平顶山十三矿突水特征与原因分析正式样本
13采区水情水害分析报告及综合防治水措施
湖南煤业集团大岭煤矿13采区水情水害分析报告及综合防治水措施大岭煤矿生产技术部2013.0213采区水情水害分析报告及综合防治水措施一、采区概况13采区位于-25勘探线与-27勘探线之间，自1998年7月投产以来，就受非法小煤窑的侵蚀，因此+150m至+45m未布置采掘工程，2004年，开掘了13采区±0水平运输主石门，计划对0m至+45m进行回采工程布置，首采煤层为62煤，开采走向长度约为520m，其中主石门西翼约360m；东翼约160m，西翼在开采过程中未遇小窑开采痕迹和水患威胁，但在东翼的开采过程中，遇小窑采空区和积水，因此工程布置未继续向前，转而将工程调整到主石门西翼，分别对61、5、1和63煤进行开采，在开采5和61时均对穿过小煤窑采空区和巷道。
同时对东翼的1、5、61、63煤进行试探性开采，其1煤工程布置约30m，发生透水事故，工作面停止作业。
5煤工程约100m，在掘煤上山时，发现严重的水患威胁，设置防水煤柱后，进行回采，61煤工程布置约120m，在掘煤上山发生透水事故，现工作面尚有长流水流出。
63煤工程布置约160m，未发现小窑开采迹象。
2011年3月在严峻的安全形势下，13采区进行了封闭。
二、水情水害分析1、地面水文地质情况本井田属丘陵地形，山脉沿地层走向呈东～南西方向排列。
地势整体是西北高，东南低，北部高，南部低，沟谷切割较深，多沿地层倾向方向分布。
（1）地表水体井田内无大的河流，仅有一条季节性大岭小溪，由小冲沟潜水汇集而成。
实测流量2.434～0.031m3/s，平均为0.179 m3/s，穿过煤系地层流出井田。
井田内池塘、水库少，蓄水量不足1000m3，对矿井充水作用很小，但大气降水和老窑的开采形成矿井充水通道，已威胁矿井的安全生产，尤其是13采区东翼，已成为严重水患区域。
（2）地下水○1含水层与隔水层大隆组，厚156.5m，浅部风化裂隙带含水性强，深部岩层含水性极为微弱，深部硅质岩层视为相对隔水层。
矿井突水原因
科技信息水害是影响矿井安全生产的主要因素之一，为保证煤层的正常开采，在煤层开采之前对煤矿开采区内进行水文地质勘探，查明煤层顶、底板围岩的富水情况，采空区的积水情况和主要断层的含水及导水性等问题具有十分重要的意义。
一、突水原因分析采掘过程中，造成底板突水的因素是多方面的，是多种因素综台作用的结果。
根据现场实际观测及有关理论分析，笔者认为影响底板突水的因素主要有以下几个方面：1、矿压采矿过程中的矿山压力，对工作面底板具有严重的破坏作用，产生新裂隙，并“活化”原有断裂，导致底板突水。
随着采煤工面的推进，底板任一断面总是经历超前支撑压力压缩破坏，采后悬顶卸压膨胀破坏，采空区周边剪切破坏，最后顶板冒落压实的再受压过程。
矿压对底板的破坏程度是不一样的，其中采空区卸压膨胀及其周边剪切对底板破坏最严重，产生的裂隙最多。
工作面初压及周期来压时顶板悬顶面积最大，工作面周围煤体的支撑压力及煤壁处的剪切力达到最大值，煤层底板最易造成破坏，底板最易突水。
因此，突水点多在初压及周压地段或煤壁处。
2、断裂断裂构造是突水的主要因素之一，综台分析其作用主要有：(1)断裂构造的存在破坏了底板完整性，降低了底板的强度。
(2)断层上下两盘错动的结果，缩短了煤层与含水层的距离，甚至使煤层与含水层直接对口。
(3)断裂带破碎、软弱，易形成导水通道。
(4)断层带充水成为充水带，更使水文地质条件复杂化。
3、隔水层隔水层对突水起阻挡作用，其阻水能力是由其厚度、岩性组合及力学强度决定的厚度越大，越不易出。
其岩性组合及力学强度是控制底板岩层受采动影响的重要因素。
