溶岩面积2100 km2, 全裸露可溶岩面积1882 km2。泉域的东部边界基本为隔水层边界，由O1白云岩相对隔水层组成，该边界由泉域南端沿地层走向北北东方向延伸到平定柏井以南。该边界以东为寒武系可溶岩组成的东固壁泉域和威州泉域；泉域南部以泊里地下分水岭为界，该分水岭由O2灰岩组成，走向东西，其南属于辛安泉域；泉域西部以碎屑岩组成的地表分水岭为界，由于西部非可溶岩盖层厚度巨大，深部岩溶发育微弱，下伏可溶岩不具备岩溶发育条件，因此西边界是地表汇水边界而不是岩溶地下水流场边界。泉域西北部边界较为复杂。过去将西边界划在桃河与白马河之间、西烟盆地东缘。经近期在寿阳及太原东山勘探表明，寿阳一带应属娘子关泉域，该区处于沁水大向斜北部挠起端，O2灰岩埋藏较浅，岩溶仍较发育。因而泉域还应向南推到O2灰岩埋深超过1000m处。然后向西与东山背斜相交，大约在胡家烟～平头附近，11 沿东山背斜向北东至西烟盆地东缘，该边界以西属兰村泉域。
泉域的形态受构造控制，本区处于沁水凹陷东北端，具体构造形态为一北东挠起的大向斜，这一构造形态不仅控制了O2含水层的分布,同时也控制了作为区域相对隔水层的O1弱岩溶地层的分布，从而形成了巨大的岩溶地下水盆地。在岩溶高原区，相对隔水层对地下水运动的控制和泉域的形成起重要作用。下奥陶统构成了泉域大部分边界，该地层在南部走向北北东，倾向北西西，在北部由北向南倾，沿桃河下游及温河一带大致为复向斜轴，地下水运动方向也是由向斜两翼向斜轴部汇集，使得沿桃河～温河一带岩溶最为发育。汇集后的地下水沿北东东向运动，在娘子关一带由于下奥陶统相对隔水层隆起，并被桃河侵蚀而出露地表，由于下奥陶统的阻水作用，造成地下壅水，溢出地表形成泉群。泉群出露标高在360～392m之间，多年平均流量12.13m3/s，近期流量9.07m3/s，是我国北方最大的岩溶泉。
泉域地下水的补给主要为东部和东北部大面积奥陶系灰岩裸露区的大气降水，除此之外，还有泉域内各河流进入灰岩裸露区的渗漏补给、各河床上游冲积层中地下水潜流进入灰岩区下渗补给、泉域西部石炭、二叠系碎屑岩中层间岩溶水及风化裂隙水通过一些构造通道向下越流补给、水库的渗漏补给。经补给后地下水沿地层倾向运移，并在阳泉市—娘子关一带汇集，最终在程家—苇泽关一线以群泉的形式排泄。
区域岩溶地下水位一般在360～880m范围内，从补给区到排泄区水力坡度变化为陡—缓—较陡，补给径流区水力坡度为7.6～9‰，汇集区为0.9～1‰，排泄区为3.5‰。
第二节
井田水文地质条件
1、地表水
井田内无常年性地表水体及河流，桃河在井田南边界外经过。桃 12 河在本井田附近河床坡度约1°左右，河床宽度30～80m。根据阳泉市水文站多年观测资料，年均流量0.33m3/s左右，夏季一般3～5m3/s，最大洪峰流量2200 m3/s（1959年8月）。井田附近此河受季节影响明显，由坡头～阳泉一段，在干旱季节一般干涸无水，只有潜流。
矿井工业广场位于桃河北岸山底，地势较桃河河床为高，高于桃河河床10m左右，工业广场附近桃河最高洪水位标高为810～815m,低于最低井口标高（副井口）7m左右，各井口不受桃河洪水威胁。
2、含水层
（1）奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层
由深灰色的厚层状石灰岩夹薄层泥灰岩和中厚层角砾状石灰岩组成，裂隙和溶孔比较发育。本含水层主要含水层段为上马家沟组上段及下段几层角砾状灰岩，据三矿竖井取水巷的钻孔取水和矿务局医院后和文化宫后的桃河钻孔深井取水，每眼深井出水量可达1000～2000m3/d。1960年119队曾进行过阳泉矿区奥灰岩溶水水源勘探，在桃河中施工11个钻孔，全部钻孔均穿过奥陶系灰岩200～300m。经注水试验及水文物探获得资料，其渗透系数为0.9～2.4m/d，单位涌水量为0.5～2.5L/s·m，水位标高421～448m，西部较高，东部较低。根据以上数据结合区域水文地质资料推测，本井田奥灰岩溶水位约500m左右。
