范立民，孫 魁,，李 成,，寧奎斌，冀瑞君

榆神礦區(qū)煤礦防治水的幾點思考

范立民1，孫 魁1,2，李 成1,2，寧奎斌1，冀瑞君2

(1. 陜西省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測總站 礦山地質(zhì)災(zāi)害成災(zāi)機理與防控重點實驗室，陜西 西安 710054； 2. 西安科技大學(xué) 地質(zhì)與環(huán)境學(xué)院，陜西 西安 710054)

為了科學(xué)解釋榆神礦區(qū)礦井涌水量較大的涌(突)水事件，為煤礦防治水奠定基礎(chǔ)，分析了近年來區(qū)內(nèi)發(fā)生的突水事件及礦井較大涌水情況，提出礦井較大涌水形成機理、紅土層水文地質(zhì)性質(zhì)、礦井涌水量預(yù)測的準(zhǔn)確性等疑問，闡述了突破“井田”范圍，從區(qū)域上研究地下水系統(tǒng)和突水水源，關(guān)注延安組、直羅組、安定組、洛河組等砂巖弱富水含水層，從導(dǎo)水裂隙帶中尋找突水水源，科學(xué)評價各巖(土)層的水文地質(zhì)條件，采動巖層(含水層)滲透性演化以及探索礦井水害源頭預(yù)防和區(qū)域治理思路等幾點思考，提出應(yīng)該從區(qū)域上認識水文地質(zhì)條件及對煤礦涌(突)水的“貢獻”，揭示礦井較大涌水形成機理，進一步加強水文地質(zhì)補充勘探，準(zhǔn)確識別含水層、隔水層及其空間賦存關(guān)系，探測大采高、大采面環(huán)境下導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育規(guī)律，并提出從區(qū)域上識別地下水強徑流帶和局部富水區(qū)的基礎(chǔ)上，制定礦井水害防控措施的思路，為榆神礦區(qū)煤礦水害防治提供借鑒和幫助。

防治水；保水采煤(保水開采)；突水水源；榆神礦區(qū)

多年來，我國煤礦防治水理論和技術(shù)不斷完善，形成了具有中國煤礦水文地質(zhì)特點的防治水理論與技術(shù)體系，如武強等[1-2]提出的“三圖–雙預(yù)測”理論和技術(shù)，解決了煤礦頂板含水層突水預(yù)測難題；董書寧等[3]分析了我國煤礦水害頻發(fā)的主要原因，研究了頂板水害防治技術(shù)；李智學(xué)等[4]認為榆神礦區(qū)土層缺失是古河道沖刷所致，古河道砂巖是土層缺失區(qū)煤礦水害的主要水源；虎維岳等[5]研究了我國煤礦水害主要類型、形成原因及防治技術(shù)，并闡釋榆林、鄂爾多斯一帶煤礦開采對頂板地下水系統(tǒng)的擾動機理與防控對策；靳德武等[6]提出巨厚砂巖含水層下厚煤層綜放減水開采技術(shù)，有效支撐礦井防治水和水資源保護工作。

