最小二乘法在矿井涌水量计算中的应用

0 引言 水文地质比拟法在现有矿井涌水量计算及新建矿井涌水量预测中应用较广泛.目前主要的比拟方法有富水系数比拟法、单位涌水量比拟法,该法应用前提是新建矿井(采区或工作面)与老井(采区或工作面)的条件基本相似,老井具有长期的水量观测资料.     

涌水量动态特征类比法在陕北侏罗系煤田预测矿井涌水量的应用研究

类比法属于比拟法,目前常用的比拟法预测矿井涌水量,多采用原煤产量、回采面积、掘进巷道长度等因素进行直线(或指数、幂函数)相关分析,没有考虑采掘工作面涌水量的动态规律,不可避免有它的局限性。通过对小纪汗煤矿巷道和回采工作面的涌水量动态规律分析划分类型,预测水文地质条件和开采条件类似各工作面的矿井涌水量,可以达到更合理,较准确、较可靠地预测矿井涌水量的目的,从而探讨矿井涌水量动态特征类比法的方法和应用条件。     

用沙坝矿矿坑涌水量预测研究

为了准确预测用沙坝矿矿坑涌水量,通过对近几年来矿段矿坑涌水现状的观测分析、对降水入渗系数和富水系数的研究,测定了用沙坝矿段现阶段的降水入渗系数和富水系数,找到了近3年来矿坑涌水量大量增加的主要原因,提出了矿山治水方法,并推出了用采掘长度富水系数和供矿富水系数进行矿坑涌水量预测的新方法,达到了准确预测矿坑涌水量和有效防水、治水目的,保证了矿山正常生产。     

新疆北部某煤矿考虑采掘进度的矿井涌水量动态模拟预测

为了更为准确地模拟预测新疆北部某煤矿1号矿区在分区分层开采过程中的矿井涌水量,在分析研究1号矿区的工程地质、水文地质等详细资料的基础上,运用目前主流的地下水数值模拟软件GMS中的Modflow模块对矿井进行三维建模仿真,结合1号矿区的采掘计划和采掘进度,模拟了该矿井在采掘期(10年)的动态涌水量,同时运用矿井的实测涌水量进行了对比验证。最终将考虑采掘进度模拟预测的涌水量、未考虑采掘进度模拟预测的涌水量、大井法计算涌水量、实测涌水量进行了对比分析,结果显示考虑采掘进度模拟得到的涌水量更为接近实测涌水量,验证了考虑采掘进度模拟矿井动态涌水量方法的准确性和优越性。     

司马煤矿1207工作面涌水量预测

涌水量预测能有效地指导工作面水害防治工作。文章利用稳定流大井法、非稳定流大井法和富水系数比拟法对司马煤矿1207工作面涌水量进行预测,结果如下:司马煤矿1207工作面涌水量小于30 m3/h,最大涌水量小于200 m3/h;在无断层、陷落柱等构造的情况不存在水害威胁。     

不同方法在双柳煤矿开采山西组煤层涌水量预测中的应用

基于双柳煤矿开采山西组煤层的水文地质条件特征,分别应用大井法和富水系数法对开采山西组煤层时矿井的涌水量进行了预测,其中大井法预测正常涌水量为659.45 m~3/h,富水系数法预测正常涌水量为3 493.15 m~3/d,结合矿井多年来的生产实际,发现富水系数法更适合于双柳煤矿目前的生产实际。     

煤矿涌水量计算方法研究与应用——以榆树田煤矿为例

在矿井生产与建设中,矿井涌水量是一项十分重要的影响因素,是矿井建设防排水系统以及制定防治水措施的重要依据;因涌水量的影响因素相对较多,并且影响涌水量大小的原因较为复杂多变,故根据矿井实际情况,选择合理的涌水量计算方法十分重要。本次研究以榆树田煤矿涌水量预测为例,在分析总结榆树田煤矿水文地质条件的基础上,分别采用水文地质比拟法及大井法,对榆树田煤矿向斜北翼与南翼涌水量进行预测,为后续矿井开采提供理论依据。通过对比分析预测结果认为：比拟法较大井法预测结果更为准确;固定数值预测动态变化的涌水量存在一定误差,建议对矿井涌水量进行长期动态监测,及时修正或预测更接近实际的矿井涌水量。     