（2）石炭系上统太原组碎屑岩夹石灰岩岩溶裂隙含水层 本组含水层主要有K2（四节石）石灰岩、K3（钱石）石灰岩、K4（猴石）石灰岩及上部的第一砂岩和第二砂岩。K2石灰岩位于太原组的下部，厚度9～12m，常被2～3层泥岩所分隔，形成多层。K2石灰岩位于15号煤层之上，属于15号煤层老顶。在三矿探放12号煤层采空区积水的过程中，当放水钻孔打到此层时，曾出现小型流水但时间较短，数日后全部消失。在开采15号煤层当K2石灰岩为其直接顶 13 时，常有淋水现象出现。在三矿勘探中，少数钻孔打到K2石灰岩时，发生冲洗液消耗量较大，甚至冲洗液全部漏失现象，其余钻孔消耗量均不大，一般在0.01～0.13m3/h。据三矿济-1钻孔抽水试验结果，单位涌水量为0.00001～0.0018L/s.m，渗透系数为0.00267～0.0123m/d。K3、K4石灰岩由于厚度较薄，虽然含水或透水，但水量较小。据三矿扩区370、680孔和一矿检1号钻孔，对本组三层灰岩进行混合抽水试验结果，单位涌水量0.00011—0.18L/s.m，渗透系数0.0027—0.0123m/d，水位标高710.0m水量很小。
从本区有关水文资料来看，太原组三层灰岩以及砂岩富水性不强，从物探水文扩散资料证明也确无含水层存在，但在邻区局部地区其富水性仍是较强的，如马家坪、文化宫附近桃河河床内所施工的6号孔与地2号孔经抽、注水及水文物探资料，其渗透系数为5.847～18.4m/d，南部平定贵石沟514号孔打穿K2时经抽水试验单位涌水量为9.5L/s.m，渗透系数为173m/d。据分析，这些局部富水现象主要发生于向斜轴部或低洼地区，这些部位溶洞、裂隙发育，且埋藏浅、接近河床，地表水补给容易等因素所致。
（3）二叠系下统山西组碎屑岩裂隙含水层
本组主要含水层有K7砂岩（第三砂岩）和S4（6号煤老顶）、S5（3号煤老顶）砂岩。此三层砂岩裂隙均不太发育，因此含水性较差，在钻探过程中，冲洗液消耗量变化均较大。据三矿686号钻孔抽水试验单位涌水量0.002L/s.m，渗透系数0.001m/d。因此认为本井田三层砂岩含水层富水性较差。
（4）二叠系石盒子组碎屑岩裂隙含水层
本组在井田内大面积出露，主要含水层有砂岩（下石盒子组基底砂岩）、砂岩（黄色岩层段的底部砂岩）、K11砂岩（红黄色岩层段的中间砂岩）、K12砂岩（上石盒子组的狮脑峰砂岩）等四层。K8砂岩厚度 14 一般7～10m，为中粗粒砂岩，层位稳定。K9砂岩与K8砂岩间距80m左右。厚度一般在10m左右，层位稳定，为中粗粒砂岩，胶结比较疏松，易风化。据686号钻孔（在神堂咀的向斜轴部）对K8、K9混合抽水试验，单位涌水量0.0251L/s.m，水头高出地表6.28m，显示承压，水位标高796.67m。
K11砂岩位于上石盒子组红黄色岩层上段与下段之间，平均厚度10m左右，层位稳定，由中～粗粒砂岩组成，由于胶结性好，不易风化，在地表常形成断崖。砂岩底部为一层灰色的砂质泥岩，透水性差，顶部为黄红色的砂质泥岩层，由于层位较高，多裸露于地表，因此风化裂隙发育，大气降水沿裂隙补给砂岩，砂岩含水性相对较好，在地表多形成下降泉。
K12砂岩位于上石盒子组的中上部，本井田出露，由一套灰白色粗粒砂岩和砾岩组成，厚度25—35m左右，属硅质较结，由于耐蚀性强，不易风化，在地表常形成险要的陡壁和断崖，在狮脑山地区发育最好，故名狮脑峰砂岩。砂岩的上部为一套较 易风化的红黄泥岩，风化后多形成平台，风化裂隙发育，大气降水直接沿风化裂隙补给。砂岩岩底部是一层灰色泥岩，属不透水层，因此本层含水较好，但由于裸露地表，因此含水以下降泉的形式泄出地表，但水量不大，多在0.1—1.0L/s.m。这些泉水，主要接受大气降水补给，受季节影响明显。雨季泉水出露较多，旱季水量减少，部分泉水干涸。
5、第四系全新统砂砾层孔隙含水层
本含水层主要位于井田南部外桃河河床，含水层主要由河床冲洪积物砂、砾、卵石组成。在自然条件下，该含水层水面埋深一般为0.5～3.0m，在开采条件下水面埋深5～11.5m，其补给来源主要为大气降水的面状渗入补给及支流的地表水、相邻的风化裂隙水的侧面补给。单位涌水量5.24～9.24L/s.m，受季节影响较大。
3.隔水层
井田内各含水层之间有较多的优良隔水层段，使各含水层之间呈相近平行的储水系统，井田内起主要作用的隔水层段有：
（1）石炭系中统本溪组粘土泥岩、泥岩隔水层
本溪组主要由灰黑色砂质泥岩、泥岩、灰白色的中砂岩、灰色的铝质粘土以及2～3层石灰岩组成，其间夹薄煤层，其泥岩，铝质泥岩起到良好层间隔水作用。
