保德煤礦奧灰含水層頂部地層巖性及孔隙性特征分析

呂情緒，楊茂林，許 峰，惠磐科

(1.神東煤炭集團有限責任公司，陜西 神木 719300； 2.煤炭科學研究總院，北京 100013；3.中煤科工集團西安研究院有限公司，陜西 西安 710054)

華北地區底板奧灰水害防治問題是確保煤礦生產安全的關鍵之一，隨著礦產資源開采深度的增加，巖溶發育且富水的奧陶系地層一度成為研究中的重點[1]。目前，在煤礦防治水工作中，通常將奧陶系灰巖地層當作含水層，對其頂部地層的隔水性研究較少，致使某些井田或某些采區預測的突水危險性偏大，大量的下組煤基本上都不敢開采[2-4]。隨著諸多華北石炭、二疊系煤田進入下組煤開采，研究奧陶系頂部峰峰組地層巖溶發育規律及能否為下組煤開采提供隔水屏障十分重要。

針對奧陶系頂部地層隔水性問題，早在20世紀40年代，匈牙利學者韋格弗洛倫斯[5]首次提出隔水層厚度同水壓比的底板相對隔水層概念，并利用相對隔水層厚度進行突水判斷。隨后前南斯拉夫、蘇聯學者在此基礎上系統研究了引起突水的條件及影響因素。國外學者在進行奧陶系地層研究時，由于煤田很少帶壓開采，大多將其視為含水層[6-9]。我國煤礦在多年前受奧灰水威脅并不十分嚴重，故對奧陶系地層的認知基于國外的研究，即將其視為含水層。在進行煤礦防治水研究時，大部分學者關注點在已知隔水層上，忽略了奧陶系頂部峰峰組作為隔水層的可能性及價值。而已有研究多次證明，奧陶系頂部峰峰組地層具有阻、隔水能力[10]。……