基于不同開(kāi)采方式的煤礦涌水量預(yù)測(cè)及其環(huán)境影響分析

韋華鵬，羅奇斌,2，康衛(wèi)東,2，張子琛

（1.西北大學(xué)地質(zhì)學(xué)系, 陜西 西安 710069；2.西北大學(xué)大陸動(dòng)力學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 陜西 西安 710069）

煤礦開(kāi)采過(guò)程中礦井涌水，不僅會(huì)對(duì)礦區(qū)水資源與水環(huán)境造成一定程度的破壞，而且還會(huì)對(duì)礦井安全生產(chǎn)構(gòu)成威脅。煤礦開(kāi)采造成的頂板冒裂而引起地下水漏失或疏干，會(huì)引發(fā)地下水水位下降、泉水?dāng)嗔?、地表徑流減少等一系列水環(huán)境問(wèn)題[1?3]，還可能誘發(fā)突水事故。因此，開(kāi)展煤礦涌水量預(yù)測(cè)對(duì)煤礦設(shè)計(jì)和煤礦水害防治工作十分必要[4?5]。

目前，我國(guó)在煤礦水害防治過(guò)程中，形成了如解析法、比擬法、數(shù)值法、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等許多礦井涌水量預(yù)測(cè)的方法[6?9]。陳酩知等[10]對(duì)各種煤礦涌水量方法的適用性進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并提出了煤礦涌水量預(yù)測(cè)方法和新技術(shù)結(jié)合的展望。李超峰等[11]提出了煤礦開(kāi)采過(guò)程的漸進(jìn)式時(shí)空動(dòng)態(tài)涌水量預(yù)測(cè)方法，并對(duì)高家堡礦井涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè)，預(yù)測(cè)結(jié)果精度較高。黃歡[12]對(duì)煤礦涌水量的預(yù)測(cè)方法進(jìn)行了分析與總結(jié)，認(rèn)為數(shù)值模擬以其較高的預(yù)測(cè)精度、較寬的適用范圍成為預(yù)測(cè)礦井涌水量的主要發(fā)展趨勢(shì)。侯恩科等[13]基于GMS構(gòu)建了檸條塔煤礦地下水?dāng)?shù)值模型，研究了區(qū)內(nèi)火燒巖下礦井涌水量隨回采過(guò)程的動(dòng)態(tài)變化。劉基等[14]基于Modflow模擬了葫蘆素煤礦涌水量隨開(kāi)采進(jìn)度的動(dòng)態(tài)變化。宮厚健等[15]通過(guò)改變初始流場(chǎng)研究了不同采掘順序煤礦涌水量。但以往利用數(shù)值法預(yù)測(cè)煤礦涌水量，大多直接對(duì)單一煤礦開(kāi)采進(jìn)行預(yù)測(cè)與分析，沒(méi)有很好地重視溝域內(nèi)煤礦群長(zhǎng)時(shí)間開(kāi)采對(duì)地下水環(huán)境共同作用的影響，因不能客觀地模擬地下水的激勵(lì)因素及其響應(yīng)關(guān)系，導(dǎo)致其預(yù)測(cè)結(jié)果誤差較大。

條帶膏體充填是將條帶開(kāi)采和充填技術(shù)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，對(duì)采空區(qū)進(jìn)行條帶式部分充填的煤礦開(kāi)采工藝[16?17]。通過(guò)抑制煤層頂?shù)装宓拇蠓奥渑c塌陷等危害，有效地控制地表沉陷、減小礦坑涌水量，該項(xiàng)技術(shù)在國(guó)內(nèi)外得到廣泛的推廣[18]。我國(guó)對(duì)條帶膏體充填技術(shù)研究起步較晚，但經(jīng)過(guò)多年的研究和探索，逐漸形成了一個(gè)完整體系，得到了各類(lèi)煤礦企業(yè)的認(rèn)可與應(yīng)用[19]。但是有關(guān)條帶膏體充填開(kāi)采的煤礦涌水量研究還較少。

據(jù)此，本文以頭道河則溝域煤田為例，構(gòu)建了溝域地下水流數(shù)值模型，模擬溝域煤礦群開(kāi)采（綜采方式）礦井涌水量與地下水水位下降過(guò)程。預(yù)測(cè)了9#煤礦綜采和條帶膏體充填開(kāi)采的煤礦涌水量，分析不同開(kāi)采方式礦井涌水對(duì)水環(huán)境的影響，為煤田的礦井涌水防治以及區(qū)域煤礦采煤方式的選擇提供了科學(xué)依據(jù)。