（2）石炭系上统太原组及二叠系下统山西组泥岩隔水层 太原组中含有多层泥岩，为相对良好的隔水层，使太原组灰岩岩溶裂隙含水层之间成相对独立储水空间，互不影响，无水力联系。山西组中泥岩为相对良好的隔水层，使山西组碎屑岩裂隙含水层与太原组灰岩岩溶裂隙含水层之间无水力联系。
第三节
矿井充水因素分析及水害防治措施
一、矿井充水因素
井田内地表水体不发育，对矿井充水产生影响的因素主要为大气降水通过下渗补给地下含水层进而影响矿井涌水。
3号煤层直接充水含水层为山西组砂岩裂隙孔隙含水层，8、9号煤层直接充水含水层为山西组k7砂岩含水层，一般情况下由于此两含水层富水性均弱，补给条件差，因此对矿井生产影响不大。煤系下部的奥陶系岩溶含水层为各煤层的间接充水含水层，此含水层富水性强，水位标高大约为500m左右，井田内向斜轴部的3、8、9号煤层局部带压。9号煤层最低处底板标高380m，从隔水底板起算，底板隔水层承压水头最大120m，9号煤层与奥陶系地层之间隔水层厚度约145m，采矿对底板隔水层的扰动破坏厚度，取经验值17m，采用突水系数计算公式Ts=
P计算，突水系数为
M-CP16
0.009Pa/m，小于《煤炭工业技术政策》（试行）（1979年9月）规定的构造破坏区0.06 Pa/m，井田内3、8、9号煤层没有奥灰突水危险。
综上所述，井田水文地质条件应属简单类型。
二、水害及防治措施
本井田从建矿至今未发生过水害。对于可能发生的水害的隐患主要为临近矿井中的采空积水以及本矿3号煤层采空积水对8、9号煤层的影响。
井田内3号煤层已大部分采空，其向斜轴部采空区中约有6000m3采空积水，随着时间的推移其积水量还有增大的可能性，就其积水位置来说，对本井田3号煤层开采已无大的影响，但对下部8、9号煤层的开采带来较大的水患威胁。本矿8、9号煤层厚度一般在2.70m左右，根据有关经验公式计算，8号煤层采空后形成的冒落带最大高度为11m左右，最大导水裂隙带高度为43m左右，8号煤层与3号煤层间距一般在48m左右，可见3号煤层的采空积水已对8号煤层的开采产生影响。
本矿井涌水量较小，水文地质条件简单，因此矿井水的防治工作主要为探放水和疏防采空积水。井田北邻新景煤矿3号煤层采空区，通过调查约有10000m3采空积水存在，虽然井田边界均各留20m保安煤柱，但仍然给矿井防治水工作带来了较大压力。
因此提出以下相应防治水措施：
1.井田北邻新景煤矿旧采区，采空区面积大，积水量较多，因此要进一步核实清楚，标在图上，注明开采范围，开采年限，积水等情况。
2.井下各工作地点，发现透水预兆（煤壁挂汗、空气变冷、发生雾气、水叫、顶板淋头水加大伴随顶板来压、水色发浑，有臭味及其它异味等）时必须停止工作撤出所有受水威胁的人员，立即向调度 室汇报，作出处理。
3.坚持有疑必探，先探后掘的探放水原则，技术科要根据地质科资料及时编制探放水作业规程和操作规程，由生产部门组织实施。
4.在雨季要组织检查队伍并储备足够的防洪抢险物资，组织好防洪领导组，并开展工作。
5.应积极对3号煤层采空积水进行预排，尽量减小其积水量，在有可能的情况下，在3号煤层最低处设置通向8号煤层的排水管道，可以有控制的彻底排空3号煤层采空积水。
分析以上因素，井田内水文地质条件并不复杂，对水害的预防也并不困难，关键是管理层要从思想上重视，从而形成一套严格的安全生产制度，只要严格按照制度进行生产，可以杜绝绝大部分事故的发生。
第四节
矿井涌水量预算
该矿现采8号煤层，3号煤层大部采空，8号煤层局部采空。矿井正常涌水量为40m3/d,最大120m3/d,矿井涌水来源主要为采空区积水和井筒淋水以及煤层顶板渗水，涌水量除与季节有关外，主要与煤层顶板悬露面积有关，而顶板悬露面积与煤层的生产能力有紧密的线性关系，故采用类比法预计矿井涌水量。
以上预算结果未考虑不同区域水文地质条件不尽相同、矿井排水对煤层上部含水层的疏干作用以及其它对矿井充水的影响因素，仅供参考。
第五节
供水水源
现在矿井生活用水来源为桃河水源深水井，取水层位主要为第四系松散沉积潜水含水层，水质、水量均满足要求，井下生产用水主要靠矿井涌水，可满足生产的需要。
探 放 水 设 计
矿 长：邱 洪 根 总 工：熊 智 杰 编 制：熊 智 杰
二O一三年六月二十四日
