测试结果如下，其中补连塔煤矿回采的是31煤，煤层埋藏地质条件与石圪台矿相似，乌兰木伦矿12煤回采厚度与埋深与石圪台矿22煤条件相似，因此，可利用乌兰木伦矿裂采比计算石圪台煤矿的22上煤以及22煤导水裂缝带高度，利用补连塔矿31煤裂采比计算石圪台矿31煤导水裂缝带高度。

22上煤厚度平均值为1.8m，三盘区22煤平均采厚为3.49m，乌兰木伦煤矿实测裂采比取21.49（平均值），计算得22上煤顶板导水裂隙带高度为Hf=38.7m。取，计算得22煤开采顶板导水裂隙带高度为Hf=75.0m。三盘区31煤平均采厚为3.83m，补连塔矿实测裂采比为33.5（31煤裂采比平均值），计算得31煤开采顶板导水裂隙带高度为Hf=128.3m。

表5-1 周边矿井冒裂带高度统计表

矿井名称 孔号 BM1 补连塔矿 BM2 S19 S21 乌兰木伦矿 WM1 采高（m） 4.41 4.38 4.4 4.4 2.47 导水裂隙带高度（m） 74.0 89.5 153.95 140.5 62.89 裂采比 16.78 20.43 34.98 31.93 25.46 一次采全高 一次采全高 12煤、31煤 140、260 12煤 116 采煤工艺 煤层 埋深（m） WM2 2.04 35.74 17.52

从以往神东矿井导水裂缝带经验公式计算结果、实测资料以及生产情况可知，经验公式计算结果往往偏小，因此本次计算取实测数据的计算结果。

对比各煤层之间间距与基岩厚度可知，22上煤层导水裂缝带高度较上覆基岩厚度小，除沟谷地段，正常区域未贯通至地表。22煤导水裂缝带导通22上煤层，31煤导水裂缝带导通22煤层，且两煤层均导通到松散含水层。

当开采22煤和31煤时，采动裂隙将导通上覆采空区，上部老空水将通过采动裂隙导入工作面，工作面涌水量会增大。回采22上和22煤层时，在沟谷区域，由于基岩厚度较薄，导水裂缝带导通至第四系松散层，且沟谷地段有利于大气降水与地表水的入渗，对煤矿安全生产造成威胁。

2）、风化裂隙

石圪台井田地表出露有砂岩、粉砂岩、泥岩等碎屑岩类的风化带，其厚度不等，全区均有分布，主要出露于井田各大沟谷的陡坡地段。

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由于地质历史上的风化作用，碎屑岩类的风化带内裂隙发育，井田内形成了碎屑岩类风化裂隙带潜水含水层。风化裂隙一方面可将大气降水及地表水直接导入浅埋区的开采工作面，另一方面风化裂隙和采动裂隙的导水裂隙带连通后可间接将大气降水及地表水导入开采工作面。

3）、烧变岩裂隙

本井田内地形支离破碎，树枝状冲沟发育，侵蚀切割严重，烧变岩发育，各煤层均处于当地侵蚀基准面以上，为煤层自燃提供了良好的条件。煤层的自燃不仅使其分布范围缩小，煤质变差，而且破坏了其顶板岩石的完整性和稳定程度，使自燃后的地层出现垮塌，造成岩石破碎，发育了大量节理和裂隙。

烧变岩裂隙作为一种通道，可将地表水及烧变岩裂隙水与采掘工作面沟通，对工作面生产不利。

由于考考赖沟区段22上煤上覆基岩厚度较薄，三、四盘区柳根沟段12及以上煤层火烧，上覆基岩较薄，裂隙发育，裂隙率高达10-30%左右，且其上覆松散含水层较厚，砾石层发育，为地下水的赋存、运移创造了有利条件，形成裂隙孔洞潜水，在回采该区域下覆煤层过程中，上部松散层含水层及基岩裂隙水会导入工作面，工作面涌水量会增大；随着基岩厚度的增大，裂隙减少，岩石胶结致密，地下水渗透缓慢，富水性也较差。

