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摘要：在系统整理、综合分析三县煤矿水文地质勘探成果和水文地质资料的基础上，对矿井充水条件进行概括和归纳，并根据《煤矿防治水规定》要求，确定了三县煤矿矿井水文地质类型为中等，从而为矿井防治水工作提供依据。
关键词：矿井水文地质类型；水文地质条件；充水条件
引言
礦井水害是煤矿五大灾害之一。而矿井水文地质决定了矿井开采受水害威胁的程度，也决定了矿井防治水工作的难易程度，它关系到矿井开拓方式和采掘系统的布置，进而影响到矿井的总体规划和设计。因此，矿井应当对本单位的水文地质情况进行研究，编制矿井水文地质类型划分报告，并确定本单位的矿井水文地质类型。其目的在于指导矿井水文地质勘探、矿井防治水和矿区地下水的开发利用工作。
1矿区概况
三县煤矿位于巫山县城南东，直距32km，陆路、水运均较便利。属亚热带季风性温湿气候，降雨充沛，多年平均降雨量1049.3mm，主要分布于5-9月。
矿区位于四川盆地东部边缘与鄂西神龙架交汇处，为构造剥蚀、溶蚀低中山地貌。地势西高东低，坡度东陡西缓，多在10°-20°。区内海拔标高一般在+1700～1800m，最高+1849.4m，最低+1500m位于矿界东侧主井附近。矿区总体为宽缓的单向坡，仅在矿区东侧有一条季节性冲沟，平时干涸或流量很小，降水后汇聚矿区中部地表水，向北东排泄出区外。
矿区内地层呈单斜形态赋存，区域出露地层最老为二叠系中统茅口组，最新为二叠系上统大隆组，其问缺失石炭系上统、下统，泥盆系中统、下统，志留系上统和中统上部地层。矿区范围内有二条正断层存在，F1、F2正断层破坏带内，K2煤层缺失，形成无煤区。
2矿井水文地质条件
矿区降雨充沛，大气降水是矿区地下水的主要补给来源。大气降水经地表径流，冲沟汇聚，在矿区东北侧由小溪河排泄出矿区，少量沿裂隙、岩溶等途径进入地下形成地下水。当地侵蚀基准面在矿区东北侧长江支流小溪河，高程+500m，三县煤矿主井高程+1618m，在当地侵蚀基准面之上，对矿井开采无影响。
2.1矿区主要含水层
（1）第四系松散层
第四系（Q）主要分布于沟谷、低洼地段，主要为砂质粘土、含碎石沙土，厚度0-3m，属松散孔隙水含水层，含水贫乏且分布面积有限，对矿井影响不大。
（2）二叠系上统长兴组（P3C）
为灰、灰黑色中至厚层状燧石灰岩，厚100-120m。出露于矿区外围北西一带，地表分布面积大，受水条件好，泉点分布较多，节理裂隙、岩溶发育，为矿井上覆主要的岩溶裂隙含水层，含水性中等，大气降水多沿裂隙渗入井巷，对矿井充水有直接影响。
（3）二叠系上统吴家坪组上段（P3W2）
为深灰色中厚层状条带状燧石灰岩及硅质灰岩夹泥岩，厚47m左右；本段地表未见溶洞及岩溶漏斗，偶见地表泉点出露，为岩溶裂隙含水层，含水性中等。该含水层上覆于K2煤层，大气降水多沿裂隙渗入井巷，故为矿井主要顶板充水含水层。
（4）二叠系中统茅口组（P2m）
岩性为灰色、浅灰到深灰色厚层状灰岩为主，厚度大于100m。含水性较强，岩溶裂隙较发育，对矿井运输大巷开拓有充水影响。
2.2矿井充水条件
（1）大气降水
大气降水通过煤层采空塌陷裂隙、构造裂隙、岩溶漏斗、溶蚀洼地等渗入地下，成为地下水主要补给源。经调查大气降水10小时之后矿井水明显增加，枯季水小，雨季水量明显增大，是矿井水的主要来源。
（2）顶、底板含水层水
K2煤层顶板主要充水含水层为长兴组及吴家坪组上段的灰岩裂隙含水层。岩溶裂隙发育，富水性中等。且K2煤层上距吴家坪组上段底界仅3.8m左右，煤层顶板岩性以灰岩为主，为中硬岩层，煤层倾角27。左右。根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程》选用缓倾斜煤层顶板全陷落法计算：
经计算开采K2煤层后，冒落带高度3.30m，导水裂隙高度18.76m，导水裂隙带进入上部吴家坪组上段，因此矿井煤层开采后，含水层水会通过采空裂隙、构造裂隙补给矿井，成为矿井主要充水水源。
底板含水层为二叠系中统茅口灰岩含水层，岩溶裂隙较发育，但不及长兴组灰岩，对矿井充水影响不大。
（3）相邻矿井老窑水
