礦井涌水量預(yù)測(cè)

1、第五章 礦井涌水量預(yù)測(cè)江西榨一煤礦 n 內(nèi)容安排第一節(jié) 概述第二節(jié) 水文地質(zhì)比擬法第三節(jié) Q-S曲線外推法第四節(jié) 水均衡法 第五節(jié) 解析法第六節(jié) 數(shù)值法 礦井涌水量是指礦山建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中單位時(shí)間內(nèi)流入礦井(包括各種巷道和開(kāi)采系統(tǒng))的水量。第一節(jié) 概 述礦床水文地質(zhì)條件類型礦床水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度礦床開(kāi)發(fā)經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件礦山疏干排水設(shè)計(jì)礦井生產(chǎn)能力防治水措施確定依據(jù)一、礦井涌水量預(yù)測(cè)內(nèi)容1、礦井正常涌水量 開(kāi)采系統(tǒng)達(dá)到某一標(biāo)高(或水平)時(shí)，正常狀態(tài)下保持相對(duì)穩(wěn)定時(shí)的總涌水量。通常是指平水年的涌水量。2、礦井最大涌水量 正常狀態(tài)下開(kāi)采系統(tǒng)在豐水年雨季時(shí)的最大涌水量。3、開(kāi)拓井巷涌水量 井筒(立井、斜

2、井)和巷道(平硐、平巷、斜巷、石門(mén))在開(kāi)拓過(guò)程中的涌水量。主要工作4、疏干工程的排水量 在規(guī)定的疏干時(shí)間內(nèi)，將水位降到某一規(guī)定標(biāo)高時(shí)所需的疏干排水強(qiáng)度。5、礦井突水量 礦井采掘過(guò)程中在某些因素的作用下，含水層(體)中的地下水突破隔水層而突然進(jìn)入開(kāi)采系統(tǒng)的水量，突水量常常是正常涌水量的數(shù)倍甚至數(shù)十倍。人為 難以預(yù)測(cè)！ 19771978年，地質(zhì)礦產(chǎn)部曾對(duì)55個(gè)重點(diǎn)巖溶充水礦山進(jìn)行了水文地質(zhì)回訪調(diào)查，礦井涌水量預(yù)測(cè)值與開(kāi)采后的實(shí)際涌水量的對(duì)比表明：10的礦區(qū)-誤差小于30 80的礦區(qū)-誤差大于50個(gè)別礦區(qū)-誤差達(dá)數(shù)10倍、100倍例1：葉莊鐵礦預(yù)測(cè)值為417.4m3/d，實(shí)際值為預(yù)測(cè)值的256.3倍

3、。實(shí)際涌水量預(yù)測(cè)方案一預(yù)測(cè)方案二6048 m3/d80524.8 m3/d95299.2 m3/d誤差1231%誤差1475%例2：泗頂鉛鋅礦二、預(yù)測(cè)失誤的原因分析1、水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性認(rèn)識(shí)不足，對(duì)水文地質(zhì)條件未予查清； 葉莊礦：三個(gè)方面補(bǔ)給邊界一個(gè)補(bǔ)給方向 楊二礦：半封閉型地下水系統(tǒng)開(kāi)放型大水礦區(qū) 紅巖礦：水源底板茅口組灰?guī)r頂板長(zhǎng)興組灰?guī)r2、水文地質(zhì)模型概化不當(dāng)，選用的水文地質(zhì)參數(shù)不妥，缺乏代表性； 葉莊礦： 單孔抽水試驗(yàn)二次降深得 K=0.215m/d 三次降深抽水試驗(yàn)得 K=11.67m/d，增長(zhǎng)44倍；3、數(shù)學(xué)模型選擇不當(dāng)。 數(shù)學(xué)模型-水文地質(zhì)模型-水文地質(zhì)勘探資料二、預(yù)測(cè)失誤的原因

