1天窗型煤礦水害防治技術(shù)規(guī)范本文件規(guī)定了天窗型煤礦水害防治的總體要求、勘查要求、評(píng)價(jià)要求、防控要求等內(nèi)容。本文件適用于存在天窗為突水通道的煤礦防治水工作。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T12719礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查規(guī)范GB/T39337綜合機(jī)械化超高水材料袋式充填采煤技術(shù)要求GB/T39834綜合機(jī)械化膏體袋式充填采煤技術(shù)要求GB/T40130煤礦專門水文地質(zhì)勘查規(guī)范NB/T10126礦井瞬變電磁超前勘探技術(shù)方法T/GRM074煤礦突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)規(guī)范3術(shù)語和定義下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1天窗skylight承壓含水層頂板隔水層局部缺失地段，或潛水含水層與煤層之間的局部隔水層缺失地段。3.2天窗型水害skylighttypewaterhazards礦井突（涌）水通道為天窗。3.3天窗填充物skylightfillingmaterial隔水層缺失地段填充或沉積的巖土體。4總體要求4.1堅(jiān)持預(yù)防為主，在詳細(xì)查明天窗分布區(qū)水文地質(zhì)條件下，控制煤礦突（涌）水災(zāi)害。4.2存在天窗型水害的礦井、盤區(qū)及工作面，采前應(yīng)堅(jiān)持綜合勘查，綜合評(píng)價(jià)，分類施策，確保煤礦安全。5勘查要求5.1勘查目標(biāo)查明天窗分布、成因、賦存地質(zhì)條件以及天窗發(fā)育區(qū)的水文地質(zhì)條件，勘查工作執(zhí)行GB/T12719和GB/T40130的規(guī)定。5.2勘查方法及任務(wù)5.2.1勘查方法2宜采用水文地質(zhì)調(diào)查、工程測(cè)量、遙感解譯、瞬變電磁法、直流電法、地震勘探方法、鉆探、測(cè)井、抽（壓）水試驗(yàn)、測(cè)試化驗(yàn)方法及地質(zhì)分析技術(shù)，勘查技術(shù)方法及解決的問題見圖1。圖1天窗型水害防治技術(shù)流程5.2.2a）遙感解譯。通過遙感影像資料，解譯天窗可能發(fā)育區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地貌及其他地質(zhì)現(xiàn)象；b）地質(zhì)及水文調(diào)查。在遙感解譯基礎(chǔ)上，在以往地質(zhì)資料搜集分析基礎(chǔ)上，調(diào)查天窗可能發(fā)育區(qū)的地貌、地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造、井泉及河流條件，并記錄；c）物探。在地面調(diào)查和分析基礎(chǔ)上，可采用瞬變電磁法、直流電法、地震勘探方法等對(duì)天窗發(fā)育區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造、地層發(fā)育、含水層及富水性等進(jìn)行物探探測(cè)；d）鉆探、測(cè)井。詳細(xì)探測(cè)地層、巖性、構(gòu)造等地質(zhì)條件，記錄鉆孔漏失量及回次水位，采用測(cè)井解譯巖性及厚度、埋藏深度等基本參數(shù)；e）抽（壓）水試驗(yàn)。通過穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)，求取含水層水文地質(zhì)參數(shù)，評(píng)價(jià)含水層富水性等。抽水試驗(yàn)執(zhí)行GB/T40130規(guī)定；f）測(cè)試化驗(yàn)。采集水、巖層樣品，進(jìn)行相關(guān)測(cè)試分析。5.3勘查內(nèi)容5.3.1天窗平面分布范圍查明天窗在平面上的邊界，控制精度應(yīng)小于50m，采煤工作面的天窗邊界的控制精度小于10m，編制天窗分布發(fā)育范圍平面圖。5.3.2天窗垂向發(fā)育特征查明天窗垂向發(fā)育特征，缺失的隔水層層位及天窗填充物（沉積物）空間發(fā)育特征，編制地質(zhì)及水文地質(zhì)剖面圖。5.3.3天窗結(jié)構(gòu)查明天窗區(qū)巖土層巖性、裂隙、孔洞、孔隙發(fā)育特征并詳細(xì)編錄、編繪天窗發(fā)育區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)剖面圖。5.3.4天窗構(gòu)造詳細(xì)查明天窗發(fā)育穿越層位或隔水層缺失層位、缺失范圍及切割的地層，分析天窗填充物的補(bǔ)給、儲(chǔ)水、充水條件及其與外圍巖層的水文地質(zhì)條件差異性。