煤层顶板砂岩裂隙水涌水量预测方法研究

华北石炭-二叠系煤田顶板石炭-二叠系砂岩含水层通常以静储量为主,是众多华北矿井的直接充水含水层。多年来,勘查和生产单位一直在探索实用、可靠的顶板涌水量预测方法。以沁水煤田南部某新建矿井为例,探讨了华北石炭-二叠系煤层顶板砂岩裂隙水涌水量预测方法。应用承压-无压稳定流大井法计算的工作面正常涌水量为23.9 m3/h,用富水系数法计算的涌水量为28.2 m3/h,利用定降深非稳定流大井法计算的工作面最大涌水量为85.76 m3/h。研究表明:稳定流大井法适于勘查阶段或资料较小时的涌水量估算,预测精度较低;富水系数法更适于含水层以静储量直接充水的工作面或矿井,预测结果更可靠;非稳定流大井法适于预测顶板涌水过程和最大涌水量。     

库车县金沟煤矿水文地质条件及防治水措施分析

通过对金沟煤矿区域及井田水文地质条件的综合分析,井田范围内划分出7层含水层,其中对矿井开采形成安全威胁的主要含水层有:第四系全新统冲、洪积砂砾石层—孔隙潜水含水层、侏罗系下统塔里奇克组下5号煤层顶板—承压含水层、侏罗系下统塔里奇克组下9号煤层底板—承压含水层、侏罗系下统塔里奇克组下10号煤层顶板—承压含水层。通过大井法和集水廊道法分别计算了井田西部、东部+1 300 m标高矿坑涌水量。井田西部开采下5号煤层初期采区预测涌水量为209.77 m~3/d;开采下10号煤层初期采区预测涌水量338.29m~3/d。井田东部开采下5号煤层初期采区预测涌水量为1 441.21 m~3/d;开采下10号煤层初期采区预测涌水量1 411.68 m~3/d。针对矿区的水文地质条件,总结出超前探水、放水降压、预留煤柱等防治水措施。     

招贤煤矿水文地质特征及涌水量预测研究

为了准确预计招贤煤矿矿井涌水量,正确地指导煤矿安全生产,在分析矿井水文地质特征的基础上,运用"大井法"、集水廊道法与比拟法对该矿井涌水量进行了计算,对该矿井工作面顶板的涌水量进行了预测,计算出静储量,给出了离层积水均匀下泄时的涌水量计算方法和公式,通过比拟法确定了灾变涌水量。研究结果表明:工作面采前疏放水工程对顶板含水层有效疏放和不考虑离层积水条件下,1307工作面正常涌水量为110.33 m~3/h,最大涌水量为584.12 m~3/h;考虑离层积水均匀下泄的涌水量为249 m~3/h;考虑离层积水的灾变涌水量为1 100 m~3/h,该研究结果为煤矿防治水提高预测的可靠性与准确性。     

榆树坡煤矿矿井涌水量特征及影响因素分析

依据榆树坡煤矿地质资料,采用水文地质比拟法和大井法对矿井涌水量进行了预算,通过与矿井实际情况比对,水文地质比拟法预算结果基本符合实际情况,矿井正常涌水量为96 m~3/d,最大涌水量为240 m~3/d。结合矿井充水因素分析,对采空区积水及奥灰突水系数计算,研究结果表明,矿井涌水主要受采空区积水影响,井田构造及深部奥灰也是矿井主要充水因素,在开采中,应加强预测预报,做好防排水工作。     

新安煤矿首采工作面顶板岩层富水性探测及涌水量评价

矿井涌水量的准确预测一直是煤矿地质工作者的难题,本文以新安煤矿首采工作面为研究对象,通过裘布依公式计算了涌水量,通过矿井瞬变电磁勘探探测了首采工作面的顶板富水性分区。计算最大涌水量71.3m3/h,正常涌水量31m3/h。实际开采结果是最大涌水量出现在探测结果富水区为70m3/h,正常涌水量基本处在25~30m3/h。认为矿井瞬变电磁勘探和解析法裘布依公式在工作面顶板富水性探测和涌水量计算可靠性较高。     