一、矿井水文安全条件分析
1、区域水文地质条件
矿区地处贵州高原中部，以侵蚀和溶蚀成因的中山、低中山地貌为主，地形切割不大。最大相对高差在243.4m左右。
矿区在大地构造单元上属扬子准地台黔北台隆的遵义断拱的贵阳复杂构造变形区和黔南台陷的贵定南北向构造变形区两个四级构造单元的交接地带。其构造形迹主要表现近南北向区域展布特征，属区域上的黄丝背斜中北部，矿区岩层走向为北北东—北东向，倾向南东—南东东，倾角为平缓－中等倾斜，倾角13～31°之间不等，矿区内断层不发育，主要表现为简单的单斜构造。
区域构造形迹复杂，近南北向褶皱、断裂构成区域上的主体构造格架，区域地貌主要由两大地貌单元组成，其一为岩溶岭脊斜坡区，由碳酸盐岩脊斜及斜坡组成，其上发育溶洞、落水洞、负地形、溶沟及地下暗河等岩溶地貌特征；其二为岩溶沟谷区，由碳酸盐岩溶蚀沟谷组成，为地表水系河流，沟谷两侧主要为陡坡、陡崖等岩溶地貌，沿其两侧分布的较多的岩溶泉点，往往构成区域性和地方性的最低侵蚀基准面。
矿区属于长江水系清水江支流重安江上游后河发源地，龙昌小溪河从矿区外围东侧流向南部，龙昌小溪河沿矿区东
部分布，主体部分在矿区东侧由北向南径流，海拔标高1035.5~1000.0 m。最低排泄面标高为1000.0 m，并构成矿区内水系的最低排泄面。矿区内主要为龙昌小溪河流和季节性冲沟，大气降水沿冲沟向龙昌小溪河排泄。
2、主要含（隔）水层
矿区可采煤层产于二叠系吴家坪组第一段含煤岩系，含可采煤层一层，厚1.28－2.23m，浅部煤层平均厚1.66m，深部煤层平均厚1.76m，严格受层位控制，呈层状产出，主要由变质程度不高的烟煤组成，见星散状黄铁矿，偶见结核状黄铁矿，横向延伸较为稳定，变化不大，岩层与煤层产状一致，属沉积型矿床。未来矿井充水主要含水层P3w4灰岩。
二叠系上统茅口组（P2 m）为灰至深灰色中厚层泥晶—亮晶灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩，灰岩厚大于100m。出露面积0.127km2，野外调查泉点2个，最大流量0.6311L/s，最小流量0.584L/s，平均流量0.608L/s，为碳酸盐岩类岩水，富水性强。
二叠系上统吴家坪组第二、四段（P3 w
2、P3 w 4）为灰至深灰色薄至于中厚层泥晶灰岩，灰岩中含较多不规则燧石团块和条带，厚约111-262m。出露面积0.6178km2，野外调查泉点2个，最大流量0.836L/s，最小流量0.7841L/s，平均流量0.810L/s，野外调查沙坡煤矿开采巷道丰水期在920m 开采标高涌水量在 1.955-2.0121L/s
（168.91-173.84m3/d），在881m开采标高涌水量在 4.368L/s（377.40m3/d）。
第四系（Q），透水不含水岩组。岩性为耕植土及褐黄色粘土、亚粘土、亚砂土，转石及砂、砾石等，厚0～5m。零星分布于矿区相对低洼地带，矿界内出露面积约0.2789km2，厚度0～15m透水性强，含水较弱，无大的水文地质意义。野外调查泉点1个，流量0.134L/s。
从地表泉点到民采老硐的地下水流量表明，随着深度的增加和标高的降低，地下水流量则逐渐增大。为碳酸盐岩类岩溶水，富水性强。该组岩性为矿区煤层的顶板，是矿井充水主要含水层。
三叠系大冶组（T1 d）和安顺组（T1 a）
第二段（T1d2）：为灰色薄层泥晶灰岩时夹薄至中层泥晶灰岩和同色簿板泥晶灰岩，岩石中发育生物挠动构造，且簿板状泥晶灰岩岩层褶皱较强烈。安顺组（T1 a）主要为细晶白云岩。野外调查未发现有泉点出露，出露面积1.4722km2，为碳酸盐岩类岩溶水，富水性中—强。
从煤层柱状图中可看出：煤层距离顶板含水层（P3W）距离为16.68m，距离底板含水层距离（P2m）41.24m。
3、邻近矿井和小窑积水情况以及废弃的矿井、小窑老塘积水情况
矿区内采煤历史悠久，废弃老窑、采空区有积水，老窑
采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。因此，开采开采过程中必须预防老窑突水。
4、地表水体、断层、裂隙、陷落柱等地质构造的导水性
