煤矿水害探查、防治实用技术应用与展望

卜昌森

（山东能源集团公司，山东省济南市，250010）

1 引言

我国煤炭储量与产量丰富，但我国一些产煤大省，如山西、河北等省，由于煤炭赋存水文地质条件复杂，一些矿区煤矿开采过程中，受水威胁的面积、类型、威胁程度都是世界罕见的。近年来，随着煤炭开采深度的加大，重特大透水事故时有发生，特别是在资源整合矿井内部及其周边废弃小煤窑繁多，在煤矿开采过程中，极易沟通老窑积水，造成矿井透水事故。在煤矿突发事故 （除顶底板事故）造成的人员财产损失中，水害事故仅次于瓦斯事故。煤矿水害事故还会导致围岩侵蚀弱化，诱发次生灾害，水资源破坏，资源可采率降低，吨煤排水费用居高不下。

因此，煤矿水害防治技术的研究与应用，对实现我国煤炭资源的安全、高效开采具有重要的现实意义。

2 我国煤矿水害类型、区域及事故特点

2.1 煤矿水害类型与分布区域

我国煤矿水害类型分为Ⅰ～Ⅵ，各水害类型对应的分布区域为：华北石炭-二叠纪煤田的岩溶-裂隙水水害区 （Ⅰ类）；华南晚二叠纪煤田的岩溶水水害区 （Ⅱ类）；东北、内蒙侏罗纪煤田的砂砾岩裂隙水水害区 （Ⅲ类）；西北侏罗纪煤田的砂砾岩裂隙水水害区 （Ⅳ类）；西藏、滇西中生代煤田的裂隙水水害区 （Ⅴ类）；台湾第三纪煤田的裂隙-孔隙水水害区 （Ⅵ类）。其中对我国煤矿威胁较为严重的水害是Ⅰ类和Ⅱ类水害。此外，煤矿还普遍面临着老空水的威胁。

2.2 我国煤矿水害事故特点

为精确阐述我国煤矿水害事故特点，对“十一五”期间我国煤矿各类水害进行统计分析，统计分析结果如下：

（1）“十一五”期间煤矿水害事故总体特征。“十一五”期间我国共发生各类煤矿事故10339起，死亡人数16811人，见图1。其中，水害事故发生306起，死亡人数1325人，见图2。

图1 煤矿事故起数和死亡人数统计

图2 水害事故起数和死亡人数统计

随着我国经济发展与科技进步，人们对煤矿水害事故的防控越来越重视，2005-2010 年期间水害发生频率与人员伤亡呈现逐年下降的趋势：事故起数从2005 年 的104 起 下 降 到2010 年 的38 起，死亡人数由2005年的593人下降到2010年的224人，分别下降63.5%和62.2%。

（2）不同所有制煤炭企业矿山水害特征。“十一五”期间，我国不同所有制煤矿水害事故起数统计如图3所示，水害事故死亡人数如图4所示。由图3和图4可知：国有重点煤矿＜国有地方煤矿＜乡镇煤矿。乡镇煤矿是水害事故的多发区，“十一五”期间乡镇煤矿发生水害事故238起、死亡963人，分别占煤矿水害事故总数的77.8%和72.7%。因此，应加强乡镇煤矿科学规范化管理，以减少乡镇煤矿水害事故的发生。

（3）不同水源引发的煤矿水害特征。通常水害类型主要是按照突水水源与通道进行划分。按照突水水源类型，可将水害类型划分为大气降水、地表水 （河流、湖泊、海洋）、冲积层水 （第三系与第四系松散层）、基岩水 （主要是地下承压水）、老空积水；按照突水通道，可将水害类型划分为陷落柱突水、断层突水、封闭不良钻孔突水、岩溶裂隙突水和沉积缺失天窗突水。

图3 我国不同所有制煤矿水害事故起数统计

图4 我国不同所有制煤矿水害事故死亡人数统计

图5 五种水害类型发生起数

五种水害类型发生起数如图5所示，死亡人数如图6所示。由图5和图6可知：因地质构造诱发的煤矿突水占总突水的80%以上；在重大煤矿水害事故中，老空水与地表水对矿井安全生产威胁最大；在水害事故起数与死亡人数方面，老空水害分别占92.1%和89.7%，地表水害分别占5.0%和5.1%，其次是奥灰岩溶水。因此，老空水、地表水与岩溶水是煤矿防治水工作的重点。