1 試驗(yàn)設(shè)計(jì)與研究方法

1.1 研究區(qū)概況

頭道河則流域位于榆溪河?xùn)|側(cè)，屬于毛烏素沙漠南緣與陜北黃土高原接壤地帶，研究區(qū)水文地質(zhì)圖及剖面圖，見(jiàn)圖1。區(qū)內(nèi)地表絕大部分被第四系全新統(tǒng)風(fēng)積沙所覆蓋，地層巖性主要為：侏羅系中統(tǒng)延安組砂泥巖（J2y）、直羅組砂質(zhì)泥巖（J2z）、新近系靜樂(lè)組紅黏土（N2j）、中更新統(tǒng)離石組黃土（Q2l）、上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組砂土（Q3s）及全新統(tǒng)粉細(xì)砂（Q4）。研究區(qū)地下水類(lèi)型主要為第四系松散巖類(lèi)孔隙潛水以及碎屑巖類(lèi)風(fēng)化殼裂隙潛水與碎屑巖類(lèi)裂隙承壓水。研究區(qū)分布有16座煤礦，9#煤礦位于頭道河則溝域群礦的中心部位，靠近河流與地表水體（石峁水庫(kù)），存在突水風(fēng)險(xiǎn)，該煤礦開(kāi)采時(shí)間長(zhǎng)，積累了長(zhǎng)序列礦井涌水量等資料，因此將9#煤礦選擇為典型礦進(jìn)行研究。煤礦可采煤層為延安組第三段頂部3號(hào)煤層，層位穩(wěn)定厚度大。礦坑直接充水水源為煤層頂板基巖裂隙水，間接充水水源為上覆松散層潛水。

圖1 研究區(qū)水文地質(zhì)圖和水文地質(zhì)剖面圖Fig.1 Hydrogeological map and hydrogeological profile of the study area

1.2 模型建立

1.2.1 水文地質(zhì)概念模型

依據(jù)頭道河則溝域水文地質(zhì)條件，綜合考慮9#煤礦開(kāi)采范圍和周?chē)h(huán)境特征等因素，確定以溝域外圍地下水分水嶺圍閉區(qū)域?yàn)槟Ｐ蛥^(qū)范圍，面積為453.07 km2，以潛水面為模型區(qū)頂界、以3號(hào)煤層底板為模型底界。位于流域下游的西南邊界，遠(yuǎn)離煤礦開(kāi)采區(qū)，為溝域地表水與地下水的總出口，是地下水排泄基準(zhǔn)面，該處地下水水位比較穩(wěn)定。為了便于數(shù)值模型的計(jì)算，綜合考慮研究區(qū)煤層開(kāi)采和其頂板冒裂情況，地層結(jié)構(gòu)自上而下劃分為5層：①第四系薩拉烏蘇組及黃土層，②新近系紅色黏土層，③導(dǎo)水裂隙帶之上侏羅系砂泥巖層，④導(dǎo)水裂隙帶及其兩側(cè)的侏羅系砂泥巖層，⑤3號(hào)煤層分布區(qū)及其采空區(qū)。

模型區(qū)潛水補(bǔ)給項(xiàng)主要為大氣降水、凝結(jié)水和農(nóng)灌回歸水以及地表積水的入滲補(bǔ)給；在煤炭開(kāi)采狀態(tài)下，還可能存在激發(fā)河庫(kù)水的入滲補(bǔ)給。潛水排泄項(xiàng)主要是潛水蒸發(fā)蒸騰、沿河的地下水溢出、地下水開(kāi)采、礦坑涌水及向下游邊界處的地下水側(cè)向徑流。降水入滲等面狀補(bǔ)給采用Recharge模塊處理，將補(bǔ)給量作用于最上一層活動(dòng)單元；采用River模塊模擬地下水溢出或河庫(kù)水入滲，地下水蒸發(fā)及地下水開(kāi)采分別采用模型中的ET模塊和Well模塊處理；地下水側(cè)向徑流排泄量，模型依據(jù)Darcy公式計(jì)算。