当煤层底板岩软硬相间时，不易形成裂隙；当底板岩层自近(煤层)而远，强度由弱到强时，岩层间易形成采动裂隙。
煤层到底板含水层之间的距离由采矿破坏深度、有效隔水层厚度及导高三部分组成。
起阻水作用的主要是有效隔水层厚度。
如果矿压对底板破坏深度大，导高又大，则有效塥水层厚度相对减小，工作面底板就容易出水。
矿井突水征兆
矿井突水征兆一、矿井突水的原因这是因为井下采掘活动破坏岩层天然平衡，采掘工作面周围水体在静水压力和矿山压力作用下，通过断层、隔水层和矿层的薄弱处很快进入采掘工作面。
矿井突水这一现象的发生与发展是一个逐渐变化的过程，有的表现很快（一、二天或更短），有的表现较慢（采掘后半个月或数天），这与工作面具体位置、采场地质情况、水压力、矿山压力大小有关。
突水前，在工作面及其附近往往显示出某些异常现象，这些异常统称为突水征兆。
二、与承压水有关断层水突水征兆1、工作面顶板来压、掉碴、冒顶、支架倾倒或折断柱现象。
2、底软膨胀、底鼓张裂。
这种征兆多随顶板来压之后发生，且较普遍。
在采掘工作面围岩内出现裂缝（特别是顶底板为脆性岩层），当突水量大、来势猛时，与底鼓张裂的同时还伴有底爆响声。
在受压最大地段，柔性岩层变薄，相应压力小的地段会出现增厚现象。
3、先出小水后出大水也是较常见的征兆。
由出小水至出大水，时间长短不一，据统计由1～2小时至20～30天不等。
如峰峰一矿1532工作面1960年5月8日正式开采，6月2日发现工作面有底鼓张裂现象，且在近F断层的运输平巷的煤层由 1.8m增厚至 2.4m，6月4日随矿山压力逐渐增大，采场底鼓张裂也越趋明显，在距开切眼20m处发现一条长11m宽0.1m的裂隙，先出风，后出水，底板破裂时产生巨响，涌水量达到 4.87/m i n。
随矿山压力增大，底鼓更剧，裂缝增多，涌水量愈来愈大，6月5日23时涌水量达到70.2/m i n。
突水水色开始变为灰色后转为棕黄色，不久变清。
4、采场或巷道内瓦斯量显著增大。
这是因裂隙沟通、增多所致。
三、冲积层水突水征兆1、突水部位岩层发潮、滴水且逐渐增大，仔细观察可发现水中有少量细砂。
2、发生局部冒顶，水量突增并出现流砂，流砂常呈间歇性，水色时清时混，总的趋势是水量砂量增加，直到流砂大量涌出。
3、发生大量溃水、溃砂，这种现象可能影响至地表，导致地表出现塌陷坑。
平煤集团十三矿综采地质因素分析及地质保障措施
平 煤集 团卡三矿 的煤矿 安 全、 经济 生产 的地 礅 礴 巍
断裂构造 ；地质保障； 煤层 自 ； 燃 突水 ； 数值模
拟
济效 益和社会效益 。为适应 高产高效 十 三矿 综 合开 采地 理 信息 系 统 ，并在 此 现 代 化 矿 井 建 设 的 需 要 ，有 必 要 通 过 基础上 ，对资料进 行系统 的叠合分析 ， 地质勘探资料和地震等地球物理资料进 对 整 个矿 井 的地 质 条 件 进 行 了综 合 评 行综 合的分析和研 究 ，尤其 是矿 井建 价 ，最终建立高产高效的煤炭开采地质 设阶段以来详细观测记录的地质及其灾 保障系统。本文仅就影响平煤集团十三 害资料 ，搞清影响综 采的地 质因素 及 其相 关的其 它灾害 ，采取针对性 的、岩 浆体
（ ，墙 ）侵 入和 顶 板 冒落 等 灾 害性 事 故 ， 脉 由 影 响矿 井的经 济效 益和 安 全生产 。 本文 此 在综合 分析影 响平 煤粟 团十三矿 综 采的地质
