摘要
三元煤矿大部分区域属于厚表土层薄基岩区,煤层开采受顶板水害威胁严重。首先分析了三元煤矿顶板主要含水层及其富水性规律;然后利用经验公式计算出顶板导水裂隙带发育高度,确定了顶板关键隔水层位于第四系底部黏土层;最后开展了黏土层的含水率、塑限、液限和渗透特性测试,研究了黏土层的隔水性能。研究结果表明:埋深>130 m的黏土层含水率小于塑限含水率,呈现出"土不土,岩不岩"半固态;埋深在110~170 m段黏土试样的液性指数≤0.25、塑性指数>17%,可作为良好的隔水层;埋深>50 m段的黏土层渗透率处于10-15~10-16 m2数量级,属于低~极低渗透性黏土,具有良好的阻隔水能力。