某些煤礦的涌水量一直較大，如陜西省錦界煤礦目前涌水量仍然達到4 900 m3/h，并一度達到5 499 m3/h[7]，是鄂爾多斯盆地涌水量最大的煤礦，而且已持續(xù)15 a。毗鄰的神府南區(qū)檸條塔煤礦、紅柳林煤礦的礦井涌水量也達到1 000 m3/h左右，礦井涌水量大。長期以來，學(xué)者們一直認為榆神礦區(qū)的主要含水層是薩拉烏蘇組、燒變巖和洛河組，洛河組分布區(qū)目前尚未開采，薩拉烏蘇組、燒變巖地下水是礦井突水的主要水源，但涌水量較大的幾個煤礦，薩拉烏蘇組和燒變巖含水層地下水位下降并不明顯，不足以解釋這些礦井較大涌水的形成機理，礦井防治水也成為煤礦企業(yè)的重大難題。檸條塔煤礦2011年5月曾發(fā)生突水，花費大量人力物力，但仍然沒有徹底解決礦井水害的防治問題。因此，如何做好榆神礦區(qū)的防治水工作，是擺在煤礦生產(chǎn)企業(yè)和科技工作者面前的一道難題。藺成森[8]對臨近礦區(qū)頂板砂巖含水層防治水問題進行了探討，總結(jié)出防治水“十法”，但仍然是在煤礦井田范圍內(nèi)治理的思路；李永濤等[9]分析了頂板砂巖水涌水規(guī)律及防治水思路；張保建等[10]、焦養(yǎng)泉等[11]認為，應(yīng)從整個鄂爾多斯盆地地下水系統(tǒng)研究侏羅系地下水的形成和演化，研究侏羅系砂巖含水層沉積演化及構(gòu)造特征，為防治水提供思路和方法。

筆者通過對榆神礦區(qū)水文地質(zhì)條件的持續(xù)研究，提出一些思路和方法，期待突破“井田”范圍，從區(qū)域上認識水文地質(zhì)條件并制定礦井水害防控措施的思路，以期為煤礦防治水工作提供新的方向。

1 榆神礦區(qū)煤礦涌(突)水事件分析

1.1 煤礦涌(突)水事件

陜西省榆神礦區(qū)及毗鄰礦區(qū)最早的突水事件發(fā)生于1990年瓷窯灣煤礦，巷道掘進過程中發(fā)生突水潰沙事故，水沙一起涌入礦井，造成災(zāi)害。隨后，20世紀(jì)90年代大柳塔煤礦、哈拉溝煤礦等均發(fā)生過涌(突)水事件。2004年3月30日，研究區(qū)東南部的上河煤礦發(fā)生突水淹井事故，最大突水量500 m3/h。2005年5月18日，該區(qū)另一個煤礦一盤區(qū)3106巷道在錨桿施工時穿透煤層與上部含水層連通而出水，涌水量120 m3/h，錨桿長度為1.8 m，排水3個月水量仍不減，突水水源為薩拉烏蘇組地下水。目前，各煤礦基本上是通過疏降水方法預(yù)防水害，水害發(fā)生后多數(shù)通過強排強疏處置。

近年來，隨著煤炭資源的高強度開發(fā)，研究區(qū)及毗鄰礦區(qū)大型煤礦的涌水量多數(shù)較大，如錦界、榆樹灣、檸條塔、石圪臺等年產(chǎn)千萬噸級煤礦，礦井涌水量均達到1 000 m3/h以上，其形成機理及防治技術(shù)一直是礦井水文地質(zhì)學(xué)界關(guān)注的焦點問題。

1.2 礦井涌(突)水形成機理

研究區(qū)礦井涌(突)水水源可以分為2類：一類主要以薩拉烏蘇組、燒變巖等強富水含水層為涌和(突)水源；另一類以頂板砂巖弱富水含水層為涌(突)水水源。

淺埋煤層開采區(qū)，如大柳塔、瓷窯灣、上河等煤礦，主采煤層埋深小于100 m，煤層采高3~ 6 m，煤層開采形成的垮落帶、導(dǎo)水裂隙帶直接導(dǎo)通薩拉烏蘇組、燒變巖等強富水含水層，造成涌(突)水。

可采煤層相對較深區(qū)，如錦界、檸條塔、紅柳林等煤礦，由于頂板“隔水層”厚度較大，煤層開采形成的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育頂界仍然處在侏羅系巖層中，雖然侏羅系砂巖富水性相對較弱，但含水層補給范圍較大，在風(fēng)化基巖分布區(qū)仍然造成礦井較大的涌水量，形成大水礦井，甚至造成突水事件。