在煤炭 生产 中 ，断 裂构造是影 响 ２ ４ 工作 煤炭 生产的基本 因素 。 因预 测地质构 首 采面 计划 落 空 ，高 档普 采 １０ １ 两综 采 面 １００ １０ ０ ２ １ 和 ２ １ 造 与 实 际 差 异 很 大 ，造 成 设 计 的采 区 面 改为 了炮 采 ， 工 作面 因断 层而跳 眼搬 家 （ １ 。鉴于 图 ） （ ） 落 空 ，或 被 迫 改 变 采 煤 方 法 ， 面 甚至 被迫 重新调整生 产开采布局 ， 这 此 ，针对平煤集团十三矿保存的现有记 采 不 仅 影 响 矿 井 的建 设 工 期 、 造价 和 质 录资料和井下 已开掘 （ ）所揭露的情
醐 ｄ ａ ｅ ｉｉｇ ｓ ｆ －ｍ ｎ ｎ
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突出事故案例分析教案
中国平煤神马集团平煤股份十三矿职教中心课程名称典型事故案例分析授课班级瓦斯抽采工操作资格培训班教师（签名）教研组别通安教研组说明：本课程采用的教材版本本课程总学时教案上交时间教研组长审阅教务主任审阅本教案评审情况十三矿职教中心《典型事故案例分析》课程教师：【组织教学】（2分钟）检查出勤、装束、精神状态、师生互相问候。
调动学员激情、调节课堂气氛。
【导入新课】（5分钟）前几节课我们讲了矿井通风、矿井主要灾害的基本知识、灾害的防治和应急避险，下面我们通过实例来阐述一下我们所学的内容。
【讲授新课】（75分钟）案例分析2002年十三矿“3.12”突出事故2002年03月12日4时20分，己15、17—11090机巷切眼12m 处发生了煤与瓦斯突出事故。
突出煤量：196t，瓦斯量：3840m3.属于中型突出，此次突出事故没有伤人。
一、事故经过己15、17—11090机巷设计长度1525m，切眼位于1385m处，在距离设计切眼位置30m处时，因断层，决定自迎头退后25m另行拐切眼。
通风队在距离切眼4.5m处构筑永久密闭一道，1.5m 处建立临时半壁一道。
然后掘进一队施工切眼，截止2002年3月11日四点班，己15、17---11090机巷切眼拉一炮，进尺一排，由于当班皮带断，渣未出，锚杆未打。
八点班接好皮带，四点班出渣，打锚杆到22点，当班班长郭某某不听班工作组的劝阻，不按照措施施工，没有按照规定打瓦斯释放孔，并且于23点提前升井，没有现场交接班。
2002年3月12日零点班接班后，零点班人员也没有打瓦斯释放孔，而是延长溜子，直到防突工作组人员1点到现场后才开始打释放孔，然后进行打眼、装药。
2点30分拉第一炮，工作面所有人员按照要求撤离至机巷躲避硐室内。
拉第二炮（约4点22分），硐室内的人员听到6—7声煤炮声，声音很大，接着瓦斯便携仪报警，瓦斯检查员测量瓦斯浓度达到4%，发生了瓦斯突出事故。
在防突工作组人员的带领下，工作面所有人员佩戴自救器撤离现场。
平顶山十三矿突水特征与原因分析
平顶山十三矿突水特征与原因分析寒武系灰色白云质灰岩图312010采面水文地质单元示意图图411090采面水文地质单元示意图已15-17－12010采面处于正断层F2（∠63°，H＝47m）、F6（∠77°,H=52m）之间，风巷上部有正断层F3（∠65°，H=11m）、F4（∠58°，H=18m）（图3）。
11090采面南北方向以襄郏一号正断层和灵武山向斜为骨干构成边界。
东西方向以11090逆断层带和沟李封断层为边界。
沟李封断层和襄郏一号正断层交汇处应力集中，裂隙也相对发育，和富水带共同构成了突水的富水区和迳流带（图4）。
两采面均为相对独立的水文地质单元，静储量丰富，富含承压水。
2.2充水水源分析石炭系一灰岩是泥灰岩，二灰岩是两采面突水的直接富含水层；三灰岩的富水性最差；四至七灰岩含水层单位涌水量为0.075～0.019L/(s·m)，四灰岩不发育，富水性差，六灰岩和七灰岩局部富含水，五灰岩富含水；二灰岩和五至七灰岩存在水力联系。
