[科普中国]-水体下采煤

水体下采煤包括地表水体、含水砂层水体及基岩水体下采煤。在水体下采煤时，既要防止上覆水体中的水或泥砂溃入井下，又要防止因矿井涌水量增大而过分增加矿井排水费用。

煤层上方的水体煤层上方的水体可以分为以下几种：

1、地表水体如江河湖海、塘坑沼泽、水库、灌渠、稻田以及由地下采矿引起的下沉盆地积水坑等。

2、第四纪、第三纪松散含水层水体如含水的砂层、砂砾层和砾石层等。

3、基岩含水层水体如砂岩、砾岩和石灰岩含水层等。

4、其它水体如采空区积水等。

煤层采出后，采空区周围的岩层发生位移、变形乃至破坏。煤层的上覆岩层根据变形和破坏的程度不同大体可分冒落、裂缝和弯曲三带。从水体下采煤的需要出发，把裂缝带分为连通的和非连通的两部分。非连通部分位于裂缝带的上部，其导水性能与煤层回采以前的差别不明显；连通部分则不同，其导水性能较强。通常把冒落带和裂缝带的连通部分称为导水裂缝带。

导水裂缝带的高度，在急倾斜煤层用采空区上边界以上的垂向高度来表示；在缓倾斜等煤层则用煤层顶板的法向高度来表示。如果导水裂缝带波及水体，则可导致水体的水流入或溃入矿井，直接威胁安全生产。因此，在进行水体下采煤时，必须保证煤层采出后所形成的导水裂缝带不构成水突入矿井的通道。1

水体下采煤的特点(1)水体下采煤着重研究岩层与地表的破坏规律以及可能造成的水力联系，而不考虑地表移动与变形情况。

(2)水体下采煤不仅要考虑到岩层与地表破坏规律，而且要考虑到水体的类型以及矿井地质和水文地质情况

(3)水体下采煤的主要对策是“隔离”或“疏降”两类方案。前者适用于水量大、补给充分的条件;后者适用于水量小、补给有限的条件。因此，在水体下采煤时，要从安全、经济和煤炭采出率高等方面进行比较，确定合理的开采方案。

影晌水体下采煤的因素水体的类型在水体下采煤时，各类水体对矿井的威胁程度不同。根据我国水体下采煤的经验。一般有单纯地表水体、单纯松散层水体、单纯基岩含水层水体、地表水和松散层水构成的水体、松散层水和基岩水构成的水体、地表水和基岩水构成的水体以及地表水、松散层水和基岩水构成的水体等几种类型。

上覆岩层的类型根据水文地质特征，可将上覆岩层分为含水层(或透水层)和隔水层(或相对隔水层)两类，前者透水性大，对水体下采煤不利;后者隔水性好，对水体下采煤有利。

地层的结构地层的结构系指地层内含水层与隔水层在空间上的分布情况及相互关系。地层的结构可分为单一结构、复合结构、封闭或半封闭结构以及覆盖结构。单一结构的含水层，水体集中，水量大，渗水性强;复合结构的含水层与隔水层互相间隔，水体分散，各含水层在铅直方向上互相阻隔，在水平方向上流动;封闭或半封闭结构，隔水层在一定范围内形成封闭或半封闭的储水条件，在铅直与水平方向上的补给是缓慢的和有限的，地下水以静储量为主;覆盖结构，隔水层与煤系地层呈不整合接触，地表水与地下水被隔水层阻隔。2

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学