地表水体：矿区属于长江水系清水江支流重安江上游后河发源地，龙昌小溪河从矿区外围东侧流向南部，龙昌小溪河沿矿区东部分布，主体部分在矿区东侧由北向南径流，海拔标高1035.5~1000.0 m。最低排泄面标高为1000.0 m，并构成矿区内水系的最低排泄面。矿区内主要为龙昌小溪河流和季节性冲沟，随着煤层的开采，采空区、地表裂缝会大量出现，地表水就会沿裂缝进入井下，给矿井的生产带来一定的威胁。大气降水一部分以渗透和喀斯特岩溶漏斗补给地下水，一部分沿冲沟向龙昌小溪河排泄，对开采煤层影响不大。
构造：矿区内出露地层由新至老主要有第四系（Q）、三叠系下统大冶组(T1d)、吴家坪组(P3w)，矿区位于区域上黄丝背斜中北部偏东翼，矿区地层为单斜岩层，倾向北东东，岩层走向北北西，倾角中等倾斜，倾角23－31°不等。只见小型断裂，对开采煤层影响很小，构造复杂程度简单。总体而言矿区内的构造相对较简单，为一向东倾斜的单斜构造。
未来矿床开采中，人工采矿裂隙大量出现，改变了断层带附近应力场和地下水的天然流场，地表水、地下水就有可
能沿断裂带流入矿井。
5、充水水源
1．大气降水：大气降水是矿井充水的间接水源之一。大气降雨至地面后，一部分以渗透和喀斯特岩溶漏斗补给地下水，一部分形成经地表径流汇入其冲沟中，并向外部河流排泄，一小部分则以蒸发的形式直接上升至大气层，对采矿有影响的则是补给主要含水层的那一部分大气降雨（在流水不畅地带，地表水淤集，并沿节理裂隙向下渗透补给含水层或进入坑道）。
2．地表水：矿界东北部边上有龙昌河及小溪流过，与煤层有相对隔水层，对开采浅部煤层影响不大。当开采深部煤层（当地侵蚀基准面1000m之下）时，如有构造和溶蚀管道与之贯通时，则对深部开采影响较大。
3．老窑水：分布于矿区煤层露头附近的老硐和矿山开采巷道，本次工作时对老硐和矿山开采巷道调查，已形成了一定规模的采空区，而这些采空区有一定数量的积水，且具有较大的突发性，采矿坑道接近这些老矿井附近时一定要引起高度重视，并采取必要的探、防、放等措施后方能继续生产，以免造成突水事故，给国家和人民造成损失。
4．主要含水层：
矿井充水的直接来源是主要充水层即二叠系上统吴家坪组第二、三四段之碳酸盐岩。其岩性、厚度、产状、分布、面积及其水文地质特征在前面已作了详细的叙述，虽其富水性强，在开采时碳酸盐岩溶水会涌入采矿坑道，对开采影响
较大，当其开采深度加大时，而与其岩溶管道水贯通形成一定的水力联系时，其碳酸盐岩溶水将沿构造裂隙、岩溶通道涌入采矿坑道，对开采影响将进一步加大。
6、水文地质类型
由于岩层产状的控制，可采煤层资源埋藏于地下水位之下和当地侵蚀基准面以上，主要含水层的富水性中等至强，对今后采矿影响较大，而对开采有影响的主要为吴家坪组的灰岩，为碳酸盐岩类溶蚀裂隙水，就岩性而言，属富水性强的岩类，整个吴家坪组含水岩性厚度较大255—500m。因此，含水较高，随着开采深度增加水量将会有所增大。根据矿区的地质勘查报告，该矿水文地质条件复杂程度属复杂类型。建议矿方尽快请资质单位进行矿区水文地质补充调查，查清矿区范围积水情况，补充水文地质勘查报告及突水系数图，并根据调查情况采取相应防治水措施。
7、矿井水文地质特点、水患类型及威胁程度分析、可能发生突水的地点和突水量预计 a、矿井水文地质特点
1、矿区褶皱、断裂构造不发育，主要为单斜构造，因此，其地下水受含水岩组结构、组合、地形及气候等因素的控制，矿区发育的地下水类型部分为松散层潜水和沿各含水层中分布的地下水，贮存于Q、P3w2等含水岩组中。通过对泉点和开采坑道及钻探资料表明，松散层地下水位埋藏浅，深度2～3m，而P3w2、P3w4中的地下水水位埋藏相对较深，一般40～60m，平均50m左右。
由此可见，本区地下水的埋藏深度不大且基本随地形变化而变化，地下水的水力坡度比地形坡度也要小。简言之，地势较高处的地下水位埋藏深度比地势低洼大，因此，当潜水位标高高于地表高程且有通道、出口时地下水就向地表排泄而形成泉等水点。
2、矿井主要含水层的富水性中等至强，对今后采矿影响较大，而对开采有影响的主要为吴家坪组的灰岩，为碳酸盐岩类溶蚀裂隙水，就岩性而言，属富水性强的岩类，整个吴家坪组含水岩性厚度较大255—500m。因此，含水较高，随着开采深度增加水量将会有所增大，水文地质条件复杂程度属复杂类型。