寒武系白云质灰岩单位涌水量为0.226L/(s·m)，在石炭系110m以下，岩溶较发育。
2个采面突水水量大且较为稳定，水压高，说明有丰富的补给水源，呈现出承压水的一般规律。
据突水水质分析结果知，2次突水水源不是顶板或第四系水，而是灰岩含水层水。
两采区恒温带在地表以下25～30m附近，温度为17.2℃，地温梯度[1][2]下一页td=“13480”为3.2～3.5℃/hm。
12010采面突水温度为22℃，出水点距地面高-300m左右，预计水温为24℃，与二灰水水位基本相符，突水后二灰水水位一直下降也说明了突水水源主要是二灰水。
地质勘探表明，在没有大量疏水的情况下，12010采面下的二灰水水位下降了150m以上，说明该面二灰水的补给条件差，以消耗储量为主。
二灰水水头高度为210m，由于该面回采时最大突水量达2403/h，至采面回采结束底板二灰水的涌水量尚有30m3/h，表明二灰岩有一定的富水性和渗透性，在有足够排水能力的情况下，不会影响安全生产（图5）。
平煤十三矿底板承压水害分析及区域综合治理
中 图分 类 号 ： Ｄ ４ ． Ｔ ７ ５２
文献 标 识 码 ： Ｂ
文 章编 号 ：０ ３—０ ０ （ ０ ０ ０ ０ ０ ０ １０ ５ ６ ２ １ ） ６— １ ９— ３
平煤 股份 十三 矿 主采 二 己 （
（ ） 要 含 水 层 。 十 三 矿 直 接 充 水 含 水 层 是 ２ 主
掘进 工作 面遇见 断 裂 构造 或 过 岩 溶发 育 含 水层 时 ， 断层 、 隙结 构 面破坏 了岩体 本身 的完 整性 ， 裂 导通含
水 层形 成导 水通 道而 突水 。
乙 下 、 己 煤层顶 板砂 岩 裂 隙 含水 层 和 煤层 底 板
灰 岩 含 水 层 。 乙 ， 、 板 砂 岩 含 水 性 较 差 ， 井 大 下 顶 矿
部分 的充水 水 源是 石 炭 系 Ｌ一 Ｌ ， 灰 岩 水 和 寒 武 系
灰岩 水 。石炭 系灰 岩水 是 矿 井 的 直接 充 水 水 源 ， 除
２ 石 炭 系灰 岩 突水 威 胁 程 度 分 析
了较大 程度 的威胁 ， 矿井 突水 的 主要 水 源 。Ｌ 灰 是 岩含水 层具 有岩溶 发育 的非 均质性 和含 水量 程度 的
全 水压 计算公 式 为
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一
作者 简 介 ：涂 克 谦 （ ９ ８ ） 男 ， 南 南 阳人 ， 程 师 ， ９ １年 毕 业 １６ 一 ， 河 工 １９ 于淮 南 矿 业 学 院 ， 期从 事 矿 井 “ 通 三 防 ” 作 ， 任 平 煤 股 份 十 长 一 工 现 三矿 总 工 程 师 。
回采工作面突发涌水治理实践
回采工作面突发涌水治理实践十三矿张正奇鄂长银内容提要通过介绍十三矿己15-17-12010综采放顶煤工作面突发涌水治理方案及实施措施，阐述了水文地质条件复杂矿井治理回采工作面涌水的一种有效方法。
关键词回采工作面突发涌水治理1 基本情况1999年12月27日，十三矿己15-17-12101综采放顶煤工作面下出口往上7~11m处底板突发涌水，涌出流量240m3/h。
由于该工作面运输巷（进风巷）中间段的标高低于里、外端头的标高，所以很短时间内涌出水充满运输巷最低洼处，使工作面供风被阻断，随后灌满整条运输巷，造成运输巷中的排水设备、运煤设备以及工作面中的部分回采设备被淹没，排水能力完全丧失，使全采区乃至整个矿井的安全受到严重威胁。
紧急情况下，迅速制定出合理的治水方案并组织实施，顺利地控制了水情，使生产得以恢复，灾害损失的程度降到最小。
