范文一：张双楼煤矿矿井涌水量预计及防治水建议

张双楼煤矿矿井涌水量预计及防治水建议

苏 萍

( )徐州矿务集团 地质勘探工程处 ,江苏 徐州 221006

( ) [ 摘 要 ] 通过对张双楼矿水文地质分析 ,将井田划分为 F9 断层以南 F11 断层以东 ?区、

( ) ( ) F9 断层以南 F11 断层以西 ?区和 F9 断层以北 区三个水文地质单元 ,通过对

?区水文地质资料和 ?区岩溶裂隙率比拟计算 ,求证矿井最大涌水量 ,并据此提出

该矿防治水工作建议 。

[ 关键词 ] 矿井涌水量 ;比拟计算 ;防治水

+ () [ 中图分类号 ] TD742 . 1 [ 文献标识码 ] [ 文章编号 ] 167229943 20052000314203 B

组四灰放水孔 ,向矿井放水 。据历年矿井涌水量 、 张双楼矿历年矿井涌水量情况评述 1 四灰 放 水 量 及 水 位 观 测 资 料 绘 制 张 双 楼 矿

( ) 目前 ,张双楼矿 F11 断层以东 ?区- 500 m - 500 m 矿井涌水量 、四灰涌水量及水位曲线图

和张双楼井田太原组四灰水位分布图 以上山西组 7 、9 煤已基本采完 ,并于 1998 年开始 , 如图 1 、2

( ) 向 - 500 m 以下延深开采 ; F11 断层以西 ?区尚 所示 。

未开采 ,但于 1998 年 7,8 月在西三大巷打了两

图 1 张双楼矿 - 500 m 矿井涌水量 、四灰水位及涌水量曲线图

()图 2 张双楼井田太原组四灰水位分布情况 据 2000 年 12 月资料

从图 1 可以看出 ,该矿 ?区四灰水位于 1997 年以后矿井总涌水量之所以增加 ,是由于西三大

(年 5 月已降至 - 375 m 据西一第二组四灰放水孔 巷施工了太原组四灰放水孔 , ?区四灰水向 ?区 ) 测压资料, ?区矿井年平均涌水量在 1995 年达 涌入而致 。

3到最高 ,为 88218 m/ h ,以后渐少 ,1997 年以后渐 据图 2 可 知 , 目 前 ?区 四 灰 水 位 已 降 至

3趋稳定 ,2000 年为 770 m/ h ,其中太原组四灰涌水 - 375 m 以下 ; ?区四灰水位为 - 56, - 128 m ,形 33量 194 m/ h , 山西组砂岩涌水量 576 m/ h 。1998 成明显降落漏斗 ,说明 ?区四灰水已向 ?区四灰

2005 年第 2 期 苏 萍 张双楼煤矿矿井涌水量预计及防治水建议35

水补给 , 补给影响范围已达井田西边界 。 ?区 195 m ; H为 ?区预计四灰降深幅度 ,260 m 。 t 3()经计算 Q= 285 m/ h t F11, F16 断 层 之 间 发 育 有 一 个 NE 向 逆 断 层

( ) () F15和两个 NW 向正断层 DF19 、DF23, F15 逆 () 2?区二迭系砂岩涌水量 : 断层被 DF19 、DF23 切割 ,据西风井排水试验和四 QL 0 0灰水位观测资料分析 ,可认为其间水力联系较好 , 计算公式 : = QL s 1是一个统一水体 。F16 断层具有阻水作用 , 将 ? 3式中 , Q为 ?区二迭系砂岩涌水量 , 576 m/ h 0 区再次东西分开 。故 F11 断层以西到 20 勘探线

() 2000 年观测值; Q为预计 ?区二迭系砂岩涌水 s - 500 m 以上具有与 ?区相似的水文地质条件 ,

量 ; L 为 ?区 9 煤赋存长度 ,515 km ; L 为 ?区 9 0 1 差别的是 ?区补给范围较小 , 地质构造较复杂 。

煤赋存长度 ,414 km 。 井田内山西组 9 煤 20 线以西被冲刷缺失 。 3()经计算 Q= 461 m/ h s

() 3?区总涌量 。 ?区总涌水量等于二迭系 预计 - 500 m 正常矿井涌水量 2 砂岩涌水量加上太原组灰岩涌水量 ,即 :

3()Q= 284 + 461 = 745 m/ h 211 以开采山西组 9 煤比拟计算 1

3 ?区 - 500 m 正常矿井涌水量计算 :()全井田 Q = 770 + 745 = 1 515 (m/ h) 2

() () QL 比较 1、2两种计算方法 ,取其较大值 ,即 0 0= 3QL 1 1 - 500 m 水平全井田正常涌水量为 1 515 m/ h 。3( 式中 , Q为 ?区矿井涌水量 ,770 m/ h 取用 2000 0

) 年观测资料; Q为 ?区预计四灰矿井涌水量 ; 1 3 预计 - 750 m 正常矿井涌水量 L 为 ?区 9 煤 - 500 m 以上赋存长度 ,515 km ; L 0 0 据徐州矿区各矿分水平矿井涌水量统计 ,各 ( 为 ?区 9 煤 - 500 m 以上赋存长度 ,414 km F11, 水平矿井涌水量随水平延深递减 ,上 、下水平的递 ) 20 线。减幅度约是 1/ 3 ,2/ 3 。如果以钻孔漏水率代表 3() 经计算 Q= 616 m/ h1 岩溶发育率 ,且该矿矿井涌水量与岩溶发育率也

遵循同形递减规律 , 则可推算 - 750 m 矿井涌水 3()全井田 Q = 770 + 616 = 1 386 (m/ h) 量 。 1

3 212 以分煤系含水层疏放水量比拟计算该矿 ?区 - 750 m 矿井涌水量为 340 m/ h ,约 () 1?区太原组四灰疏放水量 。 ?区自 1992占 - 500 m 水平的 44 % ; ?区 - 750 m 矿井涌水量

33 年 3 月至 1997 年 4 月四灰水由 - 180 m 降至为 328 m/ h ,全井田为 668 m/ h 。

( () ) - 375 m 降深 - 195 m,历时 61 个月 约 5 a,平

3均放水量 23112 m/ h ,假设 ?区也用 5 a 由 - 90 m 4 预计最大矿井涌水量 ( ) ?区平均四灰水位降至 - 350 m 水平 , 则可求

据张双楼矿矿井涌水量资料 ,自 1986 年投产 得其放水量 。以来 ,历年最大矿井涌水量与当年年平均涌水量 H Q00 计算公式 : 的比值为 1101,1117 ,考虑到开拓期间该值比较 = QH t t大 ,采用 1120 。各水平正常 、最大矿井涌水量预 3式中 , Q为 ?区四灰放水量 ,23112 m/ h ; Q为 ? 0 t 算结果如表 1 所示 。

区预计放水量 ; H为 ?区四灰水位降深幅度 , 0

3表 1 矿井涌水量预算结果一览 m/ h

- 500 - 750 备 注 开采 9 煤比拟 疏放水量比拟 采用 相关曲线法 采用

?区 ()()340 340 770 770 正 ?- 750 m 水平涌水量为 - 500 m 水 ?区 616 745 745 328 328 常 平的 44 % ; 全井田 1 386 1 515 1 515 668 668 3??区四灰放水以 5 a 计 284 m/ h ; ?区 ??最大涌水量为正常涌水量的 1120 408 408 最 倍。 区 全740 394 394 894 894 大 井田 1 664 1 818 1 818 802 802