4、分析 求解參數(shù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)！三、礦井涌水量預(yù)測(cè)的特點(diǎn)n礦井涌水量預(yù)測(cè)以準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)豐水期最大涌水量為目標(biāo)；n我國(guó)礦井大多分布于基巖山區(qū)，充水條件差異懸殊，補(bǔ)排條件復(fù)雜，邊界、結(jié)構(gòu)與流態(tài)復(fù)雜，定量化難度大。n礦山井巷類型與空間分布千變?nèi)f化，開(kāi)采方法、速度與規(guī)模等生產(chǎn)條件復(fù)雜且不穩(wěn)定，給礦井涌水量預(yù)測(cè)帶來(lái)諸多不確定性因素。n礦井涌水量預(yù)測(cè)多為大降深，必然導(dǎo)致對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)條件的嚴(yán)重干擾與破壞，且破壞強(qiáng)度難于預(yù)料與定量化。n礦井地質(zhì)調(diào)查中，水文地質(zhì)工作投入技術(shù)條件較差、投資少、工程控制程度低，在客觀上給涌水量預(yù)測(cè)帶來(lái)一定困難。四、礦井涌水量預(yù)測(cè)步驟-3第一步：建立水文地質(zhì)(概化)模型要求: (1)概化已

5、知狀態(tài)下礦區(qū)水文地質(zhì)條件； (2)給出未來(lái)開(kāi)采井巷的內(nèi)部邊界條件； (3)預(yù)測(cè)未來(lái)開(kāi)采條件下的外部邊界。 以條件復(fù)雜的大水礦井為例，大致分三個(gè)階段： 第一階段(初勘階段)，通過(guò)初勘資料，對(duì)礦床水文地質(zhì)條件概化，提出水文地質(zhì)模型的“雛型”，它可作為大型抽(放)水試驗(yàn)設(shè)計(jì)的依據(jù)； 第二階段(詳勘階段)，根據(jù)勘探工程提供的各種信息，特別是大型抽(放)水試驗(yàn)資料，完成對(duì)水文地質(zhì)模型“雛型”的調(diào)整，建立水文地質(zhì)模型的“校正型”； 第三階段，在水文地質(zhì)模型“校正型”的基礎(chǔ)上，根據(jù)開(kāi)采方案(即疏干工程的內(nèi)邊界條件)預(yù)測(cè)未來(lái)開(kāi)采條件下外邊界的變化規(guī)律，建立水文地質(zhì)模型的“預(yù)測(cè)型”。第二步：選擇計(jì)算方法，建立相

6、應(yīng)的數(shù)學(xué)模型 常用的數(shù)學(xué)模型為：數(shù)學(xué)模型分類非確定性統(tǒng)計(jì)模型確定性模型混合型模型經(jīng)驗(yàn)方程（比擬法）Q-S曲線方程回歸方程滲流型非滲流型解析解-井流方程數(shù)值解有限元法有限差分法穩(wěn)定井流公式非穩(wěn)定井流公式第三步：求解數(shù)學(xué)模型，評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)結(jié)果 數(shù)學(xué)模型的解算是對(duì)水文地質(zhì)模型和數(shù)學(xué)模型進(jìn)行全面驗(yàn)證識(shí)別的過(guò)程，最終使所建模型和預(yù)測(cè)結(jié)果更加合理和趨于實(shí)際。第二節(jié)第二節(jié) 水文地質(zhì)比擬法水文地質(zhì)比擬法 水文地質(zhì)比擬法利用地質(zhì)和水文地質(zhì)條件相似、開(kāi)采方法基本相同的生產(chǎn)礦井的排水或涌水量觀測(cè)資料，來(lái)預(yù)測(cè)新建礦井的涌水量。 前提: 新建礦井與老礦井的條件應(yīng)基本相似； 老礦井要有長(zhǎng)期的水量觀測(cè)資料，保證涌水量與各影響因