2制定治水方案必须符合客观实际和自然规律，要清楚涌水水源和涌出原因。
己15-17-12101综放工作面突发涌水的水源是底板中距煤层10~18m，平均厚度大约13m的石灰岩赋存的岩溶水，涌水原因是煤层底板存在原生裂隙，岩溶水在地压作用下，以原生裂隙为通道由采空区涌出。
由于岩溶水具有赋存面开阔，赋存量丰富，连通补给性好的特点，所以涌出流量比较大，不容易枯竭。
制定治水方案应考虑到岩溶水的这一特性，采取有针对性的措施；还要根据运输巷里、外端口的标高均高于中间段这一特定情况，预料到涌水经过一定时间会把整条运输巷充满（根据涌出流量和巷道的断面及长度，计算得知涌水充满整条运输巷的时间为50h），而后自运输巷外端口溢出漫流，使受害范围扩大。
因此，必须尽最大努力在涌水未把运输巷充满之前，形成抑制灾害蔓延的能力。
经过分析，制定出了“监测水情，突击准备；强力抽排，循序渐进；疏解水源，稳中求胜”的治水方案，这一方案把治水工作分为突击准备、强力抽排、疏解水源三个阶段性步骤，即抽排又疏解，体现标本兼治。
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文件编号：TP-AR-L6521In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives.（示范文本）编制：_______________审核：_______________单位：_______________平顶山十三矿突水特征与原因分析正式样本平顶山十三矿突水特征与原因分析正式样本使用注意：该解决方案资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。
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矿井突水是威胁煤矿安全生产的重要灾害之一。
对突水机理及突水危险性评价和预测是解决突问题的关键技术基础，构造裂隙是造成煤层底板突水的主要因素。
平顶山十三矿是1座设计能力180万t/a的大型矿井，矿井水文地质条件复杂，在生产过程中出现了2次较大的突水事故。
井田煤系地层属于石炭二叠纪，二叠系已煤组的二₁煤（或已16-17煤层）为该矿井的主采厚煤层。
煤田分布在汝河和沙河之间的分水岭地带，构造形态为一地垒型的复向斜构造，四周受接近东西向两组张性断裂的控制，形成一多边形的地垒型断块，由于煤田相对抬起，切断了与周围区域含水层的直接水力联系，阻隔了区域基岩地下水向井田的侧向补给，使本井田成为一相对独立的水文地质单元。
1 采面概况及突水过程特征平顶山十三矿目前开采已组煤层，发生的2次突水事件分布在已一和已二的2个采区。
第一次突水发生在已15-17－12010采面，该采面位于一水平已二采区东翼第一区段，东至侯村保护煤柱线，西到上山保安煤柱，北至防水煤柱，南部尚未布置采面。
采面走向长1 285m，倾斜宽130m，采面煤层倾角平均为26°，煤层厚平均为5.28m。
采煤方法为走向长壁，沿煤层顶板放顶煤一次采全高，工字钢金属支架支护（图1）。
第二次突水发生在已15-17－11090采面，该采面位于一水平已一采区东翼第五区段，东邻襄郏背斜轴部，西至上山和东风井保安煤柱线，南北均未布置采面。
回采走向长1 090m，倾斜宽128m，采面煤层倾角平均为20°，煤层厚平均为5.4m。
巷道掘进沿煤层走向和顶板施工，工字钢金属支架支护。
采面里段采煤方法为分层综采，采高2.2m左右，全部陷落法管理顶板（图2）。
图1 12010工作面平面示意图图2 11090工作面平面示意图1999年12月27日 12:20，12010采面切眼里帮下机头以上7～11m范围内底板突水，标高-236.4m，最大突水量240m³/h，12h后衰减为227 m³/h。
