基于顶板水预疏放的首采工作面涌水规律

为了建立符合蒙陕接壤区煤炭开采防治水技术体系，以纳林河二号矿井首采工作面为例，开展了覆岩破坏规律、水文地质条件、涌水量预计、顶板水预疏放等研究，结果表明：应用钻探取心、钻孔冲洗液漏失量观测和钻孔彩色电视探测手段，实测得到首采工作面导水裂缝带高度为103.23m，裂高(导水裂缝带高度)采厚比为18.8，导水裂缝带可沟通3段含水层，其中直罗组底部含水层钻孔涌水量92.0~136.0m3/h、水压4.0~5.6MPa，呈“水量大、水压高、分布不均”的特点，是威胁工作面回采安全的最主要含水层。回采过程中顶板水主要由静态储存量和动态补给量构成，采用“动静储量结合法”计算得到静态储存量和动态补给量分别为2.596×106m3和417.6m3/h。对顶板水开展分段预疏放条件下，整个工作面回采过程中采空区涌水量与推采步距呈正相关关系，随着顶板周期性滞后垮落，导水裂缝带也周期性发育至高点(直罗组底部含水层)，采空区涌水量又呈台阶式增长。最终总预疏放水量4.235×106m3，采空区总涌水量5.313×106m3，首采工作面总排水量为622.8m3/h，与预计排水量596.9m3/h相差4.2%。涌水量准