7、素之間數(shù)學(xué)表達(dá)式的可靠程度。 一、富水系數(shù)法一、富水系數(shù)法 富水系數(shù)：富水系數(shù)：指一定時(shí)間內(nèi)礦井排出的總水量Q0與同時(shí)期內(nèi)的采礦量P0之比。PQK 00PQKP已建礦新建礦PKQP 富水系數(shù)不僅取決于礦區(qū)的自然條件，而且還與開(kāi)采條件有關(guān)，因此還要充分考慮開(kāi)采方法、范圍、進(jìn)度等方面的相似性。 為了排除生產(chǎn)條件的影響，對(duì)該法作修正，采用綜合平均值作為比擬依據(jù)。00FQKF采礦量P0采空區(qū)面積F0采掘長(zhǎng)度L0采空體積V0綜合00LQKL00PQKP00VQKV二、單位涌水量比擬法 疏干面積F0和水位降深S0是礦井涌水量Q0變化的主要影響因素。根據(jù)生產(chǎn)礦井有關(guān)資料求得的單位涌水量q0，可作為預(yù)測(cè)類似條

8、件下新礦井在某個(gè)開(kāi)采面積F和水位降深S條件下涌水量Q的依據(jù)。FS0000QqSFQ000SFFSQQ已建礦新建礦注意： 如果涌水量與開(kāi)采面積和水位降深之間的關(guān)系為非直線，可按下式預(yù)測(cè)類似條件下的礦井涌水量：nmSSFFQQ000最小二乘法第三節(jié)第三節(jié) Q-SQ-S曲線外推法曲線外推法 根據(jù)穩(wěn)定井流理論，抽水井的涌水量Q與水位降深S之間可用QS曲線的函數(shù)關(guān)系表示。 QS曲線法就是利用穩(wěn)定流抽(放)水試驗(yàn)的資料，建立涌水量Q與水位降深S的曲線方程，然后根據(jù)試驗(yàn)階段與未來(lái)開(kāi)采階段水文地質(zhì)條件的相似性，把QS曲線外推，以預(yù)測(cè)涌水量。 n要求三次以上水位降低的抽（放）水試驗(yàn)大口徑、大降深，抽水規(guī)模盡量地

9、接近未來(lái)的開(kāi)采條件抽水時(shí)間盡量延長(zhǎng)，充分暴露水文地質(zhì)條件n影響Q-S關(guān)系的因素水文地質(zhì)條件，如含水層規(guī)模、補(bǔ)給程度、邊界條件等；抽水時(shí)的水位降深大小對(duì)外推精確程度影響很大；抽水井的結(jié)構(gòu)和抽水時(shí)間的影響。n優(yōu)點(diǎn)避開(kāi)了求取各種水文地質(zhì)參數(shù)適用條件復(fù)雜，難于取得參數(shù)的礦區(qū) QS曲線法的計(jì)算方法和步驟： 1、建立各種類型QS曲線方程 2、判別實(shí)際的QS曲線的類型 3、確定方程中的待定參數(shù)a和b 4、井徑換算1、建立QS曲線方程 可歸納為四種數(shù)學(xué)模型：aSQ 2bQaQS直線型拋物線型冪曲線型對(duì)數(shù)曲線型baSQ1SbaQlg 冪曲線型：從某一降深值起，涌 水量Q隨陣深S的增大而增加很少原來(lái)被阻塞的裂隙、

10、巖溶通道被突然疏通原來(lái)被阻塞的裂隙、巖溶通道被突然疏通 直線型：承壓井流（或厚度很大、 降深相對(duì)較小的潛水井流） 對(duì)數(shù)型：補(bǔ)給衰竭或水流受阻，隨S增大Q增量很小，曲線趨向S軸 可能有誤或特殊現(xiàn)象發(fā)生可能有誤或特殊現(xiàn)象發(fā)生 拋物線型：潛水、承壓-無(wú)壓井流 （三維流、紊流影響的承壓井流） 2、 判別實(shí)際的QS曲線的類型（1）伸直法 將曲線方程以直線關(guān)系式表示，并以直線關(guān)系式中的兩個(gè)相對(duì)應(yīng)的變量建立坐標(biāo)系，把(抽)放水試驗(yàn)的涌水量和相應(yīng)的水位降深資料，分別放到上述的四種曲線類型各自的直線關(guān)系式坐標(biāo)系中進(jìn)行伸直判別。aSQ 散點(diǎn)圖Q-S曲線圖曲線伸直bQaS0SbaQlg1lglgSbaQlgQSS

