关于导水系数T与单位涌水量q的关系讨论

随着水文地质计算工作的进展和生产实践的需要,参数导水系数T越来越被重视。尤其是在无观测孔的单孔抽水情况下,如何计算T值成了一个重要问题。本文试图通过一些试验资料来探索T与单位涌水量q之间的关系,以求用简易抽水试验来求得T值。众所周知,单位涌水量q对评价含水层的富水     

关于稳定井流与非稳定井流理论的思考

从地下水动力学基础理论入手,分析比较了裘布依公式与泰斯公式的内在区别,尝试性的提出了修改拟稳定流动的设想,指出抽水试验采用稳定流与非稳定流应根据含水层水文地质条件区别对待。     

大淑村矿放水试验水文地质参数的确定

为查明大淑村矿矿井奥灰含水层水文地质条件,防止奥灰突水事故发生,在矿井西翼进行奥灰稳定流放水试验。降深放水试验初始流量、水位采用非稳定流的加密观测方法,满足非稳定流泰斯公式图解法求参数要求。分别用直线图解法和水位恢复法求水文地质参数,实践表明,直线图解法求得的导水系数和贮水系数作为评价含水层的依据是适宜的,可以满足预计矿井涌水量的要求。     

介绍一个半经验半理论的简易井群计算方法

本文从大量钻井抽水试验资料所反映的含水层导水系数(T)与小降深(S<1米)时的单位涌水量(q)之间具有明显线性关系(T=1.30q)出发,结合井群抽水的理论井水位降迭加公式,把半经验半理论的简易水力削减方法,表达成既具有实用精度,又便于确定合理井距、水位下降和水量削减值的简易井群计算形式。     

含水层下采煤矿井涌水量计算

在巨厚松散的含水层下采煤时,实际的矿井涌水量并不大,这就产生了问题:为什么预计涌水量与实际涌水量差别如此悬殊?留设防水煤岩柱后矿井涌水量如何计算?解答这些问题,对正确评价矿床、合理选择排水设备有着重大意义。本文提出一些粗浅看法。 一、稳定流与非稳定流。地下水运动基本上以非稳定流为主,稳定流运动是暂时现象。同样,地下水向矿井充水、排泄和疏干的过程也属于非稳定流运动。目前在矿井涌水量计算上,我国基本上采用稳定流——裘布依公式。那么,是否由此而造成预计涌水量偏大呢!     

基于抽水试验的水文地质参数计算方法对比与探讨

以三门湖抽水试验为例,对几种工作中常用抽水试验求参方法进行了初步比较与探讨。野外水文地质抽水试验参数求取方法主要有基于稳定井流理论的裘布依模型和基于非稳定流理论的泰斯模型,传统的裘布依井流公式计算方法简单,但需对含水层结构进行高度概化,水文地质参数计算结果与实际情况偏差较大;非稳定流计算方法数学模型更严密,求参准确性相对较高,但计算过程较为复杂,对试验数据精度要求较高。     

煤矿床含水层富水性定量评价方法研究

为克服传统的单孔单位涌水量法在评价煤矿床含水层富水性存在的不足,用抽(放)水试验非稳定流观测数据来定量评价含水层的富水性,利用含水层瓶颈效应发生机理和非稳定流原理来分析研究,通过单孔非稳定流法、多孔法、群孔抽水试验法等3种方法,研究了消除瓶颈效应影响下,地下水存在绕流时,导水系数、含水层贮水系数的求算方法。实例应用结果表明:不同距离观测孔在水头降速均为0.46 m/h时,导水系数为0.20 m~2/h是唯一值,在时滞为1.52 h时贮水系数为1.5×10~(-5),用非稳定流方法可消除瓶颈效应和绕流影响因素,且计算的含水层参数结果可靠,选择合理的现场勘探测试方法是准确评价计算含水层参数的前提。     