1.2.2 數(shù)學(xué)模型

根據(jù)研究區(qū)水文地質(zhì)概念模型，其地下水流數(shù)學(xué)模型為：

式中：H——地下水水位標(biāo)高/m；

Hr——河庫(kù)水位標(biāo)高/m；

μ——潛水含水層給水度/m?1；

Ss——承壓含水層彈性釋水率/m?1；

Q——水井開(kāi)采量/（m3·d?1）；

W——礦坑涌水量/（m3·d?1）；

δ——δ函數(shù)（分別對(duì)應(yīng)水井、坑道位置坐標(biāo)）；

h0——初始水位標(biāo)高/m；

h1——排泄基準(zhǔn)面水位標(biāo)高/m；

Qr——河庫(kù)水入滲量或地下水溢出量/（m3·d?1）；

A——河庫(kù)水區(qū)計(jì)算面積/m2；

Kr——河庫(kù)床淤積層滲透系數(shù)/（m·d?1）；

Mr——河庫(kù)床淤積層厚度/m；

ε——潛水面垂向交換量/（m3·d?1·m?2）；

Ω——計(jì)算區(qū)范圍。

1.2.3 數(shù)值模型

通過(guò)Modflow有限差分求解數(shù)學(xué)模型。采用100 m×100 m的網(wǎng)格將整個(gè)模型區(qū)剖分為226 380個(gè)單元，其中模型區(qū)單元為125 939個(gè)，有效面積為252.4 km2（圖2）。

圖2 模型區(qū)有限差分剖分網(wǎng)格圖Fig.2 Finite difference meshing of the model area

1.2.4 模型識(shí)別

以2005年和2021年的統(tǒng)測(cè)流場(chǎng)作為模型識(shí)別的初始流場(chǎng)和模擬末期流場(chǎng)，模擬期為2005年1月——2021年12月；2005年煤礦開(kāi)采模型區(qū)天然地下水流場(chǎng)干擾很小，可視為無(wú)煤礦開(kāi)采干擾的時(shí)期；模型識(shí)別的中后期，區(qū)內(nèi)煤礦開(kāi)采強(qiáng)度和采空區(qū)面積不斷增大，模型按照煤礦的開(kāi)采順序，采用變采空區(qū)空間步長(zhǎng)的方法，模擬逐步加大采空區(qū)面積的過(guò)程；將地下水各項(xiàng)補(bǔ)給量及開(kāi)采量等數(shù)據(jù)加入數(shù)值模型，以抽水試驗(yàn)獲取的水文地質(zhì)參數(shù)為初值，通過(guò)調(diào)試水文地質(zhì)參數(shù)，對(duì)模型識(shí)別期溝域內(nèi)的礦井涌水量、地下水水位、地表水流量的長(zhǎng)觀數(shù)據(jù)以及模擬末期流場(chǎng)等進(jìn)行模型擬合與分析。

（1）模型區(qū)內(nèi)的16座煤礦（圖1），2013年和2018年實(shí)測(cè)煤礦群總涌水量分別為12 800，29 300 m3/d；模型模擬的2013年和2018年煤礦群總涌水量分別為12 839，29 341 m3/d，模型模擬與實(shí)測(cè)總涌水量數(shù)據(jù)的擬合誤差小。

（2）模型模擬的9#煤礦礦坑涌水量、區(qū)域地下水水位、地表水流量以及地下水模擬末期流場(chǎng)見(jiàn)圖3——圖6，模型模擬與實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)空變化的總體趨勢(shì)一致，各類(lèi)數(shù)據(jù)擬合誤差較小。

圖3 9#煤礦礦井實(shí)測(cè)與計(jì)算涌水量擬合曲線Fig.3 Fitting of the measured and calculated water inflow

圖4 模型區(qū)代表性地下水水位動(dòng)態(tài)擬合曲線Fig.4 Dynamic fitting of the representative groundwater levels in the model area

圖5 模型區(qū)代表性地表水流量動(dòng)態(tài)擬合曲線Fig.5 Dynamic fitting of the representative surface water flow in the model area

圖6 模型區(qū)第四系潛水流場(chǎng)擬合圖Fig.6 Diagram showing the Quaternary submersible flow field fitting

由此表明，所建數(shù)值模型具有較好的仿真性，可用于研究區(qū)內(nèi)9#煤礦開(kāi)采區(qū)綜采和條帶充填開(kāi)采的礦坑涌水量預(yù)測(cè)及其環(huán)境影響分析。