11、0取雙對(duì)數(shù)過(guò)原點(diǎn)取單對(duì)數(shù)直接看S、Q相除拋物線型 直線型冪曲線型對(duì)數(shù)曲線型得到抽水試驗(yàn)散點(diǎn)圖！（Qi，Si）2)曲度法 在曲線上取兩點(diǎn)， 由下式求出曲度值n：曲度判定1212lglglglgQQSSn對(duì)數(shù)曲線型拋物線型冪曲線型直線型試驗(yàn)資料有錯(cuò)誤222 , 111n（Q1，S1）（Q2，S2） 3確定方程中的待定參數(shù)a和b 圖解法: 一般情況下，利用各類型的直線方程圖線，可由求出參數(shù)a和b。 結(jié)果：a為截距，b為直線的斜率 注意：冪曲線型中，b為斜率的倒數(shù)SbaQlg1lglgSbaQlgNQbSa02200 QQNQSSNbNSbQalglglg22lglglglglglg1SSNSQSQN

12、bNSbQalg22lglglglgSSNSQSQNb拋物線型 冪曲線型 對(duì)數(shù)曲線型 2SQSa直線型 將參數(shù)a,b及設(shè)計(jì)的水位降深S設(shè)計(jì)值代入原方程，即可外推鉆孔涌水量。 最小二乘法：當(dāng)精度要求較高時(shí)采用孔井孔井井井孔孔孔井紊流層流rrQQrRrRQQlglglglg 4、井徑換算 由于抽水試驗(yàn)的鉆孔孔徑遠(yuǎn)小于井筒直徑，為消除井徑的影響，所以在預(yù)測(cè)井筒涌水量時(shí)需進(jìn)行井徑換算。對(duì)數(shù)關(guān)系平方根關(guān)系 實(shí)踐表明，井徑對(duì)涌水量的影響一般比對(duì)數(shù)關(guān)系大，比平方根關(guān)系小。因而提出用二次或二次以上不同井徑的抽水試驗(yàn)資料，建立由井徑d換算涌水量的經(jīng)驗(yàn)公式如下：式中，參數(shù)m和n可用最小二乘法求出。nmdQ QS曲

13、線法的優(yōu)點(diǎn)： 避開(kāi)了各種水文地質(zhì)參數(shù)； 計(jì)算簡(jiǎn)單易行； 適用：水文地質(zhì)條件復(fù)雜，邊界條件復(fù)雜而難以建立解析公式的礦區(qū)。 如：廣東某金屬礦區(qū)，曾用Q-S曲線法預(yù)測(cè)50m水平的涌水量為14450m3d，與巷道放水外推的數(shù)值(14000m3d)接近，而用解析法預(yù)測(cè)的結(jié)果(12608m3d)則偏小12。 一般認(rèn)識(shí)： I型曲線，出現(xiàn)在承壓含水層或潛水含水層(水位降深與含水層厚度相比應(yīng)很小)中，地下水呈層流狀態(tài)； 型曲線，在富水性強(qiáng)的含水層中強(qiáng)烈抽水、地下水在水井附近或強(qiáng)徑流通道附近發(fā)生紊流的情況下出現(xiàn)的，水位降深在一些地區(qū)與流量的平方成正比； 、IV型曲線，在含水層規(guī)模小、補(bǔ)給條件差的情況下出現(xiàn)的，一定

14、要用真正穩(wěn)定的Q和S建立方程。注意：1、采用QS曲線法時(shí)，試驗(yàn)孔符合未來(lái)的開(kāi)采條件，盡量采用大口徑、大降深的抽水試驗(yàn)，長(zhǎng)時(shí)間抽水，充分暴露水文地質(zhì)條件，方能反映未來(lái)的開(kāi)采條件。 2、 QS曲線方程法在作外推預(yù)測(cè)時(shí)，推斷的范圍一般不應(yīng)超過(guò)抽水試驗(yàn)最大降深的23倍，否則預(yù)測(cè)的可靠性會(huì)降低。 S試試S推推S總總第四節(jié) 水均衡法一、應(yīng)用條件： 位于分水嶺地段的裸露型充水礦床， 主要接受大氣降水的補(bǔ)給。 水文地質(zhì)特征：n含水層厚度較薄，水位埋藏深、變幅大、升降迅速；n地層透水能力強(qiáng)，蓄水能力弱；n抽水試驗(yàn)條件困難，常無(wú)效果；n地下水動(dòng)態(tài)與降雨直接相關(guān)；n補(bǔ)給區(qū)主要在礦區(qū)范圍附近，以垂向補(bǔ)給為主；n礦區(qū)地