矿井西侧丁家湾煤矿奔坎湾井在南八平巷+1712.20m水平以下的巷道及工作面全部被水淹没，预计积水量为50985m3，积水区与我矿区相邻，对本矿安全生产影响极大。
（3）断层对矿井充水的影响
矿井周围有两条正断层，对矿井开采影响较大。断层带导水性能差，多以静储量释放为主，一般无承压性。但由于断裂带水发育规律较差，又为矿床直接充水，因此在煤层开采过程中，必须引起注意，防止突水造成事故。
（4）矿井充水强度
该矿从建井生产以来，井下未见大的涌水，未发生过透水事故。涌水量主要受大气降雨的制约，雨季水大，旱季水小。井口观测枯水期矿坑涌水量为1.84 m3/h，雨季所测得的涌水量7.2m3/h，因此大气降水为矿井充水主要因素之一。预计随着开采进行，涌水量会逐渐增大，预算矿井涌水量公式：
3矿井水文地质类型划分
结合以上对三县煤矿的充水条件进行分析，对矿井水文地质条件划分如下：
（1）受采掘破坏或影响的含水层及水体：主要为长兴组、吴家坪组上段岩溶裂隙含水层，受大气降水补给，地形有利于与排水而不利于下渗，补给条件一般，单位涌水量q=0.4（L.s-1·m-1），划分为中等。
（2）矿井及周边老空水分布状况：相邻矿井老窑水5.0985万方、位置、范围、积水量清楚，对本矿安全生产影响极大，划分为中等。
（3）矿井涌水量：正常01=6.74 m3/h，最大Q2=26.3m3/h，划分为简单。
（4）突水量：未发生过突水，划分为简单。
（5）开采受水害影响程度：未发生过突水且涌水量较小，大气降雨通过各种裂隙渗透井增加矿井涌水量，对矿井充水虽然有一定影响，但对矿井安全构不成水害威胁，故采掘工程基本不受水害影响，划分为简单。
（6）防治水工作难易程度：水害影响小，主要采用探放水及地表防水方法，防治水工作易于进行，划分为简单。
综上所述，根据就高不就低的原则，三县煤矿的水文地质类型划分为中等。
4防治水工作建议
矿井主要水害为大气降水、含水层水，另外相邻矿井老窑水和断层也需格外注意，在矿井建设和生产期间要坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则，对老窑水、断层水需考虑采用探放水措施，采取“探、防、堵、截、排”等綜合措施有效防止矿井水害的发生。
关键词：矿井水文地质类型；水文地质条件；充水条件
引言
礦井水害是煤矿五大灾害之一。而矿井水文地质决定了矿井开采受水害威胁的程度，也决定了矿井防治水工作的难易程度，它关系到矿井开拓方式和采掘系统的布置，进而影响到矿井的总体规划和设计。因此，矿井应当对本单位的水文地质情况进行研究，编制矿井水文地质类型划分报告，并确定本单位的矿井水文地质类型。其目的在于指导矿井水文地质勘探、矿井防治水和矿区地下水的开发利用工作。
1矿区概况
三县煤矿位于巫山县城南东，直距32km，陆路、水运均较便利。属亚热带季风性温湿气候，降雨充沛，多年平均降雨量1049.3mm，主要分布于5-9月。
矿区位于四川盆地东部边缘与鄂西神龙架交汇处，为构造剥蚀、溶蚀低中山地貌。地势西高东低，坡度东陡西缓，多在10°-20°。区内海拔标高一般在+1700～1800m，最高+1849.4m，最低+1500m位于矿界东侧主井附近。矿区总体为宽缓的单向坡，仅在矿区东侧有一条季节性冲沟，平时干涸或流量很小，降水后汇聚矿区中部地表水，向北东排泄出区外。
矿区内地层呈单斜形态赋存，区域出露地层最老为二叠系中统茅口组，最新为二叠系上统大隆组，其问缺失石炭系上统、下统，泥盆系中统、下统，志留系上统和中统上部地层。矿区范围内有二条正断层存在，F1、F2正断层破坏带内，K2煤层缺失，形成无煤区。
2矿井水文地质条件
矿区降雨充沛，大气降水是矿区地下水的主要补给来源。大气降水经地表径流，冲沟汇聚，在矿区东北侧由小溪河排泄出矿区，少量沿裂隙、岩溶等途径进入地下形成地下水。当地侵蚀基准面在矿区东北侧长江支流小溪河，高程+500m，三县煤矿主井高程+1618m，在当地侵蚀基准面之上，对矿井开采无影响。
2.1矿区主要含水层
（1）第四系松散层
第四系（Q）主要分布于沟谷、低洼地段，主要为砂质粘土、含碎石沙土，厚度0-3m，属松散孔隙水含水层，含水贫乏且分布面积有限，对矿井影响不大。