能 源 技 术 与 管 理2005 年第 2 期 36

同层异处连通性差 ,所以除掘进过程注意探放水 预计结果评价 5 外 ,开采过程中还应注意预防顶板砂岩掉水 ,尤其

() 在次级向斜部位要考虑有较大掉水的可能性 。 1预计 - 500 m 水平正常矿井涌水量 。由

() 于 ?区山西组 7 、9 煤基本采完 ,四灰水位已降至 2预防断层和陷落柱突水 。在断层和陷落

- 375 m 以下 ,矿井涌水量基本稳定 , ?区有与 ?柱附近 , 往往小断层和裂隙发育 , 形成一个富水 区基本相拟的水文地质条件 ,故利用 ?区年平均 带 ,尤其井田内断层具有一定阻水作用 ,两侧水位 矿井涌水量资料比拟计算 ,结果是可信的 。利用 存有差异 ,因而要留设防水煤柱 ,穿越时要做好超

前探放水工作 。 9 煤开采范围和四灰放水资料比拟计算 , 是分别

() 从煤层开采和地下水水位两个不同角度进行预算 3预防封闭不良钻孔突水 。本区封闭不良 的 ,考虑到 ?区水文地质条件复杂取用较大值是 钻孔较多 ,应预防其突水 ,尤其对揭露太原组主要

可取的 。含水层的钻孔 , 要加强防范措施 , 做好超前探放

() 2预计 - 850 m 矿井涌水量 。采用与岩溶 水 。 裂隙率相关曲线比拟计算 ,是徐州矿区总结出来 () 4预防太原组四灰高压突水危害 。 ?区四 的规律 ,张双楼矿井田内钻孔揭露四灰漏水情况 灰水位尚未降到 - 350 m 安全带压开采水平 , 因 有丰富 、详实的资料 ,且钻孔漏水往往与裂隙发育 而开采本区山西组 9 煤时 ,应留设冲积层隔水煤有关 ,因此 ,结果也是可信的 。

柱 ,并对四灰放水 。() 3预计最大矿井涌水量 。采用正常涌水量

() 5进一步水文地质工作 。 ?区尚未有专门 的 1120 倍 ,是根据张双楼矿投产 15 a 来矿井年平

水文地质工作 , ?区 F16 断层以西地下水位尚不 均涌水量与当年最大涌水量的比值确定 ,是可行

明确 ,建议各打一个四灰观测孔 。 的 。

[ 作者简介 ]

矿井防治水工作建议 6 () 苏萍 1964 - ,女 ,江苏徐州人 ,工程师 ,现在徐州矿 务集团地质勘探工程处地质科从事技术工作 。 () 1预防采面顶板砂岩掉水 。山西组砂岩水

[ 收稿日期 :2004 - 01 - 12 ()() 上接第 23 页 2葛店煤矿不断总结锚杆支护经验 ,积极尝 装药量 ,搅拌困难 ,锚杆钻机扭矩要求大 ,锚固费 试新型锚杆支护方式 ,逐渐摸索出规范的锚杆设 用高 。实践表明 ,全长锚固在葛店矿只适用于困 计原则 , 不仅保障了安全生产 , 还节省了大量人 难 、复杂的巷道支护 。 力 、物力 ,并为神火矿区新建矿井的锚杆设计提供

锚杆的加长锚固 ,其适应性较强 ,既能有效加了有力的参考依据 。

固围岩 ,减少围岩变形 ,又能满足现场工艺操作方 [ 参 考 文 献 ] 便的要求 ,并且集中了端锚和全长锚的优点 ,对于

1 倪建明 1 淮北矿区煤层锚杆支护巷道的条件分类和 顶板复杂的巷道应为首选的锚固方式 。 () 支护设计J 1 矿山压力与顶板管理 ,2003 , 2:122121 3 结 论 [ 作者简介 ]

() 1遇到复杂的 、新的地质条件时 ,采取与有 () 张凤旺 1965 - ,男 ,河南延津县人 ,工程师 ,1989 年 关院校合作的方式 ,对其进行科学规范设计 ,成功 毕业于焦作工学院采矿工程专业 , 现任河南神火集团葛 后 ,总结经验 ,树立典型 ,为以后出现类似条件巷 店煤矿党委书记 。

[ 收稿日期 :2004 - 11 - 01 道的设计提供参考依据 。

范文二：矿井涌水量与防治水安全

★科技创新———兖州煤业股份有限公司协办★

矿井涌水量与防治水安全有关的问题

马　哲1　肖有才2

(11平顶山工学院土木工程系, 河南省平顶山市, 467001; 21中国矿业大学资源与地球科学学院, 江苏省徐州市, )

　　摘　要　阐述了矿井涌水量的概念, , 提出

。

关键词　矿井涌水量　　　, 涉

、水文地质勘探的质量。而水文地质参数准确与否则是决定矿井涌水量计算结果可靠性的重要依据, 因此, 矿井涌水量及其相关问题的研究不仅有客观的现实意义, 而且有重要的理论意义。1　关于矿井涌水量

矿井涌水量是矿井防治水设施如水仓、水泵、排水管路等设计的依据, 是确保矿井安全的重要组成部分。然而, 长期以来, 我们在煤矿防治水工作中对防治水安全所依据涌水量可靠程度有多大, 谁也说不清楚, 所以, 一旦矿井发生突水事件, 或突水淹井事件, 特别是当突水量远远大于矿井实际发生的最大涌水量时, 就简单地、主观地得出“矿井发生突水淹井的最大涌水量不可预测”的错误结论, 好像这里就“不存在矛盾的普遍性”而“只有矛盾的特殊性”。诚然, 有个别矿井淹井时的涌水量确实是用现有的理论无法予以解释, 如开滦范各庄矿2171工作面由岩溶陷落柱引起的突水事故, 但除此而外的绝大多数矿井突水事故是应该能够进行理论解释的。

对于矿井涌水量, 我们一直存在着模糊的认识, 即它是介于科学理论和实际经验之间的一个产物, 既不能完全依赖于理论计算, 也不能完全参考实践经验, 谁也说不清楚哪一个矿井潜在的最大涌水量到底是多少。在防治水工作中, 因为不能从理论上计算出矿井潜在的最大涌水量的具体数值, 所以, 对于水泵数量和水仓容积设置本身能否确保矿

矿井涌水量与防治水安全有关的问题

井安全就不十分肯定。

另外, 对于矿井涌水量, 我们还需要用“动态”的、辩证的观点去认识它, 这种辩证的观点就是:矿井涌水量受矿井生产过程中的多种因素的制约, 如果矿井在建设和生产过程中始终坚持“疏干放水”降低地下水位的办法, 而且主要含水层的水位得到了一定程度的下降, 则理论上的最大涌水量可能就不会出现; 反之, 如果主要含水层的地下水没有得到有效的疏放, 或者水位的下降程度十分有限, 则发生和理论上的最大涌水量数值相当或更大的突水就有可能。但是, 不管怎样, 作为矿井安全界限的“潜在的最大涌水量”永远是矿井安全设防的一个重要指标。

要确定矿井的防治水安全标准, 或者准确地计算出理论上的最大涌水量, 首先要搞清楚矿井水文地质与供水水文地质在理论上的区别; 其次就是根据二者之间的区别制定出适合于能够保证矿井安全的水文地质勘探方案及涌水量计算原则等。2　矿井水文地质与供水水文地质的区别

根据定义, 矿床水文地质学(以下简称为矿水) 是研究与矿床开采有关的各种水文地质问题及解决这些问题的方法与途径。同样, 供水水文地质学(以下简称为供水) 则是从地下水资源开发利用的角度出发, 研究地下水的勘探、评价及开采等有关问题。据此, 可以将二者的区别划分如下:

首先是服务对象和性质的区别, 供水针对的是钻探已经暴露的含水层及其水井结构, 水已经释放出来, 其最终目的是确定含水层和水井的出水能

33

力, 它的出水通道受岩层钻探方式和过滤器影响; 矿水遇到的含水层绝大多数尚未被井巷工程所揭露, 或具有重大突水威胁的水患暂时还没有呈现出来, 其最终目的是预防井巷工程的突水量及突水过程, 且它的出水通道是无障碍的、开放的。

其次是要求不同, 供水讲的是保证程度和保证率, 要求采水量不能超过枯水年份的补给水量或水井中含水层的出水能力; 矿水则是讲破坏程度和破坏率, 要求得到采掘过程中发生的最大涌水量不能超过预计设防能力。

第三是处理方式不同, 对供水而言是采取措施得到水井的最大出水量, 使水井的能力尽可能发挥出来, 而不能出现“水荒”; 对矿水而言, 选配水泵等, 防止“水患”, 、含水层改造、, 以使生产正常进行。

以上区别表现在水量与时间的关系上则是:供水要求取得长期有保证的最小水量值, 即Q min ; 矿水则要求取得在较长时间内可能出现的最大水量值, 即Q max 。

尽管它们二者的区别是如此的明显, 但是, 如果要从矿井涌水量计算的理论上对其进行研究, 则还需要研究抽水试验的(求参) 精度对矿井涌水量计算的影响。

3　关于稳定流抽水试验

求参方式也有按单孔、带1个观测孔、带2个观测

孔及2个以上观测孔等多种样式。

对于抽水试验求参, 目前达成的共识是:单孔抽水试验的求参结果准确性最差; 带1个观测孔抽水试验的求参结果具有一定的可靠性; 而带2个及其2个以上观测孔抽水试验的结果准确性最高。然而, 有什么依据来证明上述的“共识”? 既然矿水和供水是水文地质的两个极端状态, 又有什么理由质勘探? 对于这3:只有1, 其他2种形式只? , 绝对不存在既满足供水的需要又满足矿井需要抽水的试验方法。

4　抽水试验工程实例及参数的选取原则

某水源地5#井带观测孔抽水试验资料如下:承压含水层厚度20m , 岩性为含砾石的中、细砂岩, 局部夹有亚粘土透镜体, 沿5#井布置2排观测孔, 一排为A1、A22个观测孔; 另一排为B1、B2、B33个观测孔。现仅用B 排观测孔资料(见表1) 。5#井地区水文地质剖面图见图1

。

对于均质、各向同性、平面上无限延伸的含水层, 稳定流抽水试验有单孔、带1个观测孔、带2个观测孔及其2个以上观测孔等多种形式, 相应地

图1　5#井地区水文地质剖面图

表1　5号井抽水试验B 排观测孔资料

下降

次数

12#井

B1

B2

B3

抽水量Q /m 3?d -1

14024088水位降s w /m

21357140井位r 0/m

012012含水层厚度M /m 2020r 1/m

水位降s 1/m

1117031518r 2/m

水位降s 2/m

015711860r 3/m

水位降s 3/m

0116014825135136060300300　　注r 1、r 2、r 3分别为各观测孔到抽水井的距离

411　渗透系数K 的求解

根据裘布自流完整井公式分别按照2个观测孔

K =

ln

2πM (s 1-s 2)

、1个观测孔r 1

K =

(其中R =10s w K , K 的单位m/d ; s 0为抽水井水位降) 进行求参, 并将各自的求参结果以平均值

和单孔抽水K =

2πM (s 0-s 1) 2πMs 0

为基础进行相对误差分析, 结果如表2所示。

412　影响半径R 的求解

按照公式(1) lg R =lg r 0+

Q

中国煤炭第34卷第3期2008年3月

34

和公式(2) lg R =式(3) lg R =

(1个观测孔) 、公

s w -s

(4) R =10s w K (单孔) 进行计算。R 的计算结

果如表3所示。

s 1-s 2

(2个观测孔) 、公式

表2　渗透系数K 的求参结果及相对误差分析

m/d

K /m d -12个观测孔

B1-B2

451124716142138451045190

B2-B34318038100451114213010117

B1-B34415843125431434317511897

W -B1301982714626117281207121

1个观测孔W -B235175331493112633150W -B337126341393315235106138

降次123平均值误差/%

单孔W 3017553317113413653219446164

m

表3　影响半径R 降次

123

W -B11361871031538910210918118193

公式(1)

W -B2

392155408291136411319195

W -4931505021921187

11031298818410915818193

(23721724071212901393561718161

W -B35111884991364921235011161178

B1-B260116391219050818267414524156

公式(3) B2-B3

5621205261755841125571695155

B1-B356815956913856917656912401114

公式(4)

W

13013242916560018738619566132

平均值误差%

413　参数的选取

长期以来, 在水文地质勘探中之所以会出现单孔抽水、带1个观测孔的抽水和带2个以上观测孔的抽水试验多种方法并存的局面, 一个不能忽视的原因就是评价抽水试验质量的标准或规范中没有参数的选取原则, 所以也就有表2、表3中的众多求参结果。以上的计算结果表明, 只有以求参结果的误差检验作为标准, 才能取得准确的参数, 也才能验证上述的“共识”。

综合上述计算结果可以发现, 带2个观测孔按照B1-B3求得的K =43175m/d 、R =569124m , 误差分别为11897%和01114%, 准确性和可靠程度最大; 带1个观测孔按W -B3的K =35106m/d 、R =501116m , 误差为4138%和1178%, 准确性和可靠程度次之; 单孔的误差最

。从这2个公式可以看出, 预计的矿井

lg R -lg r

涌水量大小与渗透系数成正比关系, 也直接决定了前者, 从而决定了矿井的防治水设防标准。所以说, 如果用带1个观测孔或单孔抽水试验的结果进行供水水资源评价, 则预测结果肯定偏于保守, 它有利于提高供水的保证率, 不易造成“水荒”。但如果用它进行矿井涌水量计算, 则结果必然会出现预测值小于实际值的情况, 淹井事故的发生也就顺理成章。

《北方岩溶矿井突水淹井分析与最大涌水量计算》一文中曾指出, 矿井最大涌水量的计算应该按照最不利组合的原则即采用要主要充水含水层的全部厚度, 并且应取抽水试验所求渗透系数的最大值, 地下水位降低到第一个开拓水平。但是, 即使这样取值, 由于所取的渗透系数(单孔的最大值) 仍然小于准确值(误差最小的平均值) , 所以计算的最大涌水量比实际突水量小(小约25%) 。所以, 以破坏率为特征的矿井防治水安全所要求的矿井水文地质勘探、其抽水试验应采用的方法应该至少带2个观测孔, 并且求参结果要达到尽可能高的精度。反之, 供水水文地质勘探的求参精度则可以相对低一些。

(下转第73页)

35

大, 为6164%和66132%, 根本谈不上准确。5　矿井潜在的最大涌水量的理论计算

从矿井涌水量的计算现状来说, 方法很多, 但是完全的理论计算只有裘布公式一种, 即所谓的“大井法”, 对潜水含水层而言, Q =; 对承压水含水层, Q =

lg R -lg r

矿井涌水量与防治水安全有关的问题

工, 以满足原煤入洗的要求。由于小块煤偶尔会跟随大矸石沿固定筛轻轨一同滑下, 造成跑煤, 因此特在固定筛上方安装了一个自制的铁板挡帘, 每条铁板宽度为90mm , 厚度为12mm , 挡帘共由10条铁板组成, 这样, 300mm 以上的大矸石和块煤会冲开铁板滑下, 而小煤块就会被挡帘冲击落到固定筛下方, 从而杜绝了跑煤现象, 实现大矸石、煤块的自动筛分工作。212　大矸石、煤块的自动分拣排放固定筛筛上为300mm 以上的矸石和块煤, 在其出料口下方改装1台40t 刮板输送机, 为了避免大马拉小车的现象, 减少不必要的电能消耗, 电机由原来的6极40kW 改为715kW 的8极电机, 板速度为0124m/s 。去掉做适当修改, 使电机、轴器。连接简单, 并减小了安装空间。为了避免块煤损失, 使大块煤从大矸石中分离出来, 进入206破碎机加工, 在刮板输送机的中部还