图6 五种水害类型死亡人数

3 水文地质异常体探查技术

开采深度不断增加、矿压显现剧烈、水压不断升高、隔水层厚度降低等日益复杂的煤矿开采条件决定着水害仍是煤矿安全生产的巨大威胁。尤其由断层、密集裂隙及 “陷落柱”等构成的富水区域是一种复杂的水文地质 “异常体”，它常使多层隔水层遭到破坏，从而在水压 （差）的作用下，产生直接向矿井突水现象。目前，针对复杂水文地质异常体的探查技术主要有物探、钻探和化探等方法。

3.1 物探技术

（1）三维地震勘探技术。煤矿开采过程中水害发生的一个致灾因素是煤层顶底板突水。引发煤层顶底板突水的主要地质构造是断层和陷落柱。三维地震勘探技术已成为煤矿生产中必不可少的物探手段，在很大程度上替代了传统的地质勘探方法，见图7。煤田三维地震勘探的主要地质任务是查明区域性煤层中的断层或其他构造分布情况。三维地震勘探具有大面积密集采集信息的优势，利用地震信息可以从平面和立体角度研究地层的构造、岩性变化，从而对水文地质异常区域做出判断，为煤矿防治水工作提供决策依据。

山东能源临沂矿业集团王楼煤矿在煤矿水害防治工作中成功应用了三维地震勘探技术。该矿的水文地质条件极其复杂，受水害威胁严重。王楼煤矿二、三采区地层主要走向为NNE，断层走向以NNE及近SN 方向为主。同时，地面村庄房屋按东西方向整齐排列，因此三维地震探查线束取东西方向时，既符合束线布设原则，同时也利于数据采集。三维地震勘探观测系统按八线八炮设计，共计44束测线束，探测王楼煤矿区域性水文地质及富水异常区，为采煤工作面布置及回采提供依据。

图7 三维地震勘探技术示意

（2）超高密度电法探查技术。超高密度电法探查技术示意图如图8 所示。超高密度电法测量原理：以围岩和含水地质构造的电性参数差异为物理基础，根据施加电场作用下的围岩传导电流的分布规律，推断工作面掘进头前方具有不同电阻率的地质构造情况。

超高密度电法测量系统通过在工作面掘进头布置一定数量的电极，按照一定的序列，自动供入直流电（A、B 电极），测量两个电极间 （M、N 电极）的电势差，从而计算出视电阻率剖面。通过对视电阻率剖面进行反演计算，得到工作面掘进头前方围岩电阻率剖面。在电阻率剖面中，含水构造表现为低阻，完整围岩表现为高阻。最终，实现对工作面掘进头前方地质构造情况进行探测的目的。

超高密度电法测量是目前探测富水区位置及其分布范围等最有效的技术手段之一。山东能源枣矿集团滨湖煤矿将超高密度电法测量成功应用在煤矿水害防治工作中。该矿16号煤层直接充水含水层为十下灰，底板距奥灰顶界36.62～66.52m，平均51.58m，受区域构造影响，煤层开采受水害威胁严重。对161集中材料巷采用超高密度电法探测底板富水异常区及断层导水性，依据煤岩层电阻率值的大小，划分正常区和富水异常区。对探测的富水异常区做好相应的防治水准备，以确保煤矿安全生产。

图8 超高密度电法探查技术示意

（3）瞬变电磁探查技术。瞬变电磁法 （Transient Electromagnetic Method，简称TEM）如图9所示。瞬变电磁法工作原理：利用不接地回线向工作面前方发射一次脉冲磁场，当发射回线中电流突然断开后，介质中将激励起二次涡流场，以维持在断开电流以前产生的磁场 （即一次场）。二次涡流场的大小及衰减特性与周围介质的电性分布有关，在一次场间歇观测二次场随时间的变化特征，经处理后可得到地下介质的电性、规模、产状等，从而达到探测目标体的目的。

瞬变电磁法应用在煤矿水害探查中，主要可以探测前方水体或富水体的位置及规模，从而有效探明工作面掘进头前方围岩体内富水区位置、规模和导水构造情况。

山东能源淄矿集团埠村煤矿应用瞬变电磁法对煤矿水害进行探查。埠村煤矿9111工作面开采9＃煤层，受底板奥灰水威胁严重，采用瞬变电磁探测技术对9111工作面上出口和工作面运输巷进行探测，探测到9111工作面底板以下60 m 低阻异常区。