（2）二叠系上统长兴组（P3C）
为灰、灰黑色中至厚层状燧石灰岩，厚100-120m。出露于矿区外围北西一带，地表分布面积大，受水条件好，泉点分布较多，节理裂隙、岩溶发育，为矿井上覆主要的岩溶裂隙含水层，含水性中等，大气降水多沿裂隙渗入井巷，对矿井充水有直接影响。
（3）二叠系上统吴家坪组上段（P3W2）
为深灰色中厚层状条带状燧石灰岩及硅质灰岩夹泥岩，厚47m左右；本段地表未见溶洞及岩溶漏斗，偶见地表泉点出露，为岩溶裂隙含水层，含水性中等。该含水层上覆于K2煤层，大气降水多沿裂隙渗入井巷，故为矿井主要顶板充水含水层。
（4）二叠系中统茅口组（P2m）
岩性为灰色、浅灰到深灰色厚层状灰岩为主，厚度大于100m。含水性较强，岩溶裂隙较发育，对矿井运输大巷开拓有充水影响。
2.2矿井充水条件
（1）大气降水
大气降水通过煤层采空塌陷裂隙、构造裂隙、岩溶漏斗、溶蚀洼地等渗入地下，成为地下水主要补给源。经调查大气降水10小时之后矿井水明显增加，枯季水小，雨季水量明显增大，是矿井水的主要来源。
（2）顶、底板含水层水
K2煤层顶板主要充水含水层为长兴组及吴家坪组上段的灰岩裂隙含水层。岩溶裂隙发育，富水性中等。且K2煤层上距吴家坪组上段底界仅3.8m左右，煤层顶板岩性以灰岩为主，为中硬岩层，煤层倾角27。左右。根据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设及压煤开采规程》选用缓倾斜煤层顶板全陷落法计算：
经计算开采K2煤层后，冒落带高度3.30m，导水裂隙高度18.76m，导水裂隙带进入上部吴家坪组上段，因此矿井煤层开采后，含水层水会通过采空裂隙、构造裂隙补给矿井，成为矿井主要充水水源。
底板含水层为二叠系中统茅口灰岩含水层，岩溶裂隙较发育，但不及长兴组灰岩，对矿井充水影响不大。
（3）相邻矿井老窑水
矿井西侧丁家湾煤矿奔坎湾井在南八平巷+1712.20m水平以下的巷道及工作面全部被水淹没，预计积水量为50985m3，积水区与我矿区相邻，对本矿安全生产影响极大。
（3）断层对矿井充水的影响
矿井周围有两条正断层，对矿井开采影响较大。断层带导水性能差，多以静储量释放为主，一般无承压性。但由于断裂带水发育规律较差，又为矿床直接充水，因此在煤层开采过程中，必须引起注意，防止突水造成事故。
（4）矿井充水强度
该矿从建井生产以来，井下未见大的涌水，未发生过透水事故。涌水量主要受大气降雨的制约，雨季水大，旱季水小。井口观测枯水期矿坑涌水量为1.84 m3/h，雨季所测得的涌水量7.2m3/h，因此大气降水为矿井充水主要因素之一。预计随着开采进行，涌水量会逐渐增大，预算矿井涌水量公式：
3矿井水文地质类型划分
结合以上对三县煤矿的充水条件进行分析，对矿井水文地质条件划分如下：
（1）受采掘破坏或影响的含水层及水体：主要为长兴组、吴家坪组上段岩溶裂隙含水层，受大气降水补给，地形有利于与排水而不利于下渗，补给条件一般，单位涌水量q=0.4（L.s-1·m-1），划分为中等。
（2）矿井及周边老空水分布状况：相邻矿井老窑水5.0985万方、位置、范围、积水量清楚，对本矿安全生产影响极大，划分为中等。
（3）矿井涌水量：正常01=6.74 m3/h，最大Q2=26.3m3/h，划分为简单。
（4）突水量：未发生过突水，划分为简单。
（5）开采受水害影响程度：未发生过突水且涌水量较小，大气降雨通过各种裂隙渗透井增加矿井涌水量，对矿井充水虽然有一定影响，但对矿井安全构不成水害威胁，故采掘工程基本不受水害影响，划分为简单。
（6）防治水工作难易程度：水害影响小，主要采用探放水及地表防水方法，防治水工作易于进行，划分为简单。
综上所述，根据就高不就低的原则，三县煤矿的水文地质类型划分为中等。
4防治水工作建议
矿井主要水害为大气降水、含水层水，另外相邻矿井老窑水和断层也需格外注意，在矿井建设和生产期间要坚持“预测预报，有疑必探，先探后掘，先治后采”的防治水原则，对老窑水、断层水需考虑采用探放水措施，采取“探、防、堵、截、排”等綜合措施有效防止矿井水害的发生。