3、下伏二叠系上统茅口组（P2 m）为灰至深灰色中厚层泥晶—亮晶灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩，灰岩厚大于100m。出露面积0.127km2，野外调查泉点2个，最大流量0.6311L/s，最小流量0.584L/s，平均流量0.608L/s，为碳酸盐岩类岩水，富水性强。
上伏二叠系上统吴家坪组第二、三、四段：该组岩性为矿区煤层的间接顶板，为灰至深灰色薄至于中厚层泥晶灰岩时夹炭质泥岩，灰岩中含较多不规则燧石团块和条带，厚约200m。出露面积大，约2.22km2，基本包含整个矿区。野外调查泉点2个，最大流量0.836L/s，最小流量0.7841L/s，平均流量0.810L/s，含碳酸盐岩类溶蚀裂隙水，富水性强。该组岩性为矿区煤层的间接顶板，是矿井充水主要含水层，对今后采矿影响较大，开采过程中，应作好探、防水工作。
4、老硐积水对煤层开采有一定影响，应加强防范。b、水患类型及威胁程度分析
1、地表水
矿区属于长江水系清水江支流重安江上游后河发源地，龙昌小溪河从矿区外围东侧流向南部，龙昌小溪河沿矿区东部分布，主体部分在矿区东侧由北向南径流，海拔标高1035.5~1000.0 m。最低排泄面标高为1000.0 m，并构成矿区内水系的最低排泄面。矿区内主要为龙昌小溪河流和季节性冲沟，大气降水沿冲沟向龙昌小溪河排泄。
通过塌陷裂隙渗入井下的地表水、贯通老窑和采空区的积水以及雨季时的山洪水。突然涌水将对矿井生产和职工安全造成威胁。
2、洪水
矿区属于长江水系清水江支流重安江上游后河发源地，龙昌小溪河从矿区外围东侧流向南部，龙昌小溪河沿矿区东部分布，主体部分在矿区东侧由北向南径流，海拔标高1035.5~1000.0 m。最低排泄面标高为1000.0 m，并构成矿区内水系的最低排泄面。矿区内主要为龙昌小溪河流和季节性冲沟，大气降水沿冲沟向龙昌小溪河排泄。
3、老空及采空区水
矿区内采煤历史悠久，废弃老窑、采空区有积水，老窑
采空区冒落带会造成地表开裂、塌陷，致使地表水及降雨由裂隙渗入老窑蓄积。因此，开采开采过程中必须预防老窑突水。从资料反应情况来看，矿平硐标高为：1034.5m,谷坝煤矿老系统井口最低标高为风井，其标高为：1006.5m，谷坝新系统井口最低标高均为1080m。从井口标高数据的显示情况来看，理论上采空区积水大部分从谷坝老系统风井流出去。虽然我矿老系统井口所处标高低于谷坝新系统，但是该矿2012年9月11日的透水事故发生在905m水平202下平巷切眼，我矿老系统采空巷道最低点标高为878.01m,高差为27m,但该水平属下山开采，平硐内采空区水点受水压危险的程度不大。两矿井老窑积水量为21万方。
4、裂隙及断层水
井下发现个别小断层及小褶曲，断层破碎带均为粉砂岩或粉砂质泥岩，砂质泥岩及其碎屑紧密充填而胶结，透水性一般。局部出露季节性泉水，对矿床充水有一定影响。
5、承压水
矿区可采煤矿产于二叠系吴家坪组第一段含煤岩系，含可采煤层一层，厚1.28－2.23m，浅部煤层平均厚1.66m，深部煤层平均厚1.76m，严格受层位控制，呈层状产出，主要由变质程度不高的烟煤组成，见星散状黄铁矿，偶见结核状黄铁矿，横向延伸较为稳定，变化不大，岩层与煤层产状一致，属沉积型矿床。横向延伸较为稳定，变化不大，岩层
与煤层产状一致。未来矿井充水主要含水层P3w4灰岩。
上伏二叠系上统吴家坪组第二、三、四段：该组岩性为矿区煤层的间接顶板，为灰至深灰色薄至于中厚层泥晶灰岩时夹炭质泥岩，灰岩中含较多不规则燧石团块和条带，厚约200m。出露面积大，约2.22km2，基本包含整个矿区。野外调查泉点2个，最大流量0.836L/s，最小流量0.7841L/s，平均流量0.810L/s，含碳酸盐岩类溶蚀裂隙水，富水性强。该组岩性为矿区煤层的间接顶板，是矿井充水主要含水层。
二叠系上统吴家坪组第二、三、四段是矿井充水主要含水层，对今后采矿影响较大，开采过程中，应加强探、防水工作。
下伏二叠系上统茅口组（P2 m）为灰至深灰色中厚层泥晶—亮晶灰岩、生物屑灰岩、砂屑灰岩，灰岩厚大于100m。出露面积0.127km2，野外调查泉点2个，最大流量0.6311L/s，最小流量0.584L/s，平均流量0.608L/s，为碳酸盐岩类岩水，富水性强。