模型識(shí)別參數(shù)：（1）模型區(qū)分布有黃土梁崗、沙蓋黃土、沙漠、灘地和河谷等地貌單元。模型識(shí)別的大氣降水入滲系數(shù)分區(qū)值為：黃土梁崗區(qū)為0.03，沙蓋黃土區(qū)為0.13，沙漠區(qū)為0.4，灘地區(qū)為0.35，河谷區(qū)為0.28。（2）模型區(qū)可分為11個(gè)水文地質(zhì)參數(shù)分區(qū)，模型識(shí)別的各分區(qū)水文地質(zhì)參數(shù)見(jiàn)表1。

表1 模型區(qū)水文地質(zhì)參數(shù)分區(qū)與參數(shù)值Table 1 Hydrogeological parameter partition and parameter values in the model area

1.3 試驗(yàn)方案

對(duì)于9#煤礦3號(hào)煤層，設(shè)置2種采礦方案，用數(shù)值模型對(duì)2種開(kāi)采方案的礦坑涌水量及地下水水位下降和地下水溢出量等進(jìn)行預(yù)測(cè)與分析。

方案1：采用綜采模式開(kāi)采。采空區(qū)全部放頂，煤層采高6.98 m，參照中能榆陽(yáng)煤礦的實(shí)測(cè)裂采比27.5，推算采空區(qū)導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度為192 m，煤礦開(kāi)采區(qū)上覆基巖厚度為69.53～163.13 m，煤礦開(kāi)采時(shí)礦區(qū)導(dǎo)水裂隙帶將與第四系潛水完全溝通。

方案2：采用條帶膏體充填模式開(kāi)采。每組條帶的開(kāi)采高度為6.98 m，條帶寬度為6.5 m，條帶之間煤柱間隔為19.5 m，采完條帶后，對(duì)每組采空條帶用矸石粉煤灰膏體進(jìn)行充填。參照溝域東北部12#煤礦充填開(kāi)采的實(shí)測(cè)導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度為5 m，作為該方案的導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育高度。煤礦開(kāi)采時(shí)導(dǎo)水裂隙帶在礦區(qū)內(nèi)全部未導(dǎo)通第四系含水層。

在模型區(qū)內(nèi)共設(shè)置模型預(yù)測(cè)期的區(qū)域地下水水位觀測(cè)點(diǎn)8個(gè)、9#礦區(qū)附近地下水水位觀測(cè)點(diǎn)6個(gè)，模型預(yù)測(cè)期的觀測(cè)點(diǎn)位置見(jiàn)圖3。根據(jù)煤礦設(shè)計(jì)的開(kāi)采年限，設(shè)置模型預(yù)測(cè)期時(shí)長(zhǎng)為22 a。

2 結(jié)果與分析

2.1 試驗(yàn)結(jié)果

2.1.1 礦坑涌水量

將地下水流模型識(shí)別得到的末流場(chǎng)（圖6）作為各方案預(yù)測(cè)的初始流場(chǎng)；將模型區(qū)的補(bǔ)給項(xiàng)按面源加入模型；計(jì)算2種開(kāi)采方案的9#煤礦涌水量（表2）。方案1，煤礦開(kāi)采預(yù)測(cè)期末礦坑涌水量為15 391 m3/d，較預(yù)測(cè)期初的增加量為6 961 m3/d；方案2，煤礦開(kāi)采預(yù)測(cè)期末礦坑涌水量為9 577 m3/d，較預(yù)測(cè)期初的增加量為1 147 m3/d。

表2 各方案的地下水補(bǔ)排量預(yù)測(cè)成果Table 2 Prediction results of groundwater recharge and discharge of each scheme /（104 m3·d?1）

2.1.2 地下水水位降深

模型模擬煤礦開(kāi)采期末2種開(kāi)采方案的礦區(qū)及區(qū)域地下水水位降深見(jiàn)圖7。方案1，開(kāi)采區(qū)及附近地下水水位最大降深為17.92 m，區(qū)域地下水水位最大降深為0.62 m。方案2，開(kāi)采區(qū)及附近地下水水位最大降深為0.44 m，區(qū)域地下水水位最大降深為0.06 m。

圖7 方案1和方案2預(yù)測(cè)觀測(cè)點(diǎn)的地下水降深曲線Fig.7 Groundwater level dropdown of the observation wells under scheme 1 and scheme 2

