《矿井涌水量预计》PPT课件

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1、第二章矿床（矿坑）涌水量预测及矿坑突水煤矿涌水量不仅是对煤田进行技术经济评价的重要指标，而且也是设计和生产部门制订釆掘方案、确定排水能力和防治措施的重要依据。因此，在煤田地质勘探阶段需要预计未来的煤矿涌水量，在煤矿生产阶段也需要计算煤矿各个开发阶段的涌水量。煤田勘探(详勘)阶段要进行首釆区及第一开采水平的正常和最大涌水量预计；煤矿建设和生产阶段的涌水量预计是在勘探阶段涌水量预计的基础上，结合煤矿建设和生产过程中获得的观测资料进行验证对比和加以确定，并应对下一开采水平及水文地质条件复杂的地段单独进行巷道、采区或采面涌水量预计。在有条件时，还应对有可能突水的地段进行突水量预计。煤矿涌水量

2、是评价煤矿水文地质条件的重要定量指标。它不是用简单的方法来计算，而是建立在定性分析基础上的定量评价。煤矿涌水量的预计结果是否准确可靠，在很大程度上取决于定性分析成果。近年来，地质部水文地质研究所及有关院校对五十个大水煤矿进行了调查(采探对比)，初步总结出预计的涌水量与实测的涌水量相比，误差小于30％的占10％，误差大于50％的占80％。如山东叶庄铁矿，预计±0m水平的涌水量为417m3／d，而放水时实测涌水量为95000m3／d，相差达200倍以上。其原因主要是水文地质条件未查明，对煤矿主要充水因素分析有错误，采用的含水层参数缺乏代表性。由此可见，涌水量预测必须建立在查明水文地质条件

3、的基础上(充水因素、边界条件和选择代表性的水文地质参数)才能比较准确地预计涌水量。第二章矿床（矿坑）涌水量预测及矿坑突水§2.1基本概念矿井涌水量的基本概念：矿井涌水量是指矿井在建设开发过程中，不同水源的水通过不同途径单位时间内矿井的水量。矿井涌水量的大小及其在矿井三维空间中的分布，是矿井排水能力、排统及其相配套的防治水工程设计的重要依据。矿井涌水量按其性质可分为矿井正常涌水量、矿井最大涌水量及矿井灾害涌水量实际上关于矿井不同性质涌水量的物理含义，目前尚无完整准确的定义，先根据实际工作中的理解，对不同性质的3个矿井涌水量概念提出如下定义。§2.1基本概念矿井涌水量的基本概念：矿井正常

4、涌水量：是指在影响矿井涌水量的诸多因素取多年统计平均值及取空间平均值的条件下计算获得的涌水量。矿井最大涌水量：是指在影响矿井涌水量的诸多因素取多年统计极端不利或地质构造条件空间分布极端不利条件或它们的极端不利组合条件下计算所获得的涌水量。矿井灾害涌水量：实际上是矿井在不可预知的充水条件发生时所产生的涌水量。理论上讲，矿井灾害涌水量是不可预知的，是无法通过预测计算所能获得的矿井涌水量一不可预知性主要来自矿井涌水的过水通道类型(如小煤窑、断层、陷落柱等)不知。§2.1基本概念矿井涌水量的基本概念：水流量的基本计算公式:Q=uW式中u——过水通道中的流速；W——过水通道断面积。从式中可知

5、，由于过水通道类型的不可预知性，使得过水通道的断面积无法预如而产生了矿井灾害突水量具有不可预期性特点。根据矿井涌水量在矿井中分布位置的不同，可将其分为井筒涌水量、水平涌水量区涌水量、工作面涌水量和全矿井涌水量。矿井涌水量的详细划分和区别对于正确设计矿井防水系统和选择防治水措施具有重要意义。§10.2矿坑涌水量预测一、矿坑涌水量预测的内容、方法、步骤与特点（一）矿井涌水量预测的内容及要求矿坑涌水量预测是一项重要而复杂的工作，是矿床水文地质勘探的重要组成部分。矿坑涌水量是确定矿床水文地质条件复杂程度的重要指标之一，关系到矿山的生产条件与成本，对矿床的经济技术评价有很大的影响。并且也是设

6、计与开采部门选择开采方案、开采方法，制定防治水疏干措施，设计水仓、排水系统与设备的主要依据。因此，在矿床水文地质调查中，要求正确评价未来矿山开发各个阶段的涌水量。其内容与要求包括可概括为以下四个方面：（1）矿坑正常涌水量：指开采系统达到某一标高(水平或中段)时，正常状态下保持相对稳定的总涌水量，通常是指平水年的涌水量。（2）矿坑最大涌水量：是指正常状态下开采系统在丰水年雨季时的最大涌水量。（3）开拓井巷涌水量：指包括井筒(立井、斜井)和巷道（平、平巷、斜巷、石门)在开拓过程中的涌水量。（4）疏干工程的排水量：是指在规定的疏于时间内，将一定范围内的水位降到某一规定标高时，所需的疏干排水

7、强度。对于地质勘探阶段来说，主要是进行评价性的计算，以预测正常状态下矿坑涌水量及最大涌水量为主。至于开拓井巷的涌水量预测和专门性疏干工程的排水量的计算，由于与矿山的生产条件密切相关，一般均由矿山基建部门或生产部门承担。（二）矿坑涌水量预测的方法根据当前矿床水文地质计算中常用的各种数学模型的地质背景特征极其对水文地质模型概化的要求，可作如下类型的划分：（三）矿坑涌水量预测的步骤矿坑涌水量预测是在查明矿床的充水因素及水文地质条件的基础上进行的。它是一项贯穿矿区