金属矿山矿坑涌水量预测

就兴安银剑钨矿坑涌水量分别采用地下水流解析法及富水系数比拟法进行计算预测,并根据矿区地下水补给来源、排泄途径的相关资料进行地下水补给及排泄动态平衡验算,较好地印证了涌水量计算方法、参数选取的正确性和可靠性。     

“释水—断面流”法在矿井涌水量预测中的应用——以鄂尔多斯盆地南缘核桃峪煤矿为例

我国煤炭生产重点逐步西移,西部鄂尔多斯盆地地区既面临水资源短缺问题,又面临严重的矿井水害威胁。在煤矿采掘过程中,能够精准、动态预测矿井涌水量,是预防矿井涌（突）水事故的关键。目前,煤矿最常用的一些矿井涌水量预测方法,如水均衡法、解析法、相关分析法、水文地质比拟法等,因其局限性导致预测误差较大。在前期研究发现,矿井涌水通常由冒裂二元结构体自身释水与其四周外侧边界对称断面释水叠加而成,释水（冒裂含水层自然疏干）持续时间相对较短,随顶板冒裂周期性发生,是间歇性的;边界过水断面汇（渗）水通常是持续的。核桃峪煤矿8号煤开采导水裂隙带直接向上发育能够导通洛河组下段含水层而导致承压水涌入矿井,成为矿井涌水主要威胁。为了精准、动态预测其矿井涌水量,基于前期研究推导的矿井涌水量预测“释水-断面流”公式,充分考虑矿井采掘以及顶板覆岩移动特征,根据顶板岩层冒裂规律对鄂尔多斯盆地南部核桃峪煤矿矿井涌水量进行动态预测。预测结果与实测涌水量相比,其相对误差为11%～23%,较传统解析法的计算精度显著提高。研究成果可为工作面回采过程中不同阶段矿井涌水量的动态预测提供方法基础,为矿井防治水工作开展和合理配备防排水设施...     

东古城矿5号煤层水文地质类型分析与防治水措施

对东古城矿5号煤层主要含水层含水性与隔水岩层阻水性能以及矿井充水条件进行了分析,利用富水系数比拟法,对5号煤在开采时的涌水量进行了预测,并对5号煤层的裂隙带高度与突水系数进行了计算,综合各方面因素,对东古城矿5号煤层矿井水文地质类型判定为中等。同时,考虑到井田内部构造影响,提出了相应的防治水措施,保证东古城矿5号煤层安全高效开采。     

白皎煤矿涌水量的预测

为了预测四川白皎煤矿涌水量,收集整理了生产过程中矿井涌水量及以往水文地质资料,结合矿井水文地质条件,采用"比拟法"、"大井法"预测了矿井涌水量,并分析这两种计算方法的优缺点。结果表明,比拟法为比较合理的计算方法,预测结果与已知资料的误差范围较小,是一种比较准确的方法。     

新桥煤矿水文地质特征分析及矿井涌水量预测

矿井涌水一直是煤矿安全的一个重大隐患,基于新桥煤矿多年生产涌水量资料和矿井水文地质资料,对矿井水文地质特征进行分析,采用解析法、比拟法对矿井涌水量进行预测。     

大南湖一号煤矿井田涌水量预测及水害防治分析

为预测煤矿井田在生产过程中工作面的涌水量,探究水害防治的措施。以大南湖一号煤矿为研究对象,应用水文地质物探、抽水试验等手段对煤矿井田西翼水文地质情况进行勘测。根据勘测结果,结合区内历年涌水量情况,采用大井法、采空区面积比拟法、富水系数比拟法、不均衡系数法对工作面涌水量进行预测。通过分析认为大井法预测结果 165. 10 m3/h作为矿区防治水依据最为合适,并在此基础上提出地面与井下水害防治措施,为采煤工作面的安全生产提供保障。     