15、下水與區(qū)域地下水很少發(fā)生水力聯(lián)系，無(wú)側(cè)向補(bǔ)給。地下水運(yùn)動(dòng)為非滲流型 二、基本原理 水均衡法是通過(guò)研究某一時(shí)期(均衡期)礦區(qū)(均衡區(qū))地下水各收支項(xiàng)目之間的關(guān)系，建立地下水均衡方程，計(jì)算礦井涌水量。 V補(bǔ)V排V儲(chǔ) 式中：V補(bǔ)均衡期內(nèi)均衡區(qū)的補(bǔ)給量 V排均衡期內(nèi)均衡區(qū)的排泄量 V儲(chǔ)均衡期內(nèi)均衡區(qū)儲(chǔ)存量的變化 側(cè)向流入 大氣降水人滲V補(bǔ)： 地表水體滲漏補(bǔ)給 其它含水層越流補(bǔ)給 人工灌溉入滲等 V排： 人工排泄 側(cè)向徑流排泄 天然排泄 地下水蒸發(fā)排泄 向其它含水層越流 V儲(chǔ)： 彈性釋放 重力給水均衡要素 均衡法一般只適用于完整的水文地質(zhì)單元內(nèi)補(bǔ)給和排泄量容易確定并且有長(zhǎng)期觀測(cè)資料的礦區(qū)總涌水量的概算。

16、eiHFMFtQtHFMFQei 例1：某井田的充水巖層兩側(cè)被阻水?dāng)鄬铀懈詈拖拗疲c區(qū)域地下水失去水力聯(lián)系，而且頂、底板都是隔水層，自成獨(dú)立的水文地質(zhì)單元，開(kāi)采煤層需要疏干含水層，當(dāng)為定流量排水時(shí)，其礦井涌水量的計(jì)算公式可表示為：彈性給水重力給水儲(chǔ)排VV 例2：湖南某鐵礦位于當(dāng)?shù)厍治g基準(zhǔn)面以上裸露的山嶺斜坡上，礦層頂板主要充水層為強(qiáng)巖溶化的上泥盆系馬牯腦灰?guī)r。礦區(qū)開(kāi)采條件下的水均衡關(guān)系極為簡(jiǎn)單，可用水均衡法預(yù)測(cè)礦坑最大涌水量。 0qFQTfXq0TfXFQmax q0-降雨補(bǔ)給強(qiáng)度 X-峰期旋回降水量 f-地下徑流系數(shù) -峰期系數(shù) T-雨季峰期時(shí)間區(qū) 段F（m2）涌水量類型X（mm）f(%)

17、（%）T（h）Qmax(m3/h)北864656多年10035.8021.0041610年60966 例3：某金屬礦床位于小型山間盆地，產(chǎn)于基底巖漿巖中，因基巖含水微弱，可視為隔水層。露天開(kāi)采時(shí)，覆蓋于礦體上部的第四系砂礫石含水層和大氣降水構(gòu)成礦坑主要充水水源。 PFVPFVVVVVii44332211tPFPFVVQii 4321采場(chǎng)內(nèi)被開(kāi)挖含水層體積采場(chǎng)外被疏干含水層體積采場(chǎng)平面降水體積采場(chǎng)外礦坑集水體積第五節(jié) 解析法一、應(yīng)用條件分析復(fù)洲灣礦礦井涌水量曲線-70水平-110水平-150水平a-開(kāi)拓階段 b-回采階段二、計(jì)算步驟-5 第一步：建立水文地質(zhì)概念模型第一步：建立水文地質(zhì)概念模型