图9 瞬变电磁探查技术示意

（4）地质雷达探测技术。地质雷达探测技术原理（Ground Penetrating Radar，简称GPR）如图10所示。通过发射天线将高频电磁波送入探测体内部，电磁波在传播过程中遇到介电常数不同的层面发生反射和透射，接收天线收到反射波信号并将其数字化，对所采集的数据进行相应的处理后，可根据反射波的旅行时间、幅度、相位和频率等判断地下目标体的空间位置和形态。

地质雷达探测比较灵活。在实际探测过程中，可根据煤矿水文地质条件、岩层岩性等进行近距离精细探测。山东鲁能菏泽煤电公司郭屯煤矿应用地质雷达探测技术进行煤矿水害探查。该矿主要充水含水层有侏罗系砂岩、3＃煤层顶、底板砂岩、太原组三灰和十下灰等，而3＃煤层顶、底板砂岩是开采3＃煤层时的主要充水水源。采用地质雷达对带式输送机巷两帮和拱顶0～30 m 范围内进行探测，共实施6次探测，由探测结果划分不同水害类型，为煤矿水害防治技术的实施提供依据。

图10 地质雷达探测技术示意

（5）钻孔CT 探查技术。钻孔CT 原理如图11所示。借助医学界X 射线断层扫描的基本手段，结合岩体物理力学性质的相关分析，采用射线走时和振幅来重构岩土体内部水体声速值及衰减系数的场分布，通过像素、色谱、立体网络的综合图像展示，达到直观反映岩土体内部水体赋存结构的目的。

钻孔CT 探查技术从侧视视角对整个钻孔孔壁进行360°连续摄像，通过图像特征对孔内地质现象进行定性描述和定量分析。该探查技术具有高分辨率、高井壁覆盖率和直观可信等特征。山东能源临矿集团田庄煤矿3605工作面受水害威胁，采用钻孔CT 探查技术对富水异常区进行探测，通过声波在不同介质中传播速率的不同，得到钻孔内不同地质体的几何形态和物理特征，为进一步采取有针对性的防治水措施提供了有力的技术支持。

图11 钻孔CT 探查技术示意

3.2 钻探技术

为确保煤矿安全生产，根据前期物探圈定的富水区，在煤层开采期间仍需在物探的基础上实施超前钻探。超前钻孔探查的目的：验证物探结果；揭露富水异常区，进行控制性放水，并进行水文地质观测，了解含导水构造的水文地质条件及水源联系情况；利用钻孔对威胁煤层安全开采的富水异常区进行超前预注浆。

3.3 化探技术

化探技术可应用于确定煤矿突水水源特征与分析地下水通道等方面。化探技术在确定地下水连通关系与连通强度、地下水运移路径、水文地质参数估算等方面具有显著优势。常用的化探技术有水质分析（水源判别）、环境同位素分析 （水源判别）、放水性测量 （破碎带）、离子示踪试验等。

4 突水系数法预测煤矿水害

矿井水害的预测预报方法众多，本文重点介绍突水系数法预测煤矿水害。突水系数法在20世纪60年代被提出，是目前应用最为广泛的矿井水害预测预报方法。起初采用含水层水压与隔水层厚度之比作为突水系数，后又考虑矿压破坏作用，对突水系数进行改进，将采动破坏深度从隔水层厚度中去除。突水系数法的优点是计算简单，使用方便；缺点是突水系数依据浅埋、小斜长工作面统计获得，准确度不足。

山东科技大学的学者通过多年实践研究，提出了下三带理论，将矿井底板划分为矿压扰动带、有效保护层带与承压水导升带。并将下三带理论应用于煤矿突水预测工作中。下三带理论优点是考虑了采动矿压对底板的破坏和承压水导升的影响；缺点是依据经验判断，进行定性分析，各带无统一确定方法，力学本质揭示不足。除上述理论外，还有零位破坏、隔水关键层、薄板结构、岩-水作用关系等理论。但是，由于现场条件的复杂性以及理论的局限性，都没有得到很好的应用。