2 榆神礦區(qū)煤礦防治水的一些疑惑

2.1 較大涌水礦井形成機理問題

錦界煤礦生產(chǎn)能力18 Mt/a，是鄂爾多斯盆地內(nèi)礦井涌水量最大的地下開采煤礦，2006年投產(chǎn)以來就以涌水量大而引起關(guān)注，投產(chǎn)初期涌水量在2 500 m3/h以上，之后逐年增大，2011年達到5 499 m3/h，礦井防治水一直是煤礦面臨的重大任務(wù)，所面臨的排水成本和環(huán)保壓力日趨增加。據(jù)調(diào)研數(shù)據(jù)，2020年7月礦井涌水量為4 900 m3/h，設(shè)置的礦井排水能力是11 900 m3/h，礦井水主要來自3–1煤層頂板直羅組砂巖含水層。該煤礦多年的防治水經(jīng)驗，一直以排、疏為主，但近15 a的排水，涌水量一直沒有衰減的跡象，礦井防治水的難題始終困擾著煤礦企業(yè)。

榆神礦區(qū)北鄰的檸條塔煤礦生產(chǎn)能力18 Mt/a，2011年5月30日，礦井南翼S1210工作面發(fā)生突水，起初水量1 300 m3/h，后逐漸穩(wěn)定至1 000 m3/h左右，且維持?jǐn)?shù)月不減[12]。礦井突水事件發(fā)生后，對切眼附近的3口民用水井進行了第四系潛水水位埋深觀測，發(fā)現(xiàn)水位基本穩(wěn)定，并未發(fā)生大幅度下降，說明主要突水水源并非第四系薩拉烏蘇組地下水，而是頂板砂巖含水層水，隨后的探測和水化學(xué)分析也證實這一點。后期礦井通過帷幕注漿封堵，將工作面涌水量減小至300 m3/h以內(nèi)。

金雞灘、榆樹灣等煤礦也存在類似情況，礦井涌水量較大，而區(qū)內(nèi)薩拉烏蘇組含水層水位并未出現(xiàn)明顯下降，涌水水源無疑是來自頂板砂巖含水層。那么，一般認為煤層頂板砂巖含水層均是弱富水含水層，但其為什么能經(jīng)久不衰地穩(wěn)定補給礦井涌水，形成機理是什么，這一直是困擾煤礦企業(yè)的難題。

因此，傳統(tǒng)認識的煤層頂板弱富水含水層在采動條件下的地下水循環(huán)規(guī)律、造成礦井持續(xù)較大涌水的原因以及水害防控技術(shù)，仍需要進一步研究。

2.2 紅土層是否含水富水問題

長期以來，保德組紅土為隔水層已得到普遍認可，但曹家灘煤礦在井筒注漿堵水過程中，發(fā)現(xiàn)紅土層涌水現(xiàn)象。曹家灘井田保德組呈棕紅、淺紫紅色，以亞黏土為主，含大量層狀鈣質(zhì)結(jié)核，局部鈣質(zhì)結(jié)核富集成層。該層一般結(jié)構(gòu)致密，半堅硬狀，含水微弱，透水性差，但橫向滲透性較好，具有一定的含水性，地下水主要賦存于鈣質(zhì)結(jié)核層中，特別是該層底部鈣質(zhì)結(jié)核層與風(fēng)化裂隙承壓水相連，故局部地段該層呈現(xiàn)出含水現(xiàn)象。據(jù)曹家灘井田東部保德組抽水試驗資料，單位涌水量為0.037 9~0.075 4 L/(s·m)，滲透系數(shù)為0.055 5~0.059 7 m/d，富水性弱，在瑤梁及石步梁一帶，當(dāng)?shù)鼐用駨脑搶尤∷灸軡M足人畜飲用。因此，在紅土層鈣質(zhì)結(jié)核層與風(fēng)化裂隙承壓水相連的區(qū)域，紅土層可能局部存在一定含水性，在煤礦開采過程中，應(yīng)對該層給予重視(圖1)。

圖1 榆神礦區(qū)保德組紅土層厚度等值線[13]