安装大块煤的分拣溜槽至206破碎机入口溜槽, 当偶尔出现大块煤进入40t 刮板输送机时, 岗位司机就会停止40t 刮板输送机的运转, 将大块煤推入分拣溜槽进入破碎机, 这就使进入40t 刮板输送机的大矸石和大块煤分开, 剩余的300mm 以上的大矸石就会经过40t 刮板输送机自动排出, 实现大矸石、煤块的自动分拣和排放。3　结语

, , 实现了矿井的连续提升能力由416t/h 提高到改造后的h , 年生产能力提高320万t 以上。避免了多台设备频繁带负荷启、停车, 延长了设备使用寿命, 同时也大大减少了设备维护量, 从而降低了材料消耗, 还极大地节约了电能。降低了矸石含煤率, 几乎实现了含煤率为0。极大程度地降低了职工的劳动强度, 有利于安全生产。(责任编辑　康淑云)

(上接第35页) 　6　结论及建议

文地质手册[M ]1北京:地质出版社, 1980

[4]　柴登榜主编1矿井地质手册[M ]1北京:煤炭工业

出版社, 1984

[5]　薛禹群, 朱学愚编著1地下水动力学[M ]1北京:

煤矿防治水工作的最重要问题就是水文地质的勘探精度, 或抽水试验的求参精度, 没有准确的水文地质参数做依据, 供水水文地质和矿山水文地质

的区别与联系就不会清晰。

矿山防治水安全的重要指标既是矿井涌水量的计算结果, 也是反映水文地质参数的准确程度。只有采用高精度的水文地质参数, 尤其是渗透系数, 计算的涌水量才真实可信, 也才能最大程度地保证矿井安全。因此, 建议以后在矿山水文地质勘探中应该明确采用带2个以上观测孔的抽水试验, 只有这样才能取得准确的渗透系数和影响半径数值, 或对技改矿井的涌水量计算渗透系数采用当时矿井勘探报告中的最大值, 并且要乘以1125的扩大系数。

参考文献:

[1]　郑世书, 陈江中等编1专门水文地质学[M ]1中国

地质出版社, 1981

[6]　石振华, 李传尧主编1城市地下水工程与管理手册

1北京:中国建筑工业出版社, 1993

[7]　肖有才, 张孔敏1北方岩溶矿井突水淹井分析与最

大涌水量计算[J]1煤炭学报, 2004年增刊

[8]　肖有才, 卫国祥1基于误差检验的稳定流抽水试验

可靠性研究[J]1地质与勘探, 2006(3)

[9]　中华人民共和国国标1供水水文地质勘察规范1北

京:中国计划出版社, 1988

[10]　建设部颁标准《城市供水水文地质勘察规范》(CJJ16-88) 1北京:中国建筑工业出版社

[11]　建设部颁标准《供水管井设计施工及验收规范》(CJJ10-86) 1北京:中国建筑工业出版社

[12]　全国矿产储量委员会制定1煤炭资源地质勘探规范

1北京:煤炭工业出版社, 1986(9)

[13]　煤炭工业部制定1煤田勘探钻孔工程质量标准1北

矿业大学出版社, 1999(9)

[2]　杨成田主编1专门水文地质学[M ]1北京:地质出

京:煤炭工业出版社, 1987(12)

[14]　煤炭工业部制定1煤炭资源地质勘探抽水试验规程

版社, 1981(7)

[3]　地矿部水文地质工程地质技术方法研究队主编1水东庞矿原煤准备车间大矸石分拣工艺优化

1北京:煤炭工业出版社, 1980(6)

(责任编辑　熊志军)

73

Abstracts in English

On setting up mining area ecological environment rehabilitation and compensation mechanism 　On t he basis of an analysis of t he worsening damages to t he ecological environment in coal mining areas in t his count ry , t his paper present s an idea to set up an ecological environment rehabilitation and compensation mechanism for t he mining areas. Apart f rom giving an analysis of t he responsibilities of relevant parties involved in t he rehabili 2tation of t he coal mining area ecological enviro nment , t his paper also discusses t he main ways t hrough which t he compensatio n for t he same p urpo ses is to be made.

Structuring a market oriented ecological environment compensation mechanism mines 　On deliberating t he formulation of market oriented macro economy system his a market based comp re 2hensive notio n and relevant implementation scheme for ecological environment in coal mining areas.

An analysis of China ’s coal economy 2007　aut granted t hat China ’scoal economy displayed a high rate growt h in 2007wit h t urning for ratio nalization and t he t rue value of coal being reflected by it s wit h t he notable characters of China ’scoal economy in 2007f rom t he angles of , t of saleable coal , coal mine safety sit uation , international coal t rade and coal inventories , Mine inrush w ater and w disaster prevention and control 　On t he basis of making clear t he concept of quantity of mine water inrush , t his paper deliberates on t he differences between t he mine hydrogeology and water supply hydrogeology and hence p ut s forward t he met hods to select parameters for calculating mine wa 2ter inrush and carrying out mine hydro -geological test s.

Application of ZigB ee technology based wireless sensor netw ork in mine monitoring 　On t he basis of a simple int roduction to t he ZigBee technology , t his paper analyzes t he ZigBee technology based wireless sensor net 2work in mine monitoring. The paper p ut s forward a kind of network st ruct ure and a design of CC2431-based nodal point s and p rovides some partial source code analysis for t he use met hod for t he CC2431positioning en 2gine.

A study on the pressure yield support technology for use in highly stressed deep roadw ays 　Focusing on t he sup 2port sit uation of highly st ressed deep roadways and underground strata characteristics in No. 4coal mine , t he aut hors summarize t he support p rinciple for highly st ressed deep roadways. It is propo sed by t his paper t hat high -st rengt h yieldable bolt +bird -nest -anchor -cord +W steel band support technology be adopted to cont rol t he sustained deformation of t he said roadways. This p ractice has already been p ut to act ual p roject. On the application of MJ compound additive in the preparation of hard -to -w ash coal 　Targeting o n t he flota 2tion p rocess for coking coal of Mugua mine and Pangta mine , bot h are hard -to -wash coal , t his paper focu 2ses on t he do se of t he MJ compound and t he concent ration of p ulp , t heir influence o n t he flotation result and comparison wit h t he result if ot herwise kero sene is used for t he flotation. The st udy result indicates t hat t he MJ compo und does meet t he requirement s of flotation and t hat t he result is similar to t hat of kerosene flota 2tion. The difference is t hat less MJ compound is required compared wit h kero sene for t he flotation. MJ com 2pound is t herefore of certain value in processing hard -to -wash coal.

