??? 由于上述7種水源被排除,都不是本次突水的主要水源,因此,只有745工作面的上覆巖漿巖及其蝕變帶水,有成為突水的主要水源的較大可能性。
3.3.2突水通道分析
??? 通過(guò)對(duì)745工作面突水沖出的冒落、裂隙帶巖石標(biāo)本特征對(duì)比分析認(rèn)為,巖石標(biāo)本是7煤項(xiàng)板0.5~31m范圍內(nèi)的砂巖及泥巖,表明導(dǎo)水裂隙帶是通暢的突水通道。其上至巖漿巖底板有13m的巖層,根據(jù)計(jì)算,在0.78MPa壓力下不會(huì)被突破,但能被遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于0.78MPa的礦山?jīng)_擊地壓所突破,從而有可能成為突水通道。
??? 沒(méi)有特定的水源和通道,絕無(wú)可能有如此巨大的水量。
3.3.3? “離層水體”可能成為突水源分析
??? 本次突水無(wú)任何預(yù)兆,與頂板砂巖突水由小到大并有突水前兆的規(guī)律相悖;瞬時(shí)最大突水量達(dá)3887m3/h,在兩淮礦區(qū)頂板突水的記錄中是史無(wú)前例的,創(chuàng)頂板突水量最高記錄,在國(guó)內(nèi)也極為罕見(jiàn):瞬時(shí)最大突水量衰減快(僅18分鐘),具有“封閉水體”突水的特點(diǎn)(如老空水),2小時(shí)后水量衰減了77%(由3887m3/h減至905m3/h),3.5小時(shí)水量衰減了97%(由3887 m3/h減至139 m3/h)。
??? 據(jù)本次突水特點(diǎn),依突水量為指標(biāo)劃分等級(jí),可以認(rèn)為本次突水是無(wú)突水預(yù)兆的以“離層水體"為水源的突發(fā)性特大突水,突水通道不明。
??? 經(jīng)分析,推斷本次特大突水原因有以下兩個(gè)方面:
??? ①客觀上原因
??? 1992年提交的精查補(bǔ)充勘探報(bào)告中沒(méi)有提供有關(guān)7煤頂板巖漿巖、巖漿巖蝕變帶及7煤開(kāi)采主要充水因素的資料信息,客觀上造成了人們不了解巖漿巖水、蝕變帶水等水害隱患的存在,誤導(dǎo)了745工作面防治水工作方向即只以砂巖水為主要防治對(duì)象。??
??? ②在礦山?jīng)_擊地壓的作用下,“離層水體”可能是本次突水的最主要直接原因
??? 10煤層采厚為2m,依據(jù)兩淮礦區(qū)實(shí)測(cè)地表沉陷資料,下沉系數(shù)一般為0.8~1,則該工作面開(kāi)采后地表的最大下沉值應(yīng)為1.6~2m。而84采區(qū)10煤1042工作面開(kāi)采后,地面僅下沉0.1m,下沉系數(shù)0.05。因此,在巖漿巖不下沉的條件下,其下方形成了離層空間并充滿地下水,形成“離層水體",從而使745工作面已成為事實(shí)上的“水體下”開(kāi)采。
??? 745工作面于2005年元月開(kāi)始回采,至05年21日已推進(jìn)140m,依地表及巖層移動(dòng)規(guī)律,工作面地表下沉及巖層移動(dòng)正值活躍期,因此導(dǎo)致7煤上覆巖漿巖產(chǎn)生移動(dòng)變形,由此產(chǎn)生巨大的動(dòng)壓或沖擊地壓,最終誘發(fā)突水災(zāi)害。但“離層水體”事實(shí)存在與否,必須通過(guò)多種手段進(jìn)行勘查、研究。
??? 綜上所述,745工作面“5.21”特大突水是在特定地質(zhì)、采礦、水文地質(zhì)條件下發(fā)生的,是難以預(yù)見(jiàn)的水害,是采礦史上罕見(jiàn)的突水特例。
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