2.3 礦井涌水量預(yù)測的準(zhǔn)確性問題

20世紀(jì)90年代初，原煤炭工業(yè)部一份調(diào)研報告稱，約80%的地質(zhì)勘探報告礦井涌水量預(yù)計不準(zhǔn)。近期筆者對自己1988—2007年間曾主持或參與完成的部分煤炭勘探報告涌水量與煤礦投產(chǎn)后的實測涌水量進行對比發(fā)現(xiàn)，礦井實際涌水量最大差距超過預(yù)測的12.5倍，一般3~5倍(圖2)。因此，煤礦企業(yè)在礦井設(shè)計階段設(shè)防的排水能力，均留出足夠的余地。那么，為什么礦井涌水量預(yù)測屢屢不準(zhǔn)？筆者認為，礦井勘探時期涌水量預(yù)測值與實際值相差較大的原因2個方面。①預(yù)測范圍上：勘探階段的礦井涌水量預(yù)測的范圍多為整個井田或者盤區(qū)，難以真正有效指導(dǎo)生產(chǎn)；②預(yù)測時間上：開采階段與勘探期間相比，水文地質(zhì)條件受采動影響已經(jīng)發(fā)生變化，當(dāng)采用大井法進行礦井涌水量預(yù)測時，所采用的滲透系數(shù)()和含水層厚度()多通過地面抽水試驗獲取，往往與實際采動條件下的水文參數(shù)值存在偏差。

圖2 部分煤礦預(yù)測涌水量與實測涌水量的比值

3 煤礦防治水與水資源保護的幾點思考

3.1 突破“井田”范圍，從區(qū)域上研究地下水系統(tǒng)和突水水源

2018年國家對煤礦防治水規(guī)定進行了修訂，頒布新版《煤礦防治水細則》，其修訂的主要原因之一就是榆神礦區(qū)等鄂爾多斯盆地煤炭開采技術(shù)的進步和防治水遇到的新問題，特別是第三條第二款新增加了包括“過程治理向源頭預(yù)防、局部治理向區(qū)域治理”等5個轉(zhuǎn)變[14]。

就榆神府礦區(qū)而言，一些涌水量較大的礦井往往連片分布，主要涌水來源一致，如檸條塔、紅柳林和錦界等煤礦礦井涌水量均達到1 000 m3/h以上，涌水來源主要為上部直羅組含水層。在進行礦井水文地質(zhì)條件研究中，如果以單個井田為單元開展研究，可能無法全面認識區(qū)域地下水系統(tǒng)特征，在進行礦井水害防治過程中，往往出現(xiàn)“頭疼醫(yī)頭、腳疼醫(yī)腳”的現(xiàn)象。因此，按照“過程治理向源頭預(yù)防、局部治理向區(qū)域治理”的轉(zhuǎn)變思路，需要研究區(qū)域水文地質(zhì)條件，剖析區(qū)域上地下水系統(tǒng)對煤礦開采的影響，并對高強度采煤條件下區(qū)域地下水系統(tǒng)保護(保水采煤)提出科學(xué)依據(jù)。

最近，筆者對鄂爾多斯盆地東北部直羅組含水層區(qū)域分布規(guī)律進行了研究。直羅組含水層富水性弱，但在檸條塔、紅柳林和錦界等煤礦一帶，該層含水層水一直是影響礦井安全生產(chǎn)的主要致災(zāi)水源。研究發(fā)現(xiàn)，直羅組含水層雖然富水性較弱，但由于其廣泛分布于整個鄂爾多斯盆地(圖3)，且底部存在礫石層和巨厚中–粗粒砂巖層，在廣泛的補給條件下，存在局部強富水區(qū)，地下水徑流量不容忽視。檸條塔、紅柳林和錦界等井田處于直羅組含水層尖滅區(qū)，即直羅組地下水排泄區(qū)，而該區(qū)域采煤活動形成的空間恰好為地下水排泄提供了良好條件，從而引起錦界煤礦持續(xù)十余年的較大礦井涌水量，而且今后還可能會繼續(xù)保持穩(wěn)定。