China ’s coal mine safety in -put mechanism :rem aining problems and suggestions 　This paper int roduces t he stat us -quo of coal mine safety in -p ut mechanism of t his country and propo ses relevant solutions. The au 2t hors hold t hat t he first t hing to do is to widen t he financing channel and increase government ’sinp ut f rom t he angle of doing p ublic good. The second t hing to do is to imp rove t he scope of expendit ure f rom t he mine safe 2ty f unds. This is to ensure a rational use of t he f unds for mine safety. The t hird t hing to do is to strengt hen monitoring and supervision on t his matter so as to ensure t hat mine safety f unds are drawn and spent legally. Mine safety training system based upon VR emulation technology :design and realization 　Virt ual reality tech 2nology and met hod are used to const ruct underground mine p roduction virt ual environment. In t he develop 2ment of t his system , t he principle of facing t he t rainees is followed and Open G L technology is used in t he o 2verall design of t his mine safety t raining system. Also on t he basis of t he special characters of mine safety t raining , t he use of question and answer board is p ropo sed as an interactive means for t his modular system.

(英文翻译　刘承秘)

范文三：新驿煤矿矿井涌水量预测

新驿煤矿矿井涌水量预测

刘 　 娟 , 杨国勇 , 孟 　 茜

(中国矿业大学 , 江苏 徐州 　 221008)

摘 　 要 　 解析法利用三个抽水孔的资料 , 分别预测开采 3煤的涌水量 , 相似的兴隆庄煤矿的资料 , 计算开采 3煤的涌水量。 最后分析两种计算方法的优缺点 , 关键词 　 新驿煤矿 　 水文地质 　 矿井涌水量 　 预测 中图分类号 T D742　　 文献标识码 　 A

Prediction On W mine

Juan G Qian

of T ,Jiangsu Xuzhou 221008)

Abstract 　 The data of is the am ount water of the 3coal. Daring the calculation of parse method. Then its average is took as the method use the data of xinglongzhuang coal mine which has the similar hydrogeologic condition with this mine , then combines with hydrogeologic condition of the mine of the tw o kind of the calculational methods. At last com paring to the results of each calcula 2tional method and a better one as the reference of the X inyi coal mine.

K ey w ords 　 X inyi coal mine 　 Hydrog ologic 　 W ater discharging of coal mine 　 Prediction

　　 新驿煤矿位于山东省兖州市境内 , 井田水文地质

勘探和分析工作正处于完善阶段。 做好矿井涌水量的 预测工作 , 对矿山正确设计及经济地开发资源十分重 要。

1　 矿区地质概况

矿区处于汶泗向斜南翼 , 总体为一向斜构造 , 即半

边店向斜 。 区内自南向北分别被长沟断层及其支断层 等几条断层切割成阶梯状断块。以长沟支五断层为 界 , 北半部地层倾角 10°~15°左右 , 南半部地层倾角 5°~10

°。

矿区地层自上而下为第四系、 侏罗系上统、 二叠系 上统上石盒子组 、 下统下石盒子组和山西组、 石炭系上 统太原组、 中统本溪组 , 奥陶系中 、 下统 。主要含煤地 层为二叠系山西组和石炭系太原组 。

2　 矿区水文地质条件 2. 1　 矿区水文地质概况

(1) 含水层自上而下依次为 :第四系砂砾层孔隙含

水层、 山西组 3上 煤层顶、 底板砂岩裂隙含水层、 太原 组三灰岩溶裂隙含水层、 太原组十下灰岩溶裂隙含水

层。

(2) 隔水层自上而下主要有 :第四系中组粘土隔水 层、 石盒子组泥岩隔水层 、 17煤下覆泥岩隔水层 。

(3) 断层导 、 富水性弱 , 但矿区内地质构造复杂、 煤

3收稿日期 :2007-11-27

作者简介 :刘娟 (1981-) , 女 , 中国矿业大学资源学院 2006级硕士 研究生 , 主要从事矿井水害防治、 水资源评价、 地下水数值模拟。

层受力严重、 断层两盘岩石均较破碎 , 随着采后顶板压

力的显现 , 断层的导水能力会加强。

(4) 矿区内地表水系为河流 , 因第四系含粘土类隔 水层发育良好 , 故各基岩含水层与地表水、 大气降水无 直接水力联系。 2. 2　 矿井充水条件分析

(1) 矿井充水水源 :可能存在老空水、 孔隙水和岩

溶水 , 其中 , 尤以岩溶水对煤矿开采威胁最大。

(2) 地下水导水通道分析 :第四系松散层下组孔隙 水的导水通道为矿井开采上限采空冒裂带、 断层带及 封孔不良的老钻孔。 2. 3　 充水因素分析 矿区 3煤全为隐伏煤层 , 在全煤厚综放开采条件 下 , 仅个别地段 3上 煤层冒裂高度可达第四系下组砂 砾层含水层 , 第四系下组水成为直接充水含水层。其 余与第四系间距较大 , 第四系水影响甚微 。 3上 煤层的 直接 充 水 含 水 层 为 其 顶、 底 板 砂 岩 , 渗 透 系 数 为 :0. 0068~0. 0023(m Πd ) , 富水性弱。

3　 矿井涌水量计算

水文地质条件简单或中等的矿床可采用解析法或

比拟法 , 解析法预测矿井涌水量时 , 以井流理论和用等 效原则构造的 “大井” 为主 , 该方法具有对井巷类型适 应能力强、 快速、 简单 、 经济等优点 , 是最常用的方法 。 水文地质比拟法是一种近似的预测方法 , 简单易用 。 其预测结果往往和实际涌水量相符合。 3. 1　 解析法计算矿井涌水量

(1) 计算公式的选择 。回采时期 ,3上 煤开采时的

4

7山东煤炭科技 　　　　　　　　　　　　　 2008年第 1期

矿井涌水可认为是稳定流 。抽水初期为承压状态 , 后 期随着降压疏干 , 转化为无压水 , 矿井疏降排水所形成 的人工流场与抽水实验形成的井流场有着相似性 。故 可将矿井复杂的工程系统概化为一个大井 , 将地下水 向整个矿井或井筒的运动看作地下水向大井的运动 。 选择承压 -无压水公式 :

Q =1. 366K (2H M -M 2-h 2)

lgR 0-lgr 0

(1)

实际开采中 , 开采动水位 h 往往降到底板 , 可认为 h =0, 因此公式 (1) 可简化为 :

Q =1. 366K (2H M -M 2)

lgR 0-lgr 0

2)

式中 :Q — 矿井涌水量 ;

K — 渗透系数 ;

H 0— 水头

M — ;

R 0— ;

r 0— 巷道系统本身引用半径。

矿井所在含水层均质无限分布 , 天然水位近似水 平 , 因此引用影响半径 R 0可采用下式计算 :

R 0=R +r 0(3) R =10S (4) r 0=(5) 式中 :r 0— 巷道系统本身引用半径 ;

F — 采区面积 ;

S — 水位降深 ;

R — 钻孔出水试验时出水半径。

据储 量 计 算 资 料 结 合 条 带 开 采 , F =9. 965×106m 3。

(2) 确定水文地质参数及计算结果 。精查阶段由 北向南布置了汶 139、 汶 6-1、 汶 5-2、 汶 11-2、 汶 135共 5个抽水试验孔。 因汶 6-1孔观察记录数据不全 , 汶 135布置在南部断层附近 , 不能反映 3煤开采条件 的一般情况 。 故此处只利用汶 139、 汶 5-2、 汶 11-2三孔的抽水资料进行求参计算。 计算水文地质参数及 结果见表 1。

表 1　 水文地质参数及计算结果

计算参数

参数数值

汶 139汶 5-2汶 11-

计算方法

渗透系数 K (m Πd ) 0. 00680. 01240. 0233据实际抽水试验观察记录表 含水层厚度 M (m

) 45. 0345. 7641. 96

据实际抽水试验观察记录表

水位降深 S (m ) 461. 89461. 48457. 64静止水位减去开采水平 引用半径 r 0(m ) 178117811781据公式 (5) 计算 影响半径 R (m ) 381514699据公式 (4) 计算