慈林山煤矿涌水问题防治探讨

针对慈林山煤矿的涌水问题,通过地质勘探研究煤矿水文地质条件,使用大井法和水文地质比拟法的科学计算方法预测矿井涌水量。结果表明,慈林山煤矿9号煤层开采的主要充水水源是第四系松散层潜水含水层和3号煤采空区积水,导水通道是煤层开采形成的垂向导水裂缝带。15号煤开采时主要充水水源为K2灰岩水和3号煤、9号煤采空区积水,导水通道是煤层开采形成的垂向导水裂缝带、断层及陷落柱。预测9号煤开采时正常涌水量为62.5m3/h,最大涌水量为137.5m3/h;15号煤开采时正常涌水量为97.0m3/h,最大涌水量为142.5m3/h。鉴于采空区积水具有突发性强、水量大、来势猛、破坏性大且有腐蚀性等特点,采用井下疏放水方案对采空区积水进行防治,为采掘工作安全开展提供保障。     

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。     

呼吉尔特矿区深部侏罗系煤田矿井首采工作面涌水量预计

为了获得呼吉尔特矿区侏罗系煤层首采工作面开采过程中的涌水特征,为矿井防治水提供依据,采用"大井法",分别对葫芦素煤矿、门克庆煤矿首采工作面涌水量作了预计。结果表明:葫芦素煤矿首采工作面预计涌水量与实际涌水量相差较大,门克庆煤矿首采工作面预计涌水量与实际涌水量较为接近。通过分析葫芦素井田沉积相和岩相古地理特征,以及直罗组一段含水层富水性分区结果,解释了葫芦素煤矿首采工作面820m位置涌水量突增的原因。     

贵州省某钼镍矿矿区水文地质特征分析及矿坑涌水量预测

分析了矿区含隔水层、地下水补径排等水文地质特征以及矿坑冲水因素及充水通道,最终采用"大井法"对矿坑涌水量进行计算,得出未来矿井开采中正常涌水量为11275.20m~3/d,矿井最大涌水量19055.09m~3/d,为未来矿山安全开采提供水文地质依据。     

正村井田地下水赋存特征分析及矿井涌水量计算

分析了新安煤田正村井田地下水赋存特征,奥陶系灰岩岩溶裂隙承压水含水层为强富水性含水层,太原组灰岩裂隙岩溶水承压水含水层为中等富水性含水层,山西组砂岩裂隙承压水含水层为弱富水性含水层。矿井开采过程中,充水来源主要是煤层顶板直接充水含水层的地下水及底板水,即太原组灰岩中的地下水。遇断层时,应防止奥陶系灰岩水突入矿井。介绍了用狭长地沟法及富水系数法计算矿井涌水量。     

关石焦煤矿水文地质特征及矿井涌水量预测

分析了关石焦煤矿水文地质特征,矿区内共有5个含水层和2个隔水层。确定了二叠系上统龙潭组煤层底板茅口组岩溶裂隙水为主要充水水源,构造裂隙及采动裂隙为主要充水通道,尤其在二叠系的下段容易发生突水,水文地质条件比较复杂。采用比拟法和大井法对新矿井的涌水量进行了预测,预测出新矿井的正常涌水量和最大涌水量分别为795,999 m^3/d,为矿井水害防治和安全生产提供了科学依据。     

瑞龙煤业水文地质条件评价及涌水量预测

对水文地质条件的评价是矿井水害防治的重要工作。根据瑞龙煤业实际地质条件,利用《煤矿防治水规定》关于矿井水文地质类型的分类依据,对矿井水文地质条件进行综合评价,评价结果为中等类型;然后根据大井法和积水廊道法对矿井涌水量进行计算,预测矿井涌水量约为44.74~48.49 m~3/h。     

海孜（西部井）煤矿矿井涌水量预算分析

在煤矿开采时,一部分地下水由于矿井开采而流出,为了煤矿安全开采,对地下水要通过排水系统排出地面。通过对矿井涌水量预算,可以为矿井排水及水害防治提供较可靠的理论依据。通过对海孜煤矿(西部井)矿井涌水量的预算,得出了海孜煤矿(西部井)最终矿井涌水量,并对参数选取及过程进行了分析,取得了较可靠的预算结果。预算新生界松散层第四含水层(组)涌水量为90.77m~3/h;主采煤层顶底板砂岩裂隙水正常涌水量为30m~3/h,最大涌水量为62m~3/h。太灰岩溶裂隙含水层(段)的可能涌水量为363m~3/h,此涌水量不计入矿井正常涌水量,但此水量应作为灾变水量一部分,灾变水量为363+87=450(m~3/h)。     