18、1、邊界性質(zhì)和形態(tài) 1）周邊界的概化 隔水/透水 半無(wú)限直線、直交、斜交、平行邊界； 2）內(nèi)邊界的概化及引用半徑的確定 -井、鉆孔或巷道系統(tǒng)的進(jìn)水邊界 -大井法/引用半徑r0 3）引用影響半徑R0的確定 -半經(jīng)驗(yàn)公式 -經(jīng)驗(yàn)公式 00rRRKtH1.9RKycakKtH45. 2200H0000公式公式公式RWeberWKHRLembkeKHSRKycakKSRSiechardtWNHW0005753000公式公式-塞羅瓦特科公式LLbrRCPCP04）最大疏干水位降深n鉆孔涌水量最大時(shí)的降深潛水承壓水n巷道疏干 =（1-2）mMHSHS5 . 021maxmaxhSmax=H, 穩(wěn)定流不適合

19、，Q偏大（0.5-1）%；S30%M，非穩(wěn)定流偏離實(shí)際情況，出現(xiàn)明顯誤差。巷道底板含水底板2、充水巖層的介質(zhì)性質(zhì)1）加權(quán)平均厚度 潛水 承壓水2）加權(quán)平均滲透系數(shù) niiniiiCPFHFH11niiniiiCPFMFM11iiiCPMMKKiiiCPKMMKK1K2垂直垂直K1K2平行平行iiiCPFFKKiiiCPLLKK-面積平均加權(quán) -方向平均加權(quán)3、疏干工程或巷道系統(tǒng)的布局 疏干工程及巷道系統(tǒng)的布局資料一般用來(lái)決定能否采用井流公式，同時(shí)也是確定引用半徑的基礎(chǔ)。第二步：確定水文地質(zhì)參數(shù)第二步：確定水文地質(zhì)參數(shù) 水文地質(zhì)參數(shù)包括滲透系數(shù)、給水度、導(dǎo)壓系數(shù)、導(dǎo)水系數(shù)等，主要通過(guò)抽水試驗(yàn)獲得

20、。注意：n試驗(yàn)孔的布置必須考慮試驗(yàn)區(qū)的水文地質(zhì)條件和未來(lái)的計(jì)算方案。n觀測(cè)孔的布置要考慮將來(lái)觀測(cè)數(shù)據(jù)能否利用或便于利用。n抽水試驗(yàn)與延續(xù)時(shí)間要合理。n計(jì)算公式的建立或選擇必須符合試驗(yàn)區(qū)的水文地質(zhì)條件，不能隨意套用無(wú)限含水層的計(jì)算公式。完完整整井井穩(wěn)定流穩(wěn)定流非穩(wěn)定流非穩(wěn)定流承壓水承壓水潛水潛水wwrRKMSQ0lg73. 21221lg73. 2rrSSKMQwwrrSSKMQ11lg73. 2wwwrRSSHKQ00lg2366. 1wwwrrSSSSHKQ1110lg2366. 11221210lg2366. 1rrSSSSHKQDupuit公式公式Dupuit公式公式Thiem公式公式T

21、hiem公式公式第三步：建立數(shù)學(xué)模型第三步：建立數(shù)學(xué)模型非穩(wěn)定流非穩(wěn)定流承壓水承壓水潛水潛水 )(44,2uWTtruKMTuWTQtrS-井函數(shù)井函數(shù)DruWTQSDrKTQSDruWTQSya,42,40-BoultonBoultonlg（1/u）lgwlgtS1w1t1（1/u）1lgS 具體工作： 區(qū)分穩(wěn)定流/非穩(wěn)定流 區(qū)分層流/紊流 區(qū)分平面流/空間流 區(qū)分潛水/承壓水 傾斜巷道的處理45，與豎井類似，用輻射井流公式計(jì)算； 45，與水平巷道相似，用剖面流公式計(jì)算。計(jì)算方法： 映射法（分區(qū)法） 根據(jù)疏干時(shí)地下水流場(chǎng)狀態(tài)，沿流面或等水壓面分割為若干扇形分流區(qū)，各分區(qū)采用平面輻射流公式計(jì)算