2.2 試驗(yàn)結(jié)果分析

模型區(qū)煤礦群開(kāi)采狀態(tài)下，模型擬合期末（預(yù)測(cè)期初）溝域內(nèi)地下水溢出減少量為2.46×104m3/d，占地下水天然溢出量（3.83×104m3/d）的 64.2%；同時(shí)，煤礦開(kāi)采導(dǎo)致區(qū)域（長(zhǎng)觀孔）地下水水位下降幅度為1.05～6.15 m（圖4）。煤礦群開(kāi)采對(duì)地下水溢出量和地下水水位影響較大，說(shuō)明溝域內(nèi)煤礦群開(kāi)采的影響不可忽視。因此，在研究區(qū)內(nèi)構(gòu)建模型進(jìn)行礦井涌水量預(yù)測(cè)時(shí)，應(yīng)考慮煤礦群開(kāi)采對(duì)地下水環(huán)境的改變。

預(yù)測(cè)方案1，因?qū)严稁繙贤说谒南岛畬?，?dǎo)致地下水水位大幅下降，進(jìn)一步激發(fā)了河庫(kù)水的入滲補(bǔ)給，補(bǔ)給量為988 m3/d；預(yù)測(cè)方案2，由于充填式開(kāi)采的導(dǎo)水裂隙帶高度大幅變小，引起的地下水水位降幅較小，并未誘發(fā)河庫(kù)水的入滲補(bǔ)給。2種預(yù)測(cè)方案的數(shù)值模擬結(jié)果均顯示地下水處于負(fù)均衡狀態(tài)，預(yù)測(cè)期初的地下水負(fù)均衡量（1.33×104m3/d），主要是煤礦群開(kāi)采涌水量增加，含水層儲(chǔ)存量釋放所致；預(yù)測(cè)期末的地下水負(fù)均衡，是預(yù)測(cè)期初地下水負(fù)均衡狀態(tài)的進(jìn)一步延續(xù)。2種方案預(yù)測(cè)期末地下水負(fù)均衡量分別為 1.62×104，1.38×104m3/d；煤礦綜采方式開(kāi)采進(jìn)一步加大了地下水的負(fù)均衡狀態(tài)，而條帶充填開(kāi)采較之預(yù)測(cè)期初的地下水均衡狀態(tài)的變化并不顯著。

3 討論

為了對(duì)比綜采與條帶充填開(kāi)采對(duì)水環(huán)境的作用效果，基于煤礦群開(kāi)采模型的預(yù)測(cè)成果，分析9#煤礦綜采與條帶充填開(kāi)采對(duì)地下水和地表水的影響。

3.1 礦坑涌水對(duì)地下水的影響

（1）地下水水量

根據(jù)預(yù)測(cè)結(jié)果，9#煤礦綜采方式的礦坑涌水量的增加量約是充填開(kāi)采方式的6倍；2種開(kāi)采方式的預(yù)測(cè)期末地下水溢出量，較預(yù)測(cè)初期地下水溢出量（13 700 m3/d）分別減少了 2 000，400 m3/d，綜采方式的地下水溢出量的減少量是充填開(kāi)采方式的5倍（表3）。充填開(kāi)采較綜采可以顯著減少煤礦涌水量，可以有效抑制對(duì)地下水水位和地下水溢出量的影響。

表3 預(yù)測(cè)期末煤礦綜采與充填開(kāi)采預(yù)測(cè)結(jié)果對(duì)比Table 3 Comparison of fully mechanized mining and filling mining at the end of the prediction period

（2）地下水水位

研究區(qū)內(nèi)由于煤礦的開(kāi)采影響地下水徑流的方向，圍繞礦區(qū)形成了地下水局部的降落漏斗（圖8）。按綜采方式進(jìn)行采煤，礦區(qū)內(nèi)地下水水位最大降深為17.92 m，伴隨產(chǎn)生超出礦區(qū)范圍的降落漏斗，影響范圍波及附近水庫(kù)區(qū)，由于導(dǎo)水裂隙帶導(dǎo)通潛水含水層，將造成第四系潛水含水層水位下降或疏干，對(duì)第四系潛水有較大的影響；按充填開(kāi)采方式采煤引發(fā)的煤礦涌水，礦區(qū)及區(qū)域地下水水位降深小于0.44 m，降落漏斗影響范圍多在礦區(qū)內(nèi)部，對(duì)礦區(qū)外的區(qū)域影響很小。

圖8 預(yù)測(cè)地下水末降深場(chǎng)Fig.8 Groundwater level drawdown field at the end of the prediction period