新疆北部某煤矿持续采掘条件下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,在分析矿区地勘资料的基础上,运用GMS地下水数值模拟软件对矿井进行三维建模仿真,结合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,并与大井法计算涌水量和矿井实测涌水量进行了对比分析。结果表明:①在开采新的工作面时,采掘初期需将地下水水位迅速降至安全开采高度,因此涌水量较大,后期随着疏水稳定涌水量慢慢下降至平稳;②随着采掘工作面和采掘深度的不断扩大,矿区总涌水量逐年上升,在向新采区过渡时由于安全开采高度下降,涌水量短期增幅较大,之后随着开采的推进涌水量增幅下降并趋于平稳;③最终计算得到考虑采掘进度的各采区稳定涌水量为北一采区211m~3/d,北二采区613m~3/d,北三采区563m~3/d,与实测涌水量最大误差为7.58%,未考虑采掘进度计算涌水量和大井法计算涌水量最大误差分别为17.37%和23.23%,证明考虑采掘进度计算涌水量更为准确合理。     

基于钻探-物探数据融合的矿井涌水量预测及效果评估

以大海则煤矿作为典型研究对象,基于238个地质及水文地质钻孔和50个物探断面勘测等数据,分析影响矿井涌水量的主要因素,认识确定开采地层的充水因素,构建矿区井田三维地质实体模型;采用数值模拟法、大井法和集水廊道法预测计算矿井涌水量,并综合对比多种方法和成果。结果表明:物探数据可以弥补地质钻孔对于区域控制的不足,融合利用钻探-物探数据精细刻画矿区地质地层结构,可以构建包含第四系含水层、第四系-白垩系隔水层、白垩系含水层、白垩系-安定组隔水层、安定组含水层、安定组-直罗组隔水层、直罗组含水层、2煤层隔水层和2-3煤含水层的矿区井田三维地质实体模型;通过矿区地下水数值模拟、大井法和集水廊道法预测涌水量的结果对比,实现了不同方法计算涌水量的相互验证;大井法和集水廊道法对涌水量只能做出静态预测,而数值模拟法可以基于钻探和物探数据对含水层系统结构进行精细剖分,准确描述开采过程中矿区地下水的运动规律,并考虑煤矿开采的工作进度,实现涌水量的动态预测,提高煤矿矿井涌水量的计算精度。     

厚煤层放顶煤工作面涌水量预测及防治水方案

厚煤层放顶煤开采时其导水裂隙带的发育高度大于煤层顶板与白垩系宜君组含水层底部距离,在工作面薄弱处可能波及至洛河组含水层,工作面面临顶板水害威胁。以纳林河煤矿2~#矿井首采工作面为例,在分析工作面主要含水层及含水通道的基础上,进行了抽水试验和槽波透视探测、直流电法探测,利用大井法对工作面涌水量进行了计算,考虑回采安全,正常涌水量按400m~3/h、最大涌水量按800 m~3/h进行考虑,进行了工作面水仓及排水系统设计,供类似矿山参考。     

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。     

10-108首采工作面涌水量预测及建议

本文针对白龙煤矿的复杂水文地质条件,综合矿井已揭露巷道观测数据和相似地质条件参数,分别利用富水系数法和大井法计算出10-108工作面矿井涌水量,为矿井回采过程防治水工作提供可靠的依据.     

县级煤矿矿井涌水量预测方法探讨

本文采用县级煤矿井田周围小煤窑生产能力和矿井涌水资料,利用相关分析法、似大井法计算井田正常涌水量及灾害涌水量,从而为县级煤矿生产提供一种预测矿井涌水的可行性方法。     

矿井涌水量预测及水害防治管理

本文以某矿井为研究背景,对矿井的涌水量进行了预测,并提出了煤矿水害防治水措施。研究结果表明,矿井实际生产能力120万t/年,矿井正常涌水量600m~3/d,最大涌水量804m~3/d。当矿井生产能力达到150万t/年时,预计矿井正常涌水量为750m~3/d,矿井最大涌水量为1 005m~3/d。