圖3 鄂爾多斯盆地直羅組含水層分布及厚度變化[11]

3.2 關(guān)注弱富水砂巖含水層

榆神礦區(qū)開發(fā)近20 a來，薩拉烏蘇組、燒變巖含水層水一直被列為礦井涌(突)水的主要來源，但近年來的開采實踐表明，直羅組、延安組砂巖含水層水也是不可忽視的涌(突)水水源。例如，榆神礦區(qū)東部錦界煤礦自2006年投產(chǎn)以來就以涌水量大而引起關(guān)注，目前礦井涌水量保持在4 900 m3/h；位于榆神礦區(qū)西部的呼爾吉特礦區(qū)母杜柴登煤礦首采工作面涌水量超過1 000 m3/h[15]，這些涌(突)水量大的礦井主要充水水源均為直羅組砂巖含水層。直羅組含水層河流相沉積特征明顯，含水層非均質(zhì)性強，由于古河流的沖刷，古河道含水層直接與煤層接觸或距離較短，而古河道沖刷地帶，往往又是地下水富集區(qū)和主要徑流帶。煤層開采后，裂隙場發(fā)生變化，滲透性增大，直羅組含水層將成為礦井主要充水水源。若含水層分布面積較大，很可能會形成持續(xù)補給的水源，也可能形成突水事件或?qū)е碌V井持續(xù)涌水量較大。因此，對于直羅組含水層的研究，應(yīng)引入沉積控水的思想，對其沉積演化規(guī)律及水文地質(zhì)特征進行系統(tǒng)研究，圈定古河道沖刷帶范圍，并研究古河道對地下水及礦井水害的控制機理，為區(qū)內(nèi)礦井水害防治提供技術(shù)支撐。

3.3 從導(dǎo)水裂隙帶中找突水水源

煤礦開采過程中，地下水通過采動裂隙進入礦井，若沒有斷層等其他導(dǎo)水通道，裂隙將成為主要突水通道，榆神礦區(qū)目前主要開采淺部的1–2、2–2、3–1煤層，其中榆神礦區(qū)一、三期開發(fā)區(qū)開采2–2煤層，根據(jù)40余個鉆孔探測數(shù)據(jù)，采高不超過6 m條件下，綜采工作面導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度為采高的22~28倍[16]，據(jù)此編繪導(dǎo)水裂隙帶導(dǎo)通各含水層范圍圖(圖4)，可以看出風(fēng)化基巖含水層、薩拉烏蘇組和燒變巖含水層都是一期開發(fā)區(qū)礦井涌水的主要水源，三期開發(fā)區(qū)涌水水源將以侏羅系砂巖含水層為主。如果采高加大，或開采工作面參數(shù)變化，導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度可能會增大，導(dǎo)通各含水層的范圍也會隨之增大。

圖4 榆神礦區(qū)導(dǎo)水裂隙帶與各含水層導(dǎo)通范圍

3.4 保德組紅土的水文地質(zhì)性質(zhì)問題

保德組紅土遇水變成泥糊狀，干燥狀態(tài)下發(fā)育有少量裂隙(圖5)。針對曹家灘煤礦保德組紅土層是否儲水或透水問題，目前尚未開展精細研究，需要進一步對紅土層開展一系列的水文地質(zhì)條件研究和相關(guān)實驗，分析其水理性質(zhì)，詳細查明其含水層段、含水原因及地下水賦存狀態(tài)，以便確定其水文地質(zhì)性質(zhì)。同時，對曹家灘煤礦主斜井井筒涌水進行系統(tǒng)研究，揭示突水機理，科學(xué)評價保德組水文地質(zhì)條件。