近年来，许多学者运用模糊数学、随机理论、灰色理论方法、地理信息系统、专家系统、人工神经网络等开展底板突水预测的研究工作，极大丰富了突水预测方法。

5 煤矿水害防治技术

通过对水文地质异常体的探查和煤矿水害的预测预报，为煤矿水害防治工作提供了重要依据。而采取有针对性的水害防治技术往往可以起到事半功倍的效果。常用的煤矿水害防治技术主要有疏水降压、注浆改造、帷幕截流技术、注浆堵水、留设隔水煤 （岩）柱、带压开采等。

（1）疏水降压。疏水降压通常可分为全域全量疏水和局部限量疏水两种。全域全量疏水是在工作面施工足够数量的放水孔，尽终孔的能力疏放灰岩水，使工作面的水位降低至安全水头以下；局部限量疏水是在底板薄弱区进行放水，使水头降至安全值以下，该方法在水量上可以满足要求，但水头降低后的薄弱区由于通道依然存在，仍有突水的危险。疏水降压可实现以下目的：把充水含水层中的水进行疏排，使富水含水层变为贫水层或疏干；通过疏放，降低含水层水位和作用在煤层底板的承压水头，实现不带压开采或在安全水头压力下开采。但是，疏水降压是针对有限补给能力的含水层，主要是静储量疏干，对补给丰富的含水层则不太适用。疏水降压方式主要有地表抽排、巷道揭露、井下钻孔等。

疏水降压技术在山东巨野矿区龙固煤矿、郓城煤矿以及济宁矿区王楼煤矿的顶板砂岩水与底板灰岩岩溶水防治方面得到了广泛的应用，取得了良好的经济效益。

（2）注浆改造。随着我国越来越多的煤矿进入深部开采阶段，煤矿面临着高水压、薄隔水层的威胁。为解决这个难题，注浆改造技术越来越受到科研工作者和技术人员的重视。注浆改造基本原理是浆液注入受注层，使受注层原来被水占据的孔隙或通道形成阻水整体，封闭突水水源与通道，从而实现改善隔水层的地质条件、加固底板隔水层、提高隔水层的抗破坏能力目的。造浆可分为地面造浆与井下造浆，这两种造浆都是十分高效的生产方式。自动化与智能化注浆系统见图12，这种方法也逐步投入使用。注浆改造技术取得的代表性成果主要有山东肥城矿区薄层石灰岩注浆改造技术、河南焦作矿区底板含水层改造及隔水层加固技术、山东淄博矿区底板隔水层加固技术等，成功解放千万吨煤炭储量，经济效果显著。

图12 自动化与智能化注浆系统

（3）帷幕截流技术。随着煤矿开采深度的加大、开采成本的增加，帷幕截流技术正逐渐在解放受水威胁煤层等方面推广应用，取得了良好的技术经济效果。帷幕截流技术利用已有的阻水边界，在承压含水层周边构筑止水帷幕，截断井田区域径流补给，改造井田含 （导）水构造，保障下组煤安全开采，并解放受水威胁的煤炭资源储量。山东肥城矿区白庄煤矿采用帷幕截流技术开展了四灰帷幕截流工程，成功解放下组煤炭资源储量3.5 Mt。白庄煤矿帷幕截流工程如图13所示。

（4）注浆堵水。注浆堵水是超前注浆改造的一种补充手段。对于涌水量不大的地层可先行通过，后注浆堵水；对可能发生大规模突水的地层，必须坚持 “先治理，后开采”的方针。此外，注浆堵水难度和成本通常远大于超前注浆改造。山东巨野矿区郭屯煤矿采用注浆堵水技术成功封堵了带式输送机上山、总回上山等9个高压裂隙涌水点；龙固煤矿主井井筒在穿过高压、大水量含水层时，采用注浆堵水综合治理方案，在止浆垫及井筒下掘施工期间，实际揭露井筒全工作面涌水量为0.8 m3／h，工作面上基本无水，井筒快速穿过了 “三灰”，由于注浆堵水后的水量极小，使井壁浇筑质量明显提高。