28日15:30测得二灰水位开始以0.15m/d的速度下降，突水过程呈现出水量相对稳定的非稳定流状态。
29日0:00后相对稳定，15d后水量稳定在150 m³/h。
20xx年11月15日15:00，11090采面采空区侧底板有水涌出，水量为5～6 m³/h；18:00水量增大到150 m³/h，同时听到采面有响声，并伴有煤尘飞扬，14#架后底板鼓起0.4m，水伴着大量煤沿运输机和支架间人行道奔涌而下，最大突水量达435 m³/h，采面下出口封顶后的平均出水量为300 m³/h，采面突水点标高由-496.6m上升至-457.4m。
由于突水最较大，致使机巷最高点（-457.4m）以里共淹没巷道508m，最高点以外自流850m。
30d后，水量稳定在168 m³/h，水温在38℃左右。
总之，2次突水具有突发性、矿压显现明显、水量大且稳定、水温高等特征。
2 突水原因分析2.1 水文地质条件已15-17－12010采面煤层直接底板为黑色的砂泥岩互层，厚2.14m。
老底为细砂岩，厚7.71m。
采面区段岩层平均倾角为28°，掘进过程中揭露断层28条，走向大致为NE，最大落差10m（图3）。
11090采面直接底为砂质泥岩，厚1.8～3.25m；老底为细砂岩，厚6.9m。
采面在掘进期间共揭露大小断层17条，影响走向长398m，断层组的2条主要断层间距23m，对采面影响较大（图4）。
两采面下部为晚石炭世上古生界石炭系太原群上部灰岩段1～7层和寒武系（表1）。
表1 煤层与底板地层情况表古生界二叠系已煤段已15-17煤厚10.6m裂缝承压水砂泥岩厚8.1m 石炭系上部灰岩段一灰岩厚10m 岩溶水二灰岩厚8.0m三灰岩厚7.8m砂泥岩段砂泥岩厚16.6m下部灰岩段四灰岩厚7m五至七灰岩厚7.4m 铝土岩厚8.2m寒武系灰色白云质灰岩图3 12010采面水文地质单元示意图图4 11090采面水文地质单元示意图已15-17－12010采面处于正断层F2（∠63°，H＝47m）、F6（∠77°,H=52m）之间，风巷上部有正断层 F3（∠65°，H=11m）、F4（∠58°，H=18m）（图3）。
11090采面南北方向以襄郏一号正断层和灵武山向斜为骨干构成边界。
东西方向以11090逆断层带和沟李封断层为边界。
沟李封断层和襄郏一号正断层交汇处应力集中，裂隙也相对发育，和富水带共同构成了突水的富水区和迳流带（图4）。
两采面均为相对独立的水文地质单元，静储量丰富，富含承压水。
2.2 充水水源分析石炭系一灰岩是泥灰岩，二灰岩是两采面突水的直接富含水层；三灰岩的富水性最差；四至七灰岩含水层单位涌水量为0.075～0.019L/(s·m)，四灰岩不发育，富水性差，六灰岩和七灰岩局部富含水，五灰岩富含水；二灰岩和五至七灰岩存在水力联系。
寒武系白云质灰岩单位涌水量为0.226L/(s·m)，在石炭系110m以下，岩溶较发育。
2个采面突水水量大且较为稳定，水压高，说明有丰富的补给水源，呈现出承压水的一般规律。
据突水水质分析结果知，2次突水水源不是顶板或第四系水，而是灰岩含水层水。
两采区恒温带在地表以下25～30m附近，温度为17.2℃，地温梯度为3.2～3.5℃/hm。
12010采面突水温度为22℃，出水点距地面高-300m左右，预计水温为24℃，与二灰水水位基本相符，突水后二灰水水位一直下降也说明了突水水源主要是二灰水。
地质勘探表明，在没有大量疏水的情况下，12010采面下的二灰水水位下降了150m以上，说明该面二灰水的补给条件差，以消耗储量为主。