（3）薩拉烏蘇組含水層地下水水位

研究區(qū)內(nèi)第四系上更新統(tǒng)薩拉烏蘇組孔隙潛水含水層富水性較強(qiáng)，具有較好的供水意義，對(duì)區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境起著支撐作用，煤礦開(kāi)采引發(fā)的地下水滲漏，會(huì)對(duì)其造成破壞，進(jìn)而影響生態(tài)環(huán)境。因此，薩拉烏蘇組是需要重點(diǎn)保護(hù)的含水層[20?22]。

根據(jù)區(qū)內(nèi)薩拉烏蘇組含水層的地下水水位觀測(cè)點(diǎn)（g1、g4——g8、G3、G4）的地下水水位降深可知，方案1的地下水水位下降高度為0.21～0.85 m。煤礦按照綜采方式進(jìn)行采煤，礦坑涌水對(duì)薩拉烏蘇組含水層地下水水位有一定影響；方案2的地下水水位下降高度小于0.11 m，說(shuō)明采用充填開(kāi)采方式進(jìn)行采煤時(shí)，礦坑涌水對(duì)薩拉烏蘇組含水層地下水水位的影響很小。

3.2 礦坑涌水對(duì)地表水的影響

（1）溝域地表水徑流量

2021年2——12月頭道河則溝口的地表水平均流量為6 503.70 m3/d。綜采和充填開(kāi)采的礦坑涌水，引起的地下水溢出減量占地表水平均流量的比例分別為30.75%、6.15%。綜采方式下，礦坑涌水較大程度地減少了地表水徑流量；條帶充填式開(kāi)采，礦坑涌水對(duì)地表水徑流量的影響程度較低。

（2）水庫(kù)庫(kù)水

在煤礦附近建有石峁水庫(kù)（庫(kù)容2 509×104m3）及十八墩水庫(kù)（庫(kù)容623×104m3）。根據(jù)水庫(kù)區(qū)地下水觀測(cè)點(diǎn)G5與G6的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，繪制沿河的地下水水位與河庫(kù)水位差值變化曲線，見(jiàn)圖9。按照綜采方式采煤時(shí)，石峁水庫(kù)區(qū)的大部分地段和十八墩水庫(kù)區(qū)的部分地段以及2個(gè)水庫(kù)間的部分河段，地下水水位低于水庫(kù)水位，說(shuō)明綜采方式礦坑涌水造成的地下水水位下降將會(huì)引起庫(kù)水漏失（補(bǔ)給地下水），存在誘發(fā)庫(kù)水突水的危險(xiǎn)；按照充填開(kāi)采方式采煤時(shí)，水庫(kù)區(qū)及全部河段的地下水水位均高于河庫(kù)水位，說(shuō)明9#煤礦按照充填式方案采煤，礦坑涌水不會(huì)對(duì)水庫(kù)庫(kù)水造成影響。

圖9 2種方案地下水水位與河庫(kù)水位差值沿河剖面圖Fig.9 Difference in groundwater level and reservoir level along the river

4 結(jié)論

（1）煤礦群采時(shí)，涌水量主要襲奪地下水溢出量，引起地下水水位的持續(xù)下降。因此，在頭道河則溝域內(nèi)進(jìn)行涌水量預(yù)測(cè)時(shí)，構(gòu)建模型必須考慮完整溝域內(nèi)煤礦群開(kāi)采對(duì)地下水環(huán)境的整體影響。

（2）9#煤礦開(kāi)采的預(yù)測(cè)期末，條帶膏體充填開(kāi)采的礦井涌水增加量約為綜采的1/6，說(shuō)明條帶充填開(kāi)采可有效地降低導(dǎo)水裂隙帶高度和大幅度減少煤礦涌水量。

（3）9#煤礦3號(hào)煤層上方覆巖厚度小，以綜采方式采煤，導(dǎo)水裂隙帶將導(dǎo)通潛水含水層，產(chǎn)生的礦井涌水量對(duì)礦區(qū)及區(qū)域水環(huán)境造成一定程度的破壞；若煤層以充填方式開(kāi)采，礦坑涌水量對(duì)礦區(qū)及區(qū)域水環(huán)境影響較小。因此，建議煤礦企業(yè)在煤層覆巖厚度較薄且地表需要進(jìn)行重要保護(hù)的地段進(jìn)行采煤時(shí)，應(yīng)對(duì)煤礦采取充填方式開(kāi)采。

致謝：該研究的地下水監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)由中國(guó)地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院的國(guó)家地下水監(jiān)測(cè)工程項(xiàng)目提供，在此表示真摯的感謝！