引用影响半径 R 0(m ) 216222952480据公式 (3) 计算 计算结果 Q (m 3)

(3

3. 2　 水文地质比拟法计算涌水量

兴隆庄煤矿与新驿煤矿水文地质条件极为相似 , 故本文利用兴隆庄煤矿开采 -350m 水平 3煤的资料 去计算新驿煤矿开采 -430m 水平 3煤的涌水量 。据 资料分析水位降深 S 是 3煤开采的主要影响因素 , 与 开采面积和巷道长度关系不密切。

根据汶 5-2孔抽水资料绘出巷道掘进长度不变 时的 Q =f (S ) 曲线 (图 1) 。对 Q 、 S 分别取对数可得 lgQ =f (lgS ) 曲线关系图 (图 2) 。

图 1　 Q =f (S ) 曲线图

图 2　 lgQ =f (lgS ) 曲线

由图 2可知 Q =f (S ) 呈直线关系 , 由数学图象关 系判断 Q =f (S ) 为幂函数。 根据开采 3煤的预计水位 降深 S , 其涌水量函数方程可表示为 :

Q =Q 0m

(6) 因为 lgQ =f (lgS ) 是一直线 , 直线的斜率即为所求 m 值的倒数 , 即 tg α

=

m

, 图解算出 m =1. 733。公式 (6) 简化为 :

Q =Q 01. 733

(7) 式中 :Q 0— 兴隆庄煤矿正常涌水量 ;

S 0— 兴隆庄煤矿 -350m 水平水位降深 ;

S — 预计水位降深 ;

Q — 所求涌水量。

用上述方法对煤矿 -430m 开采 3煤进行涌水量 计算 , 计算结果见表 2。

表 2　 水文地质比拟法计算参数及计算结果 计算参数 新驿 兴隆庄 计算方法

开采水平标高 (m ) -430-350

含水层埋深 (m ) 30. 4840. 04

水位降深 (m ) 461. 48390. 04

5-2孔资料 , 按开采 水平减含水层埋深计算 兴隆庄煤矿 3煤 Q 0正常 Π

3

200Π452

新驿煤矿 3煤 Q 正常 ΠQ 最大 (m 3Πh ) 220Π498据公式 (7) 计算 57 2008年第 1期 　　　　　　　　　　　　　 山东煤炭科技

4　 结果讨论

解析法计算开采 3煤涌水量为 258m 3Πh (正常 ) , 水 文地质比拟法计算 -430m 开采 3煤涌水量为 220m 3Πh (正常 ) 、 498m 3Πh (最大 ) 。精查阶段由北向南布置的 5个 抽 水 孔 , 涌 水 量 q 分 别 为 :0. 003306、 0. 0038、 0. 007326、 0. 00928、 0. 044(单位 :LΠsm ) , 由北向南逐渐增 大 , 这种变化与解析法计算的 3孔涌水量所反映的规 律一致 。 兴隆庄煤矿自 1976年 3月观测矿井涌水量 在 180m 3Πh 左右 , 至 1978年 4月达到最大值 452m 3Πh , 以后逐渐减少 , 渐稳定在 200m 3Πh ; 新驿矿井 -430m 轨 道运输大巷在掘至 3煤顶板中 , 初期涌水量较大 , 后期 逐渐减少 , 趋于稳定 , 其规律与兴隆庄矿极为相似 , 且 兴隆庄煤矿有比较可靠的涌水量资料 , 因此比拟法计 算的结果具有较高的参考价值。新驿矿井开采 3煤存 在着顶底板裂隙含水、 采空区突水以及岩溶水等危害 , 现一并考虑井下消防洒水、 防尘用水、 煤层注水 、 防火 灌浆等因素 , 258m 3Πh 考虑 ; 矿井后期开采 16、 17

暂按 498m 3Π

(上接第 65页 )

发射的信号 , ; 流动站的 G (

糊度 )

, 最后求出厘米级精 度流动站的位置 。在勘探网中 , 采用直角坐标法和极 坐标放样法进行点位放样 , 省去了控制和基线测量 , 在 方式上彻底得到改变 。

2　 全站仪在定点定线中的应用

2. 1　 基线精度的提高方式

利用 G PS 定位的优越性 , 直接将物控一级点布设 在基线端点附近 , 以附合导线的形式施测 , 精度可达到 物控二级点的精度要求 , 这样既解决了精测剖面端点 坐标的测定问题 , 又避免了在已施测的普通剖面线上 再施测精测剖面线的问题 , 提高了整个测网的精度。 2. 2　 半测回法

半测回法是预先测定经纬仪的横轴误差、 视准轴 误差、 竖盘指标差 , 并存储在电子手簿中 , 对观测方向 和天顶距进行改正来消除其影响。通过实践 , 用 2″ 级 仪器可达到一级小三角的精度要求 , 基线、 测线 , 均可 采用半测回法进行施测 。

2. 3　 一步测量法

一步测量法 , 就是自动提取各条导线测量数据进 行平差后 , 按新坐标对碎步点进行坐标重算的一种工 作方法。 利用该方法可直接在基线点、 基线测站和剖 面点 、 剖面线测站上通过极坐标法放样的方式实测测 线剖面点。 提高生产效率 , 也为多棱镜测量打下基础 。 2. 4　 自由设站法

对通视状况不好的剖面点 , 可采用自由设站法在 附近设站观测 , 间接平差求测站坐标 , 再以极坐标法施 测各剖面点 。

3　 定点定线工作的数字化

定点定线数字化测图

磁法勘探网结构分为基线 、 普通测线 、 精测剖面 、 基点 、 普通测线剖面点、 精测剖面点。可按大比例尺数 字测图的原理和方法对定点定线进行数字化测图。由 于磁法勘探网结构简单 , 可在 AutoC AD 基础上进行二 次开发 , 基本方法是 :对基点 、 普通测线剖面点、 精测剖 面点的符号以图块方式设置 , 对基线 、 普通测线、 精测 剖面线设置线型文件测网 (CEW ANG LINE ) , 其中设置 线型基线 (J IXIAN ) 、 测线 (

CEXIAN ) 、 精测线 (J ING CEX 2 IAN ) , 以测线为例 , 定义线型的方法如下 :

C ommand :Linetype[Enter]

? ΠCreate ΠLoad ΠSet :C[Enter]

Name of linetype to Create :CEXIAN[Enter]

File for storage of linetype :CEWANG LINE [Enter]

Creating new file

Descriptive text :CEXIAN[Enter]

Enter pattern (or next line ) :

A ,0. 004, -0. 001,[Enter]

New definition written to file

? ΠCreate ΠLoad ΠSet :[Enter]

3. 2　 精测剖面断面图的绘制

将精测剖面各剖面点数据转换成 Lisp 语言格式 后 , 用 Lisp 语言的 nth 功能提取每个数据的 xyH 坐标 值 , 用 Lisp 语言的 foreach 函数和 command 功能循环完 成各点的连线 , 从而完成地表线的绘制。由最高点的 高程确定 y 轴高程线的长度 , 由两端点的坐标计算水 平距离 , 确定 x 轴的剖面距离长度 , 在 AutoC AD 中 , 利 用宏加载功能可加载运行程序 , 地表线的圆滑可运用 AutoC AD 中 spline 选项。

勘探网的各要素编码连接信息等可存入数据库 , 按数据库结构对空间数据和属性数据进行管理。 67山东煤炭科技 　　　　　　　　　　　　　 2008年第 1期

范文四：威远县工农煤矿矿井涌水量台账

矿 井 涌 水 量 台 账

单位:威远县工农煤矿 台账1

3矿 井 涌 水 量 (m/h)