4）、断层

断层破坏了煤层与含水层及隔水层之间的原生关系，可以将含水层的水通过断层带导入巷道和工作面中，是矿井充水的主要通道之一。

断层做为充水通道，一方面可以将本盘含水层的水导入工作面，另一方面也可以将对盘含水层的水导入工作面。由于断层的错动作用，出现断层后煤层和本盘含水层的空间距离关系没有变化，但与对盘含水层的空间距离关系则出现变化。此时断层导水的危险性相对变大。

石圪台井田内没有发现大中型断层，有数条小正断层，沿走向与倾向煤层底板有波状起伏现象，其中落差1m及1m以下断层有7条，落差1～3m断层有14条，落差3～5m断层有3条，落差5m以上断层1条。断层的落差也较小，断层作为充水通道对矿井的危害比起构造复杂矿区要小。

5）、封闭不良钻孔

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封闭不良钻孔是常见的充水通道，封闭不良钻孔可以将多个含水层贯通，采掘工程揭露此类孔时会将含水层水导入采掘工作面。

封闭不良钻孔作为充水通道，不仅会造成含水层越流和充水，还会传递含水层的错误信息，误导人们对某个含水层的认识和判断，矿井防治水工作中要防止封闭不良钻孔的出现。 5.2.3、 矿井充水强度

矿井充水强度的影响因素较多。与受采掘破坏的煤层顶、底板导水裂隙带沟通的含水层富水性等特征是决定矿井涌、突水强度的重要因素；断层发育的地段，矿井涌、突水强度较大；矿井涌、突水初期（次）通常充水强度较大，随着涌、突水消耗含水层部分静储量，矿井充水强度会减小；充水强度与煤层回采面积及原煤产量具有相关关系；矿井涌水量还与降水量具有相关关系。

根据矿井生产期间采空区面积、产煤量、主巷道开拓长度及降雨量与矿井涌水量统计资料，绘制关系曲线图（图5-1～5-4），从图中可以看出矿井涌水量与采空区面积和主巷道开拓长度没有直接关系，但是与产煤量和降雨量存在一定的相关性。

25002000250020001500100015001000涌水量(m3/h)500采空区面积（万m2）50002013年11月2014年11月2015年11月02013年1月2013年5月2013年7月2014年5月2014年9月2015年3月2015年7月2015年9月2016年1月2016年7月2013年3月2013年9月2014年1月2014年3月2014年7月2015年1月2015年5月2016年3月2016年5月 图5-1 涌水量与采空区面积相关关系曲线

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01000150020002500

5001000150020005000100020002500

2500150050002013年1月2013年3月2013年1月2013年1月2013年3月2013年3月2013年5月2013年5月2013年7月2013年5月2013年7月2013年9月2013年7月2013年9月2013年…2014年1月2014年3月2014年5月2014年7月2014年9月2014年…2015年1月2015年3月2015年5月2015年7月2013年9月2013年…2014年1月5.3、矿井涌水量

2014年3月2014年5月2014年7月5.3.1、矿井涌水量情况

2014年9月2014年…2013年11月2014年1月2014年3月2014年5月

图5-3 矿井涌水量与降雨量相关关系曲线

图5-2 矿井涌水量与产煤量相关关系曲线

图5-4 矿井涌水量与主巷道开掘长度相关关系曲线

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涌水量(m3/h)2014年7月2014年9月2015年1月2015年3月2014年11月2015年1月2015年5月2015年7月2015年9月2015年3月2015年9月2015年…2016年1月2016年3月2016年5月2016年7月2015年5月降雨量(mm)2015年7月2015年…2016年1月主巷道开掘长度（m）2015年9月产煤量（万吨）2016年3月2016年5月2016年7月矿井涌水量(m3/h)矿井涌水量(m3/h)2015年11月0406020802000001800001600001400001200001000008000060000400002000001001401201009080706050403020100