基于Visual Modflow的矿井涌水量数值模拟预测研究

为了准确预测陕北某矿2煤顶板的矿井涌水量,在综合分析矿井地质条件、水文地质条件的基础上,结合采掘计划,考虑采掘先后顺序对地下水系统的影响,运用Visual Modflow软件建立数值模型,预测在地下水干扰流场下的矿井涌水量。并将模拟预测结果与矿井现有实测涌水量进行对比,结果表明:基于Visual Modflow并考虑采掘顺序的矿井涌水量数值模拟结果比较接近实测涌水量,验证了方法的准确性。     

尔林兔二号井田矿坑涌水量预测研究

矿井涌水量是矿井排水系统设计和防治水重要依据。以陕北侏罗纪煤田尔林兔二号井田为例,采用解析法和水文地质比拟法对研究区矿坑涌水量进行预测,并进行对比分析。对比结果表明,解析法与水文地质比拟法计算的矿坑涌水量比较接近,说明涌水量预算参数选择合理,计算方法正确,水文地质比拟恰当,预算结果可以作为煤矿设计和建设的依据。     

东欢坨矿水文地质特征分析及涌水量计算

为明确东欢坨矿水文地质特征并对矿井涌水量的预测,基于煤田地质勘探资料、采掘及钻孔数据,系统研究了研究区整体的井田水文地质特征、充水水源及充水通道特征。对矿井的涌水量分别用改进的大井法和灰色模型进行预测,其中灰色模型涌水量预测结果与矿井往年涌水量相近,符合矿井实际涌水量情况。     

宁夏王洼煤矿矿井涌水分析与涌水量计算

 在分析宁夏王洼煤矿地质及水文地质条件的基础上,对矿井的充水因素进行了论述,认为区内的第四系遍布全区,普遍含孔隙潜水,但由于其钻孔揭露最大厚度较小,导水裂隙带的最大破坏高度尚未达到该含水层,所以该含水层对煤矿开采影响较小;影响区内煤矿涌水量的主要含水层为中奥陶系、上三迭统延长群、下侏罗统延长群、中侏罗统直罗群、上侏罗统安定群、第三系、下白恶统六盘山群。采用富水系数比拟法、狭长水平巷道水动力学法、矿井实测排水量对煤矿涌水量进行了计算,通过对各种计算方法适应性的评述及计算结果的对比分析,认为采用大井法预测矿井涌水量比较合理。     

皖北前常矿水文地质特征及矿井涌水量预测

基于以往的地质资料,分析了前常矿水文地质特征,利用"比拟法"和"解析法"对矿井涌水量进行预测分析。研究结果表明,研究区主要充水含水层富水性弱至中等,地下水补给条件相对较差,但岩溶裂隙含水层水性较强,且断裂带等导水通道存在一定的安全隐患;研究区深部开采矿井正常涌水量为520 m~3/h,最大涌水量为662 m~3/h。     

利用多元相关比拟法预测矿井延伸水平涌水量

针对鹤岗矿区为老矿区,多数矿井都面临水平下延的实际,如何准确预测延伸水平涌水量是矿井水文工作的关键。应用多元相关比拟法,可预测矿井涌水量。     

基于Visual Modflow的矿井涌水量模拟和动态预测研究

煤矿开采是一个动态的过程,矿井涌水量模拟与预测需要跟随采掘进度实时进行。以葫芦素煤矿为例,运用Visual Modflow软件构建地下水流数值模型,预测矿井涌水量随采掘进度的动态变化规律及采掘期内(10年)的矿井涌水量。结果表明:首采区回采初期矿井涌水量较小,随着回采工作面的增加,矿井涌水量逐步增加,整个首采区回采过程中矿井涌水量随着采掘空间的不断增加而增大,最终基本趋于稳定。