年 度

1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 平均

2014 2585.1 2189.2 2401.3 2344.5 2489 2854 2916 2893 2784 2532 2314

制表: 审核: 科长: 第 页

气 象 资 料 台 账

单位:洪发煤业有限公司

台账2

降水量(mm) 月内相对湿度(%) 月内风速风向 月内气温(?) 月内气压(mb) 年 全 月

全 月 月内最大 蒸发量最大风资料来源 备注 平均 最高 最低 风向 平均 最高 最低 平均 最高 最低 月 (mm) 降水量 日降水量 日期 速(m/s)

300 10 12 25 80 81 78 0.1 东北 3 9 -3 1013 1050 1006 1 气象局

制表: 审核: 科长:

第 页

地 表 河 流 流 量、渗 漏 观 测 成 果 台 账

单位:洪发煤业有限公司 台账3

河 流 名 称 矿小河沟 井田内径流长度(m) 3最大洪水量500 m/s最小流量 23汇 水 面 积 (Km) 3.2 最 大 流 量 (m/h) 3311m/s，一般流量 30 m/s 3行 洪 量 (m/h) 60 最 高 洪 水 位(m) 2.2 2013年7 月14 日 河床距开采层深度(m) 160 备

注 测站编号、位置及坐标

水面水面水面天 测流速 流量 测流速 流量 测流速 流量 观测日期 标高标高标高渗漏段位置及渗漏情况描述 333气 站 (m/s)( m/h) 站 (m/s)( m/ h) 站 (m/s) (m/ h) (m) (m) (m)

3月4日 晴 1 510 0.18 3.37

制表: 审核: 科长: 第 页

威远县工农煤矿

钻 孔(井、泉) 水 位 动 态 观 测 成 果 台 账 单位:威远县工农煤矿 台账4

孔(井)号: 1 孔(井)号: 孔(井)号 孔(井)号

孔(井泉)深度:3米 孔(井泉)深度: 孔(井泉)深度 孔(井泉)深度 天 日 观测的含水层层位 O 观测的含水层层位 观测的含水层层位 观测的含水层层位 T3xj6O22 备 注 Y=354461239. X=3291048.2 Z= X= Y= Z= X= Y= Z= X= Y= Z= 期 20 气

水位埋深水 压 水位标高 供水量 水位埋深水 压 水位标高 供水量 水位埋水 压 水位标高 供水量 水位埋水 压 水位标高 供水量

3333(m) (MPa) (m) (m/min) (m) (MPa) (m) (m/min) 深(m) (MPa) (m) (m/min) 深(m) (MPa) (m) (m/min)

3..6 3 0.2 548 0.02

4.5 3 0.17 525 0.01

5.6 3 0.22 568 0.12

制表: 审核: 科长: 第 页

抽 (放) 水 试 验 成 果 台 账

单位:威远县工农煤矿 台账5

钻孔地面坐标 稳定水位 抽水段 漏水段

深度(m) 终孔 含水层 纬距(X) 抽水 标高(m) Q q S K R 开工时间 孔号 标高 深度 厚度 标高 标高 漏失量 备注 层位 (l/s)( l/s?m)( m) (m/d) (m) 竣工时间 层位 层位 (Z) (m) (m) (m) (m) (l/s) 经距(Y) 抽前 抽后

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

105?26‘ 3 3 1 523 3 T3xj6 80 29.?2 523 523

制表: 审核: 科长: 第 页

矿 井 突 水 点 台 账

单位:威远县工农煤矿 台账6

3编座 标 突 水 突 水 突 水 水水位(压) 涌水量(m/h) 突水时间、突水描述

突水地点 号 X Y Z 类 型 水 源 通 道 温? 突水前 突水后 最大 最小 稳定 及危害程度

329103535446121 1208 318.22 顶板 断层水 西大巷 20 0.2 0.5 0.5 0.2 稳定 因掘进顶板来水 .304 26

2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

制表: 审核: 科长: 第 页

1

井田地质钻孔综合成果台帐

单位:威远县工农煤矿 台帐7

钻孔地面座标(米) 钻 探 资 料 电 测 资 料 储 量 计 算 综 合 利 用 资 料

顶底板情况 止煤点座标(米) 终 孔 煤 总 煤 封 冲 经距(Y) 孔 煤 止 煤 止 煤层假止 倾 储量备 深 度 煤层假厚 层 缺 质 质 煤层假厚层 煤层真厚孔 积 标 层 煤 层 煤 厚及 煤 利用质量 开工日期 顶末进尺 底初进尺 (米) 经距(Y) 及 采失 量 量 及 采 及 质 层 名 深 采 ------ ------ 深 结 深 角 纯煤 -------- 标 结 构 取量 等 等 结 构 取 结 构 量 厚 号 称 注 高 度 长 采长 采长 度 构 度 真厚 等级 竣工日期 (米) 率 (米级 级 (米) 率 (米) 评 度 纬距(X) 终孔 (米) (米) (米) (米) (米) (米) (米) (度) (米) 高 纬距(X) (%) ) (%) 价 (米) 层位 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29

3291822 3291830 150 2014.3 1 596 草皮 311 0.45 1300 88 0.45 0.45 50 2 120 中 1 150 286 85 2 0.5 90 332 2 良 60 35446926 35446930 3

20143

制表: 审核: 科长: 第 页

井 下 水 文 地 质 钻 孔 成 果 台 账

单位:威远县工农煤矿

台账8

孔口坐标 含水终孔 初见水时 水量较大时 终孔 是否孔钻孔钻孔开孔钻孔钻孔封孔 质量位置 层名取样孔深 涌水量 水位(压) 孔深 涌水量 水位(压) 涌水量 水位(压) 孔深 号 方位 倾角 日期 性质 结构 质量 验收 层位 X Y Z 称 化验 333(m) (m) (m/h) (m)Mpa (m) (m/h) (m)Mpa (m/h) (m)Mpa

35446101 西大巷 3291073 306 2012.6 探放水 T3xj2 100 草皮炭 70 65 0.012 0.01 78 0.016 0.12 0.07 0.13 良 良 是 270 +3 8

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水 质 分 析 成 果 台 帐

单位: 台账9

取样地点 耗气阴离子 阳离子 物理性质 样气温游离侵蚀 暂时硬永久硬(固形物量SiO2品(?)总硬度CO(CO(一立升水中22度(德度(德PH值 (毫毫克(毫克/备注 混编水温(德度) 毫克/毫克之含量 气口颜-2+2++2+3+-2---+取样时间 度) 度) 克//升) 升) HCO SO Ce NO NO Ca Mg K+Ca Fe Fe NH 浊34324号 (?) 升) /升) 味 味 色 升) 度

透1208 0.11 01 0.2 0.1 0.1 02 01 01 01 02 0.2 0.1 无 咸 1 明 28C1 F G F 7.5 0.12 0.13 0.13 0.1 0.1 L 7-8? 01 01 透2014.8 0.12 0.10 01 02 01 01 01 01 01 01 无 咸 2 明

L 7-8

L 7-8

L 7-8

L 7-8

Q上

Q下

O 1-2

O 2

二煤顶1 砂岩 P 风化带

O 2

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水源水质受污染观测资料台账

单位: 台账10

现场观测情况 经水质观测 受污染观测/ 序化验水观测 水量气水温水源 水源取水层位 原因 取水样颜色 号 质超标时间 3地点 分析 人 (m/h) 味 (?) 情况

1 主水仓 草皮炭 165.6 淡黄 无 20 无 工作面生产用刘东华 2014.6.15

水

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封 孔 不 良 钻 孔 资 料 台 账

单位: 台账12

孔位 如何处理 钻孔 孔深 施工 施工 钻孔穿越的含 封闭情况 预计对安全生产 孔号 备注 性质 (m) 单位 时间 水层及富水性 或结论 的影响程度 X Y 时间 方法