综上分析，矿区部分处于沟谷以上，受水患威胁较少；部分处于标高以下，可能受沿裂隙、采空塌陷区域渗水、透水影响较大；矿井充水主要含水层富水性强，对今后采矿影响较大；因此，矿区为承压水、裂隙及采空区充水矿床，水文地质条件复杂。
二、井下探放水设计及措施(一)探放水方法的确定
该矿水文地质条件为复杂型，矿井部分处于沟谷标高以下，可能受沿裂隙、采空塌陷区域渗水、透水影响较大；矿井充水主要含水层富水性强，对今后采矿影响较大；因此，矿区为承压水、裂隙及采空区充水矿床，水文地质条件复杂。设计采用物探先行、钻探验证进行探放水作业。
1、探放水前应调查收集的资料
1）老窑、老空区积水，即老窑名称、编号、标高、开采时间、范围等；
2）老采空区积水，即积水巷道（或采面采空区）名称、标高、积水量、水头等；
3）断层位臵，断层导水情况等。
2、探放水起点的确定
为了确保采掘工作和人生安全，将水淹区的积水范围、水位标高、积水量等资料填绘在采掘工程图上，经过分析划出三条界线。
1)积水线：积水边界线(小窑采空区范围)，其深部界线应根据小窑或老空的最深下山划定。
2)探水线：根据积水区的位臵、范围、地质及水文地质条件及其资料可靠程度、采空区和巷道受矿山压力破坏情况等因素确定，具体规定如下：
a)对采掘工作造成的老空、老巷、硐室等积水区，如边界准确，水压不超过10kPa 时，探水线至积水区的最小距离：煤层中不得小于30m，岩层中小于20m。
b)对虽有图纸资料，但不能确定积水区边界位臵的积水区，探水线至推断积水区边界的最小距离不得小于60m。c)对有图纸资料的小窑，探水线至积水区边界的最小距离不得小于60m：对没有图纸资料可查的小窑，必须坚持“有疑必探，先探后掘”的原则，防止发生透水事故。d)掘进巷道附近有断层或陷落柱时，探水线至最大摆动范围预计探水线时的最小距离不得小于60m。
e)石门揭开含水层前，探水线至含水层的最小距离不得小于20m。
由于谷坝煤矿资料为矿方提供的资料，技术人员更换频繁，积水区边界不能准确定性，因此探水线边界距积水线距离为60m.3)警戒线：
沿探水线外推90m(在上山掘进时指倾斜距离)即为警戒线。
根据“预测预报、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则，井巷掘进开口前就必须先进行打钻探水，确认无水患后再往前掘进并留一定的超强距，掘进到预留超前距位臵后停下，再进行探水，依此类推直至巷道掘到位，因此
探水起点即为各条巷道的开口位臵。
3、探放水钻孔布臵方式：
1）、超前距、允许掘进距离、帮距和密度的确定（1）超前距： a=0.5AL3pkp 式中：
a---超前距，m；
A---安全系数，一般取2～5；取4； L---巷道跨度（宽或高取其大者），m；取3； P---水头压力，（kgf/cm2）；取40（kgf/cm2）； Kp---煤的抗张强度，取10（kgf/cm2）。a=0.54334010 = 21.4m，为安全起见，取30m。
（2）允许掘进距离
每次探放水钻孔完毕后，以最短的钻孔有效控制距离减去超前保护距离之后剩余的距离。（3）帮距
最外侧探水孔所控制的范围与巷道帮的距离，其值应与超前距相同。
（4）钻孔密度（钻孔间距）
钻孔密度必须根据物探结果来确定，具体的钻探验证按以下两个方法去操作。
1、物探检测表明前方无异常，按有掘必探原则，钻孔 的数量不能少于5个，钻孔沿水平面和竖直面方向呈扇形布臵，钻孔终孔端位臵距两帮及上下顶底板位臵不低于20m.钻孔的深度不低于70m;超前距离不低于30m。
2孔1孔4、5孔2孔超前安全距离允许掘进距离4孔1孔2、3孔5孔
2、物探检测表明前方有水患可能，则必须严格按以下的钻孔布臵方式进行探放水。
竖直扇形面内钻孔间的终孔垂距不得超过1.5m，水平扇形面内各组钻孔间的终孔水平距离不得大于3m。详见图。
根据现场实际情况，本设计探水钻孔长度70m，超前距30m，帮距20m。2）探水钻孔布臵方式
探水钻孔的布臵方式、数量和夹角大小，一般分大夹角与小夹角两种，大夹角钻孔夹角为7～15°，小夹角为1～3°。视老空规模而定，规模大的取大夹角，规模小的取小夹角。我矿老空面积较大，故选择大夹角钻孔16° 3）钻探成果标注