圖5 保德組紅土巖心中發(fā)育的裂隙

3.5 采動條件下巖層滲透性問題

礦井涌水量與涌水水源含水層的滲透系數(shù)存在正比例關(guān)系，滲透系數(shù)是礦井涌水量預(yù)測的重要水文地質(zhì)參數(shù)。一般滲透系數(shù)通過地面抽水試驗或井下放水試驗獲取，但地面抽水試驗得到的數(shù)據(jù)一般偏小，而井下放水試驗獲得的數(shù)據(jù)普遍偏大，且在原始狀態(tài)與采動條件下的滲透系數(shù)也存在明顯差異。徐智敏等[17]在新疆大南湖煤礦開展了采動條件下水文地質(zhì)參數(shù)變化規(guī)律的觀測、分析，結(jié)果表明，煤礦開采過程中，頂板砂巖、泥巖發(fā)生開裂、變形，其滲透系數(shù)會增大，從原始狀態(tài)的2.8 m/d增大到4.1 m/d；隋旺華等[18]的研究也證實這一點。這一結(jié)果從一定角度上解釋了礦井涌水量預(yù)測不準(zhǔn)的問題，地質(zhì)勘探報告預(yù)測礦井涌水量采用的滲透系數(shù)是原始地應(yīng)力條件下抽水試驗獲取的，煤礦開采后，原始巖層受到采掘擾動，裂隙發(fā)育，滲透系數(shù)增大，礦井涌水量也隨之增大。因此，在進行礦井涌水量預(yù)測時，直接采用地面或井下抽(放)水試驗獲取的滲透系數(shù)進行計算，必然與實際開采后的存在誤差。為了能夠得到較為準(zhǔn)確的值，應(yīng)該以實際回采過的工作面實測涌水量進行值反算，同時結(jié)合地面和井下抽(放)水試驗進行綜合計算。

3.6 重視薩拉烏蘇組和燒變巖含水層

前文述及，礦區(qū)主要突水水源來自煤層頂板砂巖含水層，但薩拉烏蘇組對煤礦安全的影響仍然不可忽視。2015年，對區(qū)內(nèi)薩拉烏蘇組潛水水位埋深進行調(diào)查，實測534個民井，編繪了潛水水位埋深等值線，與煤炭開發(fā)前的1995年比較，煤炭開采區(qū)薩拉烏蘇組潛水水位仍然有明顯下降，部分泉水干涸[19-20]，說明煤炭開采影響了薩拉烏蘇組含水層，在部分區(qū)域仍然可成為煤礦突水的主要水源。在榆神礦區(qū)東部的禿尾河沿岸區(qū)域，燒變巖仍然是煤礦涌水的主要水源之一。

3.7 礦井水害源頭預(yù)防和區(qū)域治理思路

新版《煤礦防治水細則》啟發(fā)我們在礦井水害防治工作中要突破“井田”范圍，開展區(qū)域礦井水文地質(zhì)條件研究。就榆神礦區(qū)而言，隨著西部深埋煤層的陸續(xù)開采，直羅組含水層或?qū)⒊蔀榈V井的主要充水水源。由于其河流相沉積的特點，富水性不均一，且存在沿古河道沖刷帶分布的地下水強徑流帶。因此，應(yīng)開展區(qū)域水文地質(zhì)條件研究，查明地下水區(qū)域徑流帶，圈定富水區(qū)，計算地下水資源量，然后根據(jù)井田分布的具體位置開展相應(yīng)的水害防控工作。位于地下水強徑流帶的單個或連片礦井，地下水持續(xù)補給性強，可采取以“堵”為主、以“疏”為輔的防控措施，盡可能地切斷地下水持續(xù)徑流通道，從源頭上消除礦井水害隱患。位于局部富水性強、以靜儲量為主區(qū)域的礦井，采取以“疏”為主的防控措施，徹底消除礦井水害隱患。