35446531.2812 3290156.821 探水 100 工农 8.3 无 良 不影响 8.4 封闭 3

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矿井和周边煤矿采空区相关资料台帐

单位: 台账13

水文地质情况 资料调查 矿 开 突涌水量关 生产水与地是否井筒3井 采 开采范围与本矿的位置关水(m/h) 积水井积水调提井口坐标 起止面构成充填备 注 表水日 名 煤 系 点面积量 原查供日期 标体关威胁 情况 期 正最23称 层 情(m) (m) 因 人 人 高 系 常 大 况

X3291752.82工25 草3刘农2008正3.14.10刘5个坐标拐点 Y35446836.8皮1300 280 无 无 结实 无 东煤年 常 62 37 1辉 63 炭 5 华 矿 4 Z596.889

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水闸门(墙)观测资料台账

单位: 台账14

设计 使用关闭观测 编号 名称 地 点 水闸门(墙)状态 观测人 备 注 单位 情况 试验 时间 1 水闸门 西大巷 工农 良 良 正常 刘东华 2014.5

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矿井工作面采后水文资料台帐

单位: 台账15 工作面名称 137 开采煤层 K7 开采标高 +365 煤 层 +350-+36O水位标高 311米 煤层厚度 0.5 2埋 深 5米

后退长壁采 煤 倾斜采煤 方 法 法

地质构造 简 述

水文地质 简单类型 条 件

主要采取的

防治水措先探后掘的防治水措施 施、实施情

况、效果

工作面出水

情况(水量

大小及构

成、水源、

充水通道、顶板少量滴水 水量变化、

主要出水点

位置及水量

变化情况

等)

经验、教训

建 议

备 注

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采 区 涌 水 量 台 账

单位: 采区名称: 台账16

3采 区 涌 水 量 (m/h)

年 度

1月 2月 3月 4月 5月 6月 7月 8月 9月 10月 11月 12月 平均

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范文五：马幺坡煤矿矿井涌水量观测管理方案

马幺坡煤矿矿井涌水量观测管理方案

1、矿井概况

马幺坡煤矿地理坐标为：

东经 106°08′29″——106°09′11″

北纬 26°26′25″——26°27′33″

矿区范围由9个拐点圈定，呈不规则多边形，走向长约2.0km ，倾斜宽约1.3km ，平面面积1.2829km ，准采标高为＋1480m ～＋1100m 。矿井设计规模30万吨/年。

矿区距乐平乡7.0km ，为四级碎石路面；乐平乡距贵（阳）黄（果树）公路8.0km ，为三级公路；矿区距贵昆铁路天龙站15.0km ，距新平坝站28.0km ，交通较方便。

矿区内无大的河流，仅南部边缘发育有一小溪塘约河，矿区中偏西部有一水塘，中北部为中间高的脊状山，无地表水体。但山间发育季节性小冲沟，多呈树技状分布，其水流量变化较大，流量受季节性控制明显，雨季常发生山洪，枯季流量小至干涸，一般小于2L/s，动态变化显著。

矿区地表水不发育，受大气降水影响，矿区地表水大多为“V ”型冲沟水，冲沟流程短，大多在雨季时增大，旱季时减小甚至干涸。

本区水文地质类型属岩溶裂隙充水矿床，水文地质条件复杂程度为中等，属二类二型矿井。矿井下最大涌水量为35m ／h ，正常涌水量为10m ／h 。矿井现安装MD85-45×6水泵3台，一级332

排水。敷设管路两趟。

2、组织机构

成立矿井涌水量观测管理领导小组

组长：穆立

组员：罗瑞军 李光书 王建中 杨进达 朱家松 罗齐富

3、目标任务

通过矿井涌水量观测管理，为矿井涌水量提供真实数据，确定出矿井最大涌水量，正常涌水量，为矿井排水设备选型提供可靠的技术参数，达到矿井防治水安全。

4、涌水量观测管理

4.1分矿井，分水平设站进行观测。每月观测1～3次。

4.2对井下新揭露的出水点，在涌水量尚未稳定和尚未掌握其变化规律前，每天观测一次

4.3当采掘工作面上方影响范围内有地表水体、富含水层、穿过与富含水层相连通的构造断裂带或接近老窑积水区时，应每天观测

4.4新凿风井，垂深每延深10米，观测一次涌水量。

4.5矿井涌水量的观测，应注重观测的连续性和精度。

4.6组织开展地表水体、降雨量的调查观测工作，负责井下各观测点的涌水量观测工作，并将观测结果建立涌水量观测台账。

5、矿井涌水量观测方法

在矿井范围内，可以实行以下方法：

5.1水桶法

将涌出的水导入一定容积的量水桶（圆形或方形），用秒表测流满该量水桶所需的时间，然后按下式计算涌水量：

Q= V/t

式中Q ——涌水量，m /h（m /min）

V ——量水桶的体积，m 3 33

t ——水流满量水桶的时间，h （min ）

5.2水位标定法

水位标定法指的是利用水泵将水窝（或水仓）中的水位降低，然后停泵，测量回升到原来位置所需要的时间，然后按下式计算涌水量：

Q=FH/t

式中Q ——涌水量，m /h（m /min）

F ——水窝（或水仓）的断面积，m

H ——水位回升的高度，m

t ——水流满凉水桶的时间，h （min ）

5.3水泵能力法

水位能力法指的是维持水位不变时增加水泵的排水能力，按下式计算涌水量：

Q=KNW+SH/t

式中Q ——涌水量，m /h（m /min） 33233

K ——水泵的排水系数，％（当新水泵排清水时K=1，旧水泵排清水时K=0.8，排混水时K=0.9,旧水泵排混水时K=0.7，双台旧水泵排水时K=0.6）

N ——增加的水泵台数，台

W ——水泵的铭牌排水量，m /h（m /min）

S ——水仓（或水窝）水平截面积，m

H ——水位上升的高度，m

T ——水位上升所需的时间，h （min ）

当H=0时，即水位不上升，则Q=KNW

5.4浮标法

浮标法指的是利用木屑或纸屑作为浮标，测量水沟中水的流速，根据水沟断面计算涌水量。按下式计算涌水量：

Q=K(F1+F2)/t*L

式中Q ——涌水量，m /h（m /min）

F 1——断面1的面积，m 2

F 2——断面2的面积，m 2

t ——从断面1到断面2的水流时间，h （min ）

L ——从断面1到断面2的水流时间，m

K ——断面系数，与水沟粗糙度、风流方向和大小有关：在一般情况下，水沟水深大于1.0吗，当水沟粗糙时，K=0.75—0.85；在水沟水沟平滑时，K=0.80—0.90。 33233

此计算方法可用于巷道排水沟中水德测量；当涌水较大，淹没巷道水沟时，也可用来测量巷道流水中水量。

5.5堰测法

堰测法指的是在井下排水沟中设置测水堰板，使水流通过一定形状的堰口水流高度，然后计算涌水量。

堰测法采用的测水堰板通常有三角堰、梯形堰和矩形堰3种，见图

(a) 三角堰(b)梯形堰 (c)矩形堰

堰测法计算涌水量公式分别如下：

三角堰：Q=0.014

梯形堰：Q=0.0186BH矩形堰：Q=0.01838(B-0.2h)h

式中Q ——涌水量，m /h（m /min）

h ——堰口水流高度，m

B ——堰底宽度，m

5.6流速仪法 33

流速仪法指的是使用流速仪测定水流速度，实测水流速度，实测水流断面，然后计算涌水量。

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