钻探过程中，当班负责人对本班钻探的方向、深度、异常情况写在记录本上，并及时向矿调度室汇报。
钻探位臵必须做好标记，搞好探水基点位臵。在巷道施工过程中，必须现场做好已掘进距离和剩余掘进距离的记录台账，到达超前安全距离必须进行探放水。
（二）探放水设备选择
1、探放水设备选择依据
矿井所配备的探放水设备必须能用于井下探水、放水，必须有防爆及获得煤安标志。其选择的主要依据是钻孔直径及深度，所需钻机适应的围岩力学性质等。根据各种煤岩柱的留设要求，各种煤岩柱最大厚度为30m，安全超前距≥30m，即钻机的钻进深度需大于50m。本矿选择探水钻主要技术参数：
1）钻机型号：ZDY-250型 2）钻孔直径：56/87mm 3)钻机功率：15Kw 4）钻进的深度：不少于70m 5)钻杆的直径：￠=65mm 6)钻杆的长度：750mm，7）钻头：三翼硬质合金三级组合钻头
3、探放水安全措施
矿区内分布有老窑、老空，矿井水文地质条件复杂，矿井在建设或开采过程中有可能误穿小窑或老窑采空区，因此，矿井的所有采掘工作都必须严格执行“预测预报、有掘
必探、先探后掘、先治后采”的探放水原则。带班矿长、跟班安全员、瓦检员、采掘区队长发现：采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等突水预兆时，必须停止作业，采取措施，立即报告矿调度室，发出警报，撤出所有受水威胁地点的人员。
4、探放水安全措施
(1)进行探放水施工作业前，必须学习本措施并掌握钻机的操作规程和机械性能，考试考核合格签字后方能作业。
(2)进行探放水施工作业前，必须提前撤出可能受探水作业地点突水威胁的其它采掘工作面和其它工作地点的所有作业人员。
(3)安装钻机探水前，要遵守下列规定：
①加强钻场附近的支护，并在工作面迎头打好坚固的立柱和拦板。
②清理巷道、挖好排水沟。探水钻孔位于巷道低洼处时，必须配备与探放水量相适应的排水设备。
⑧在打钻孔地点或附近安设专用电话。
④测量和防探水人员必须亲临现场，依据设计，确定主要探水孔的位臵、方位、角度、深度以及钻孔数目。(4)预计水压较大的地区，探水钻进之前，必须安好孔口管和控制闸阀，进行耐压试验，达到设计承受的水压后，方可继续钻进。特别危险的地区，应有躲避场所，并规定避灾路线。
(5)钻孔水压过大时，采用反压和有防喷装臵的方法钻进，并有防止孔口管和煤(岩)避突然鼓出的措施。(6)钻进时，发现煤岩松软、片帮、来压或钻孔中的水压、水量突然增大，以及有顶钻等异常状况时，必须停止钻进，但不得拔出钻杆，现场负责人应立即向调度室报告，并派人监测水情。如果发现情况危急时，必须立即撤出所有受水威胁的人员，然后采取措施，进行处理。
(7)探放老空水前，首先要分析查明老空水体的空间位臵、积水量和水压。老空积水高于探放水点位臵时；只准用钻机探放水。探放水孔必须打中老空水体，并要监视放水全过程，核对放水量，直到老空水放完为止。钻孔接近老空，预计可能有瓦斯或其它有害气体涌出时，必须有瓦斯检查员或矿山救护队员在现场值班，检查空气成分。如果瓦斯或其它有害气体浓度超过规程规定时，必须立即停止钻进，—切断电源厂撤出人员，并报告矿调度室，及时处理。(8)钻孔放水前，必须估计积水量，根据矿井排水能力和水仓容量，控制放水流量；放水时，必须设专人监测钻孔出水情况，测定水量、水压，做好记录。若水量突然变化，必须及时处理，并立即报告矿调度室。
(9)排除上山的积水以及恢复被淹井巷前，必须有矿山
救护队检查水面上的空气成分，发现有害气体，必须及时处理。排水过程中，有害气体有突然涌出的可能，必须制定安全措施。
四、井下发生水灾时的避灾路线及避灾措施
1、采、掘工作面发生水灾时的避灾线路：
工作面开工前，必须积水绘制该工作面的避灾路线图，应让井下的所有员工都要应知应会。
2、避灾原则
井下发生透水事故时，应撤退到涌水地点上部水平，避免进入涌水附近的独头巷道。但当独头上山下部唯一出口被淹没无法撤退时，也可在独头工作面暂避。
3、避灾措施
（1）矿井为井建阶段，为井筒建设；向井口方向安全撤离。
（2）井下必须挂牌标示该点名称并指明避灾路线。（3）人员撒退到安全地点后，应及时报告。
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