单指数模型在分析井下钻孔疏水规律中的应用

选取宁东煤田鸳鸯湖矿区典型的仰采和俯采工作面为研究对象,利用单指数动力衰减模型,拟合了工作面顶板水疏放钻孔涌水量动态变化规律,分析了模型参数的水文地质学意义,探讨了疏放水效果的主要影响因素。结果表明:在构造不发育或钻孔施工参数差别不明显的条件下,疏放水效果主要受充水含水层水文地质特征影响,其次是含水层形状特征,最后是钻孔施工参数。其中,施工参数中钻孔方位角和钻孔与切眼之间的距离对模型参数影响显著,钻孔仰角和孔深影响较为模糊;含水层水文地质参数中渗透系数和单位涌水量是控制疏放水效果的主要因素,而含水层厚度没有表现出明显的影响。     

对比拟法预计涌水量公式的修正

正确地预计矿井井巷涌水量,对于生产建设具有重要意义。实践证明,除在特定条件下,选用稳定流裘布依公式系列,可以得到较为满意的结果外,一般多因矿床水文地质条件十分复杂,随着时间、空间条件的不断改变,而很难选到较为恰当的计算式对井巷涌水量进行预计。根据地下水不同流态,选用比拟法计算矿井井巷预计涌水量,在一定条件下,不仅方法简单,而且可以获得较     

2条平行隔水边界干扰井矿坑涌水量预算方法——以道真县洛龙铝土矿为例

通过对道真县洛龙铝土矿区水文地质条件进行概述、分析,划分了含、隔水岩组,明确了矿床主要充水含水层为二叠系中统栖霞、茅口组(P_2q+m)。根据矿区水文地质条件,建立了矿区水文地质概念模型,通过概念模型,建立了2条平行隔水边界稳定流干扰井计算数学模型,最后将各参数带入数学模型预算出矿坑涌水量。     

改进大井法在富含水层下采煤涌水量预测的应用

综合水文地质和工程地质调查结果、室内岩石力学实验、相似模拟试验和三维数值模拟分析,应用地下水动力学理论,改进传统的"大井法",对条带边界下采动过程中工作面涌水量进行预测。针对石嘴山矿区西翼采区特殊的地质背景,对不同开采条件、开采参数下,工作面涌水量变化规律进行了研究。研究结果表明,预留防水煤为150m,工作面采宽为80m时涌水量最小,开采安全性最佳。改进大井法建立在非稳定流泰斯解基础上,较之传统以稳定流为基础的裘布依解预测结果更精确。     

再论煤层顶板涌(突)水危险性预测评价的“三图-双预测法”

针对煤层直接顶板隔水层缺失或沉积较薄、且上覆充水含水层富水性较弱条件下的顶板水害评价预测,在“三图-双预测法”理论与方法指导下,分别从顶板冒裂程度和含水层富水性强度2个方面入手再次讨论了顶板含水层涌(突)水危险性评价方法。顶板冒裂程度以导水裂缝带扰动破坏上覆含水层距离作为评价指标;含水层富水性评价方法则进一步提升,以富水性指数法为依托,一方面充分挖掘地质和水文地质勘查数据中与含水层富水性相关的信息,包括渗透系数、砂岩厚度、冲洗液消耗量、岩芯采取率和脆塑性岩厚度比等,并将其作为主控地质因素,另一方面将数量有限的单位涌水量作为含水层富水性的实测指标对富水性指数法的评价结果进行校正,解决了在水文地质勘查程度较低情况下含水层富水性合理准确评价与分区难题。在此基础上运用Visual Modflow的DRN边界子模块对天然状态下和采取防治水措施状态下工作面的涌水量进行了动态预测。最后以台格庙矿区为例,说明了特殊水文地质结构条件下煤层顶板涌(突)水危险性评价和涌水量预测方法的具体实施步骤。     

临涣矿区太原组灰岩富水性评价

淮北临涣矿区在开采下组煤的过程中普遍受到太原组灰岩含水层突水的威胁,在充分收集各矿勘探阶段和生产过程中地质及水文资料的基础上,分析矿区太原组灰岩的埋藏条件、岩性和厚度,并结合井下钻孔出水量和太灰钻孔单位涌水量q评价了太原组灰岩富水性。     