二灰水水头高度为210m，由于该面回采时最大突水量达240³/h，至采面回采结束底板二灰水的涌水量尚有30m³/h，表明二灰岩有一定的富水性和渗透性，在有足够排水能力的情况下，不会影响安全生产（图5）。
图5 突水水量、水温、二灰岩水动态曲线示意图11090采面突水之初水温为30℃，4d后稳定在38℃左右。
11090采面突水处标高为-498m，预计该处水温为35℃，而实际水温为38 ℃左右，说明突水补给水源应在-550m以下，是石灰系五灰水和寒武系中白云质灰岩水。
从五炭岩观测孔水位动态看，五灰水水位稍有下降（只有五灰水观测孔在突水面附近且中间无断层，但在突水时该孔还没有施工完），说明五灰水是主要的补给水源。
综上认为，11090采面突水水源为石炭系二灰水，补给水源为石炭系五灰水和寒武系白云质灰岩水（图6）。
图6 突水水量、水温、五灰岩水动态曲线示意图2.3 导水通道分析底板破坏带与岩溶水断层破碎带是两采面底板突水的主要通道，断层煤柱构造和裂隙发育，隔水层完整性遭到破坏，给突水提供了通道。
据突水的特征推断，11090采面突水通道为溶蚀裂隙——管道水流系统；12010采面突水通道为与切眼成40°交角的一个构造裂隙；11090采面突水补给通道：一是襄郏背斜仰起端的石炭系灰岩隐伏露头区，其迳流通道是襄郏背斜轴部；二是沟李封正断层和襄郏一号正断层交汇处的三角地带。
12010采面的补给通道微细。
2.4 突水机理分析矿井突水的必要条件是有足够的水量，有较大的水压力，并受到采动的影响。
两采面突水水量较大且稳定，表明水源相对充足；突水过程造成底板断裂或底鼓，表明水压力较高。
从两采面突水看，底板断裂构造薄弱带是造成突水的主要因素。
断裂构造在突水中的作用：一是使12010采面隐伏构造发育带、11090采面背斜轴部等处成为突水易发生部位；二是11090采面断裂构造发育，使各含水层具有良好的水力联系。
两采面矿压和水压是底板突水的诱导、触发因素。
采动矿压对底板的破坏主要有3种：一是离层导致层间破坏；二是采空区周边反向作用力导致剪切破坏；三是水平拉力导致垂向破坏。
采动矿压对两采面底板隔水层产生8～13m的破坏深度，使各个方向的先存断裂不同程度地发生“活化”；新产生的裂隙、先存断裂与含水体原始导升带连通，承压水沿着裂隙上升，冲刷结构面，裂隙软化扩大，逐渐形成较大的过水通道导致突水。
11090采面底板裂隙的突然导通致使突水来势猛，呈爆发态，但12010采面切眼为裂隙迟到突水。
综上认为，采面突水原因在于煤层开采后，底板应力场发生了变化，断层的拉伸张裂带更加发育并产生裂隙，随着采空区应力的降低，底板隔水层的抗张强度低于底板水压力，隔水层厚度相对不足，超过弹性变形极限而出现裂隙，同时原生裂隙进一步扩张，断层进一步被活化，终使底板隔水层断裂，导至突水。
3 结语1）平顶山十三矿采面底板突水规律为水量大、水压高、水温高，且相对稳定。
11090采面突水水源为石炭系二灰水，补给水源为石炭系五灰水和寒武系白云质灰岩水；突水通道为溶蚀裂隙。
12010采面突水水源为石炭系二灰水，补给水源微弱，主要通道是与切眼成40°角的构造裂隙。
2）平顶山十三矿在二灰承压水上回采时，底板受采动影响原生裂隙再次扩张，断层进一步被活化，隔水层度相对不足，高压水致使隔水层断裂，从而发生了2次突水事件。
建议在二灰承压水上采煤时，首先进行水文地质勘查，再采取防水煤岩柱等有效措施，以防止突水事故的发生。
《矿业安全与环保》（于辉光、郭德勇、吴建亭）此处输入对应的公司或组织名字Enter The Corresponding Company Or Organization Name Here。