图13 白庄煤矿帷幕截流工程示意

（5）留设隔水煤 （岩）柱。留设隔水煤 （岩）柱是指在水下、承压含水层上或断层附近采掘时，为防止地表水或地下水 （包括老窑积水）的溃入而留出一定宽度或高度的部分煤 （岩）层。在煤层露头、采区边界、突水通道边界等处留设煤 （岩）柱，可提高隔水层厚度，满足 《煤矿防治水规定》中突水系数要求，降低矿井突水发生概率。该方法通过提高岩层阻水性，预防突水事故的发生，但会降低煤炭资源的采出率。经初步计算，仅苏鲁豫皖各省煤矿留设的松散层防水煤柱就有5Gt之多，形成了大量煤炭呆滞储量，且长期得不到开发利用。如何在确保生产安全的前提下，尽量缩小防水煤柱尺寸，解放更多的煤炭资源，是煤矿防治水科研工作者所面临的一个重大课题。

（6）带压开采。带压开采即利用隔水层的有利条件，在不疏降或少疏降水压、不改造或局部改造含水层、不加固或局部加固隔水层的情况下，实现安全采煤的目的。一般认为，带压开采适用于底板具有一定厚度的隔水层或者采场构造相对简单、无直接贯通含水层的通道等条件。但是，需要对其阻水抗压的性能做出评价，不但要评价其数量大小，而且还要评价其可靠性，从而得出岩体阻水、抗压能力的安全储备系数，如阻水系数或带压系数。带压开采技术一般与注浆改造技术、疏水降压技术联合使用。带压开采技术在山东肥城矿区、淄博矿区以及巨野矿区都取得了良好的应用效果。

（7）煤矿水害综合防治技术。煤矿水害综合防治水技术是集水文地质分析、水害预测预报、突水风险评估、水害防控、采矿设计于一体的综合技术体系。该技术体系以实现技术、经济、资源和环境利益最大化为目标。任何一种防治水技术并非孤立存在，通常联合使用。煤矿水害综合防治水技术可在以下几方面加以推广：实施疏水降压和集中可控排放，实现煤水共采；封堵奥灰向浅部含水层的补给通道，然后疏水降压，实现对受水威胁的煤层安全开采；利用注浆改造技术封堵水源与通道，将隔水煤柱安全采出。

6 煤矿水害防治技术展望

6.1 水害探查技术展望

水害探查技术包括地球物理探查、水文示踪与水化学分析、钻孔探测和工程原位实验等。随着人类对水患发生机理认识的深化，现有的水害探查技术方法将得到进一步改进或完善；新的、更有效的水害探查方法将把地质或水文地质过程当做非线性、动态、随机的过程进行探查，水害探查技术的准确性将会大大提高。理想的水害探查设备与软件系统应当在高精度三维定位的基础上，具有集自学习、解唯一性、精确定位、预测预警与防治水设计于一体，易于现场人员掌握等特点。其发展的必由之路包括提高信息利用率，发展精细物探技术，在煤矿水害分析方法上实现从定性分析到半定量分析，最终实现完全定量分析。

6.2 水资源保护与综合利用技术展望

水资源是人类赖以生存和发展的基础，是人类社会得以持续发展的保障。我国是一个煤炭生产大国，为了确保煤矿井下安全生产，必须排放大量矿井水。矿井水一方面可导致地质灾害的发生，严重威胁着矿井安全生产；另一方面，大量的矿井水外排，不仅对周边环境造成污染，更是对水资源的巨大浪费。因此，对数量可观的矿井水进行综合利用，可提高水资源利用效率，减轻矿区环境污染压力，有利于矿区的可持续发展。

未来矿井水综合利用方向主要包括生产用水和生活用水。其中，生产用水又分为工业用水和农业用水。生产用水对水质要求不高，一般矿井水经过简单净化处理即可满足要求。矿井水作为生产用水时主要考虑以下几方面用水：井下灌浆、降尘、采掘机械等井下用水；矿区绿化、道路洒水；锅炉补充水；矿区建筑中水；洗煤厂补充水和热电厂循环冷却用水；施工用水；农田灌溉用水等。

6.3 水害治理技术展望

综观我国煤矿水害治理技术现状，可以看出在过去几十年中，我国防治水工作者在对不同水文地质条件探测、水害发生机理及预测预报、水害治理等方面都探索出了一系列实用、有效、可操作性强的技术方法。其中有的已形成规范化工作程序，有的则形成了配套技术。水害治理技术应重点在以下几方面加以突破：