5.3.5天窗區(qū)地下水補(bǔ)給來源、徑流途徑及排泄條件3查明天窗及其發(fā)育區(qū)各巖土層地下水的補(bǔ)給來源、徑流條件和排泄途徑，詳細(xì)調(diào)查與天窗有關(guān)的泉的分布、流量，采樣測(cè)試天窗含水層的地下水及泉水的水質(zhì)。5.3.6天窗區(qū)的富水性查明天窗發(fā)育區(qū)各巖土層的富水性，對(duì)于分布面積較大且富水性不均勻的，可劃分富水性分區(qū)。5.3.7天窗與煤層的空間關(guān)系查明天窗與煤層的空間關(guān)系，天窗與煤層之間隔水層的厚度及變化，并進(jìn)行詳細(xì)描述。6評(píng)價(jià)要求6.1評(píng)價(jià)方法采用綜合分析的方法評(píng)價(jià)天窗為導(dǎo)水通道的突水危險(xiǎn)性。煤層頂板存在天窗的區(qū)域，也可采用三圖-雙預(yù)測(cè)等方法進(jìn)行突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)，可參照?qǐng)?zhí)行T/GRM074。6.2危險(xiǎn)性等級(jí)根據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果，可將天窗為突水通道的突水危險(xiǎn)性劃分為危險(xiǎn)性極大、大、中等和小。6.3危險(xiǎn)性等級(jí)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)6.3.1危險(xiǎn)性極大煤層開采通過天窗導(dǎo)通的含水層富水性強(qiáng)導(dǎo)極強(qiáng)或?qū)ǖ乇硭w，補(bǔ)給來源充沛且補(bǔ)給面積大。6.3.2危險(xiǎn)性大煤層開采通過天窗導(dǎo)通的含水層富水性中等到強(qiáng)，補(bǔ)給來源較充沛且補(bǔ)給面積較大的含水層。6.3.3危險(xiǎn)性中等煤層開采通過天窗導(dǎo)通的含水層富水性中等，有一定的補(bǔ)給來源，含水層面積較小。6.3.4危險(xiǎn)性小煤層開采通過天窗導(dǎo)通的含水層富水性弱或極，補(bǔ)給來源不暢通，含水層小。7防控要求7.1一般要求a）危險(xiǎn)性極大的區(qū)域，原則上不得開采。如果開采，必須進(jìn)行專門勘查、論證和工程設(shè)計(jì)，提出切實(shí)可行的工程措施；b）危險(xiǎn)性大、危險(xiǎn)性中等的區(qū)域，在專門勘查基礎(chǔ)上，進(jìn)行工程措施防控；c）危險(xiǎn)性小的區(qū)域，要做好探放水工作，確保安全；d）工程措施中，涉及帷幕注漿的，應(yīng)采用綠色注漿材料，不得對(duì)地下水及巖土層造成污染。7.2工程措施7.2.1頂板天窗填充物的注漿加固工程。通過對(duì)煤層頂板天窗區(qū)發(fā)育的下部一定范圍內(nèi)，進(jìn)行注漿加固，加固后的加固層強(qiáng)度，與周圍巖層形成有效絞合，不得有薄弱帶存在。7.2.2底板天窗充填物區(qū)，在查明條件的基礎(chǔ)上，宜對(duì)天窗發(fā)育區(qū)進(jìn)行注漿加固，加固后的加固層與圍巖形成一體化巖層，其結(jié)合部位不得出現(xiàn)薄弱帶。7.2.3充填材料、充填工藝和方法等參照?qǐng)?zhí)行GB/T39337和GB/T39834的規(guī)定。7.2.4充填后，應(yīng)進(jìn)行充填體的隔水性、工程質(zhì)量檢測(cè)和評(píng)價(jià)。探測(cè)方法可采用瞬變電磁法或其他方法。采用瞬變電磁法的參照?qǐng)?zhí)行NB/T10126的規(guī)定。4參考文獻(xiàn)[1]NB/T10727-2021.煤礦膏體充填開采技術(shù)規(guī)范[2]DB61/T1295-2019.保水采煤技術(shù)規(guī)范.[3]T/GRM056-2022.煤礦導(dǎo)水裂隙帶探測(cè)技術(shù)規(guī)范.[4]T/GRM074-2023.煤礦突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)規(guī)范.[5]國(guó)家煤礦安全監(jiān)察局.煤礦防治水細(xì)則，2018.[6]國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局.建筑物、水體、鐵路及主要井巷煤柱留設(shè)與壓煤開采規(guī)范.安監(jiān)總煤裝〔2017〕66號(hào).[7]武強(qiáng)主編.煤礦防治水手冊(cè)[M].北京：煤炭工業(yè)出版社，2013.[8]李振栓，宋志剛，羅斌，等.煤礦水害隱患咨詢及事故案例剖析[M].北京：應(yīng)急管理出版社，2023.[9]孟召平，高延法，盧愛紅.礦井突水危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)理論與方法[M].北京：科學(xué)出版社，2011.[10]范立民.煤礦隱蔽致災(zāi)因素