结合流量测井的混合稳定流求参法预测井筒涌水量

采用混合稳定流抽水试验,结合流量测井方法求取井筒基岩段各含水层的水文地质参数。根据地下水动力学原理,预测井筒施工时穿越各含水层的稳定涌水量和揭露含水层的瞬时最大涌水量。通过与实测井筒涌水量的对比结果表明,该方法预测井筒涌水量精度较高,能够为井筒施工选择防治水方案提供科学依据。     

井筒检查钻孔抽水试验的设计及井筒涌水量预算

从井筒检查钻孔抽水试验的设计、井筒涌水量的预算方面,阐述了在井筒相距较近、含水层(组)水文地质条件简单、富水性均一的情况下,对井筒检查钻孔分含水层(组)逐层进行抽水试验所获取的水文地质参数。举例说明了预算竖井和斜井井筒涌水量时计算公式的选取以及预算方法,并对预算结果进行了评述。     

基于GIS技术的毛坪铅锌矿含水层富水性多元化归一分区研究

金属矿山传统的含水层富水性评价方法仅仅考虑了钻孔单位涌水量的影响,划分结果较为粗糙,无法有效地指导矿山生产。通过收集毛坪铅锌矿水文地质相关资料,选取渗透系数、水位降深、单位涌水量、含水层有效厚度、水样矿化度、断层发育密度和冲洗液消耗量7个因素,利用地理信息系统(GIS)的层次分析多元信息融合法,进行了含水层富水性分区,划分结果更加详细、准确,更加有利于矿山地下水的防治管理工作。     

基于三角白化权函数灰色评估模型的含水层富水性评价

对含水层的富水性进行评价是确定煤层底板是否突水的重要前提,选取含水层厚度、单位涌水量、钻孔取芯率、渗透系数、断层共五个因素进行分析,确定各因素对含水层富水性影响的权重。将研究区含水层富水性分为强、较强、较弱、弱四个区域。应用三角白化权函数灰色评估模型,计算评价研究区的富水性,评价分区结果与研究区水文地质条件变化基本一致。     

巨厚含水层采动影响下矿井涌水量预测

在地下采掘活动的影响下,导水断裂带未能贯穿含水层时,大井法计算的涌水量误差较大。针对这种情况,对复杂地质条件合理概化,建立导水断裂带未能贯穿含水层的水文地质概化模型,对大井法进行改进,将含水层概化为垂直方向上互不影响的两元结构,提出倒置非完整大井法,可以分别计算顶部和侧向的水量,使其更贴近实际情况;并结合相关理论进行推导,得出相应的数学模型。结合彬长矿区亭南矿和胡家河矿2个工作面的现场实测地质资料,应用该方法计算涌水量,并与实际涌水量进行对比,结果较为准确,验证了顶板巨厚基岩含水层采动影响下,倒置非完整大井法计算涌水量的合理性。     

基于井下群孔放水试验的首采工作面涌水量预测

采用"大井法"预测门克庆煤矿首采工作面采后涌水量,反映预报区范围内含水层由承压转无压到疏干过程,预测中试验将形状复杂的群孔放水系统看成是一个"大井"在工作,把不规则的影响边界圈定的面积,等同于大井的面积,整个工作面开采后的涌水量,可以近似应用裘布依的稳定流基本方程求解。基于井下群孔放水试验,较为准确地预测了工作面涌水量,在工作面回采过程中得到了较好的验证。     

济宁三号矿孙氏店支断层邻近工作面涌水量预测

123下02工作面位于济宁三号矿十二采区东部，受孙氏店支断层与多煤层开采重复扰动的影响，工作面充水条件变得更为复杂。为了制定有效的防治水措施，保障工作面安全回采，需要对工作面涌水量进行预计。在对工作面充水水源，工作面导水通道特别是导水裂隙带发育情况进行分析后，为提高计算结果的准确性，根据矿井水文地质资料选取合适的水文地质参数后，针对含水层性质及充水水源不同，对工作面范围内的含水层采用不同的方法进行分层分部计算，采用解析法计算工作面上部含水层的涌水量，采用比拟法计算奥灰水对工作面侧向补给量，最终计算得到工作面正常涌水量158.6 m3/h，最大涌水量237.9 m3/h。