22、其涌水量，各分流區(qū)涌水量總和即為全礦區(qū)總涌水量。！按設(shè)計(jì)或建設(shè)、生產(chǎn)要求進(jìn)行！A天然：根據(jù)礦區(qū)長(zhǎng)期觀測(cè)資料，選用平水期的水位作為初始水位，預(yù)測(cè)正常涌水量。然后求雨季洪水期的增量，以便確定礦井的最大涌水量。B疏干：S-t曲線和Q-t曲線，提供設(shè)計(jì)部門(mén)選擇合理的疏降方案的依據(jù)。第四步：涌水量預(yù)測(cè)第四步：涌水量預(yù)測(cè)非穩(wěn)定流第五步：預(yù)測(cè)結(jié)果的評(píng)價(jià)第五步：預(yù)測(cè)結(jié)果的評(píng)價(jià) 實(shí)事求是地分析和評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)過(guò)程中可能造成的誤差，如條件概化、公式選擇、參數(shù)取值等是否合理，并計(jì)算誤差大小，為進(jìn)一步的研究工作指出方向或提出建議。 大井法大井法1、計(jì)算范圍計(jì)算范圍可近似取長(zhǎng)方形，33上02輔助工作面長(zhǎng)約633m，基巖厚度小

23、于70米的范圍長(zhǎng)467m，寬約147m。 2、計(jì)算方法及選用公式計(jì)算方法選用地下水動(dòng)力學(xué)法，視含水層為均質(zhì)無(wú)界，用大井法，選用承壓轉(zhuǎn)無(wú)壓完整井的穩(wěn)定流涌水量計(jì)算公式：002lglg)2(366. 1rRhMHMKQ40barKSrRrR10000式中: Q礦井涌水量，m3/d；K滲透系數(shù)，m/d，第四系下組含水層滲透系數(shù)取0.03m/d； H水柱高度，m，為靜止水位（+8.5m）至含水層底(-60.5m)的距離，取69m；M含水層厚度，m，根據(jù)崔莊煤礦鉆孔柱狀圖提取的資料，平均厚度14m；h大井中水位，m，水位降至含水層底，取0m；S水位降深，m，為靜止水位至疏干標(biāo)高（含水層底部）的距離，取6

24、9m；r0引用孔徑，m，半徑為長(zhǎng)方形； R0引用影響半徑，m；3、計(jì)算結(jié)果：r0=177m；R0=297m，Q=323m3/d；4、若看作不規(guī)則圓形不規(guī)則圓形，計(jì)算結(jié)果r0=148m；R0=268m，Q=274m3/d。Fr 0第六節(jié) 數(shù)值法一、預(yù)測(cè)涌水量的步驟一、預(yù)測(cè)涌水量的步驟n根據(jù)計(jì)算區(qū)的地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和水文地質(zhì)概念模型選擇相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型；n根據(jù)抽水試驗(yàn)或地下水開(kāi)采水位動(dòng)態(tài)資料用數(shù)值法反求水文地質(zhì)參數(shù)，全面的檢驗(yàn)礦區(qū)水文地質(zhì)條件(包括邊界條件) ，進(jìn)而判斷所建的數(shù)學(xué)模型是否正確；n在已知疏干工程的前提下，用修正好的參數(shù)和已知的外邊界條件，計(jì)算礦井涌水量。二、數(shù)值法預(yù)測(cè)可解決的問(wèn)題二、數(shù)值法預(yù)測(cè)可解決的問(wèn)題n可反求水文地質(zhì)參數(shù)、驗(yàn)證邊界條件和進(jìn)行水文地質(zhì)概化模型的識(shí)別。n可預(yù)測(cè)開(kāi)采期內(nèi)各種水文地質(zhì)條件、各種開(kāi)采條件及各種設(shè)計(jì)降深條件下的各類井巷的涌水量和最大涌水量。n模擬不同疏干方案地下水疏干過(guò)程，預(yù)報(bào)疏