4 結(jié)論

a.對榆神礦區(qū)礦井防治水目前存在的一些疑惑進行了剖析，包括部分礦井涌水量大的形成機理、紅土層是否含水、礦井涌水量預(yù)測與實際差別較大、弱富水含水層是否會形成礦井突水災(zāi)害等問題。

b.提出榆神礦區(qū)煤礦突水的直接水源是煤層頂板砂巖裂隙水，其含水層分布廣泛，地下水徑流緩慢，富水性弱，但持續(xù)供給能力較強，應(yīng)從區(qū)域上認識其水文地質(zhì)條件及對煤礦涌(突)水的“貢獻”，揭示較大涌水礦井形成機理，探索經(jīng)濟合理的防治水與水資源保護對策，同時，不能忽視燒變巖、薩拉烏蘇組等含水層對煤礦涌(突)水的影響。

c.針對含煤巖系、新生界的水文地質(zhì)條件，大采高、大采面環(huán)境下導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育規(guī)律和巖層滲透性變化，建議開展聯(lián)合攻關(guān)，探索礦井水害源頭預(yù)防和區(qū)域治理技術(shù)方法，解決煤礦防治水中一些共性難題。

致謝：感謝長安大學(xué)鄭書彥教授提供了保德組紅土層水文地質(zhì)條件研究的現(xiàn)場考察便利條件。

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Thoughts on mine water control and treatment in Yushen mining area

FAN Limin1, SUN Kui1,2, LI Cheng1,2, NING Kuibin1, JI Ruijun2

(1. Key Laboratory of Mine Geological Hazard Mechanism and Control, Shaanxi Institute of Geo-Environment Monitoring, Xi’an 710054, China; 2. School of Geology and Environment, Xi’an University of Science and Technology, Xi’an 710054, China)

In order to scientifically explain the water gusting(bursting) events with large water inflow in Yushen mining area and provide basic information for mine water control and treatment, this paper analyzes the water bursting events and large mine water gusting situations in recent years, and questions such as formation mechanism of large water inflow in mine, hydrogeological property of red soil layer and accuracy of mine inflow prediction are put forward. It expounds how to break through the "mine field" scope and study groundwater system and water bursting source in terms of regions and focus on weakly water-rich aquifers such as Yan’an Formation, Zhiluo Formation, and Luohe Formation sandstone aquifer, looking for the water bursting source from diversion fissure zone. And the paper evaluates the hydrogeological conditions of each rock(soil) layer, permeability evolution of mining-induced strata(aquifers), as well as explore the source prevention of mine water disasters and ideas of regional governance. Based on the above thoughts, it puts forward that the hydrogeological conditions and the contribution to the water gusting(bursting) of coal mine should be recognized regionally to reveal the formation mechanism of large water inflow in mine. Hydrogeological complementary exploration to identify aquifer, water-resisting layer and their spatial occurrence relationship accurately should be strengthed. It is to explore the development law of water-conducting fracture zone under the environment of large mining height and large mining surface and put forward the prevention and control measures for mine water disasters based on strong runoff zone of groundwater with regional recognition and locally rich water area, which provides reference and help for the water disaster control and treatment in Yushen Coal Mine.

mine water control and treatment; water-preserved coal mining; source of water inrush; Yushen mining area

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TD741

A

1001-1986(2021)01-0182-07

2020-11-16；

2021-01-16

陜西省自然科學(xué)基礎(chǔ)研究計劃–陜煤聯(lián)合基金重點項目(2019JLZ-03)

范立民，1965年生，男，山西曲沃人，教授級高級工程師，從事西部礦區(qū)水資源保護與礦山地質(zhì)環(huán)境研究工作. E-mail：498518851@qq.com

范立民，孫魁，李成，等. 榆神礦區(qū)煤礦防治水的幾點思考[J]. 煤田地質(zhì)與勘探，2021，49(1)：182–188.doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.01.019

FAN Limin，SUN Kui，LI Cheng，et al. Thoughts on mine water control and treatment in Yushen mining area[J]. Coal Geology & Exploration，2021，49(1)：182–188.doi: 10.3969/j.issn.1001-1986.2021.01.019

(責(zé)任編輯 周建軍)