（1）新技术、新材料与装备研发与应用。新技术、新材料与装备的研发与应用之一，是将地下水、地热、瓦斯看做与煤伴生的资源，进行煤-水-热-气共采，实现 “变害为宝、一井多用”。同时，进一步提高科研创新与成果转化能力，使更多高效防治水技术装备投入使用，降低煤矿防治水成本。新技术的成功应用将突破传统突水风险评定体系，大规模解放受水威胁的煤炭资源，提高资源利用率。

（2）采用充填开采技术，预防突水事故的发生。充填开采技术目前主要包括矸石充填、 （似）膏体充填、高水充填和超高水充填开采技术。充填开采技术能够有效抑制采场顶板覆岩下沉运动，显著减小采场在采动矿压作用下底板破坏深度，避免构造活化和垂向裂隙发育形成高压岩溶突水通道，从而有效控制底板承压水与顶板含水层，实现煤炭资源安全开采。

6.4 信息技术在煤矿防治水中的应用展望

目前，信息技术在煤矿防治水决策中的重要性尚未在防治水领域内达到共识。在生产和工程实践中，往往存在着防治水决策信息缺乏和冗余两种倾向，严重制约防治水工程的有效实施和防治水手段的科学运用。

有些勘探工程本已揭露了某类水文地质结构，得到防治水信息。但由于参与信息加工的人缺乏经验，使一些有价值的信息被忽略，结果导致重复勘探，造成了不应有的经济支出和浪费。因此，信息技术有助于勘探工程的优化。应树立煤矿信息资源概念，开发和利用好现有各类信息资源，使之更好地服务于煤矿安全生产。计算机科学技术的发展为煤矿信息资源的开发提供了有利条件，多渠道获得的信息并非孤立的，通过数字同化处理后，进行有机结合，共同为煤矿水害防治工作提供技术支撑。同时发展煤矿物联网技术，构建信息采集-分析-决策机制，捕捉突水隐患与前兆等水害信息，实现避灾和灾前预警。

7 结语

煤矿水害一直是困扰煤矿安全生产的自然灾害。通过对煤矿水害类型的划分与分布区域的分析可知，加强乡镇煤矿科学规范化管理，是减少煤矿水害事故的重中之重。对于水文地质异常体的探查，以及对煤矿水害的预测，为进一步采取相对应的煤矿水害防治技术措施提供依据。近年来，煤矿水害防治技术在多个方面取得了长足进展，特别是物探技术的进步为突水水源和通道精确探查奠定了基础，但在垂向含导水构造探测方面仍需加强。将水文地质异常体探查技术、煤矿水害预测方法与煤矿水害防治技术有机结合，可实现煤矿防治水的理想效果。

矿井水资源的综合利用，对煤炭产业绿色、可持续发展具有重要意义。伴随信息与数字技术的发展，煤矿水害防治技术正逐步向数字化、信息化方向发展。

［1］ 王显政.中国煤炭工业发展面临的机遇与挑战 ［J］.中国煤炭，2010 （7）

［2］ 杜计平，汪理全.煤矿开采方法 ［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2003

［3］ 宋振骐.实用矿山压力与控制 ［M］.徐州：中国矿业大学出版社，1988

［4］ 郭惟嘉，刘伟韬，张文泉.矿井特殊开采 ［M］.北京：煤炭工业出版社，2008

［5］ 施龙青，韩进.开采煤层底板 “四带”划分理论与实践 ［J］.中国矿业大学学报，2005 （1）

［6］ 施龙青.底板突水机理研究综述 ［J］.山东科技大学学报，2009 （3）

［7］ 高延法，娄华君等.底板突水规律与突水优势面［M］.徐州：中国矿业大学出版社，1999

［8］ 施龙青，韩进.底板突水机理及预测预报 ［M］.徐州：中国矿业大学出版社，2004

［9］ 黎良杰，钱鸣高.断层突水机理分析 ［J］.煤炭学报，1996 （2）

［10］ 李白英，弭尚振.采矿工程水文地质学 ［M］.山东矿业学院，1988

［11］ 高延法，李白英.受奥灰承压水威胁煤层采场底板变形破坏规律研究 ［J］.煤炭学报，1992 （2）

［12］ 郭惟嘉，刘伟韬，张文泉.矿井特殊开采 ［M］.北京：煤炭工业出版社，2008

［13］ 魏久传.煤层底板岩体断裂损伤与底板突水机理研究 ［D］.泰安：山东科技大学，2000