關(guān)嶺縣上寨煤礦水文地質(zhì)特征分析及礦井涌水量預(yù)測(cè)

利用劉家坪子煤礦區(qū)水文地質(zhì)資料,對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析研究,采用地下水動(dòng)力學(xué)法,預(yù)測(cè)主采煤層(c5煤)開采過程中的礦井涌水量,同時(shí)采用水文地質(zhì)比擬法,利用水文地質(zhì)條件與該礦相似的小發(fā)路煤礦的資料,預(yù)測(cè)該礦井開采過程中的涌水量,采用地下水動(dòng)力學(xué)和水文地質(zhì)比擬法,分析兩種計(jì)算方法的優(yōu)缺點(diǎn),選擇比擬法作為開采初步設(shè)計(jì)的參考。

基于以往的地質(zhì)資料,分析了前常礦水文地質(zhì)特征,利用\"比擬法\"和\"解析法\"對(duì)礦井涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè)分析。研究結(jié)果表明,研究區(qū)主要充水含水層富水性弱至中等,地下水補(bǔ)給條件相對(duì)較差,但巖溶裂隙含水層水性較強(qiáng),且斷裂帶等導(dǎo)水通道存在一定的安全隱患;研究區(qū)深部開采礦井正常涌水量為520m~3/h,最大涌水量為662m~3/h。

基于礦井水文地質(zhì)資料,通過對(duì)金源里井工礦水文地質(zhì)條件等進(jìn)行分析,詳細(xì)地論述了含水層類型,分析了礦井主要充水因素.同時(shí),采用大井法對(duì)礦井涌水量進(jìn)行了計(jì)算預(yù)測(cè),礦井正常涌水量775m3/h,礦井最大涌水量950m3/h.分析結(jié)果為該煤礦的防治水工作提供了技術(shù)支持.

為了準(zhǔn)確預(yù)計(jì)招賢煤礦礦井涌水量,正確地指導(dǎo)煤礦安全生產(chǎn),在分析礦井水文地質(zhì)特征的基礎(chǔ)上,運(yùn)用\"大井法\"、集水廊道法與比擬法對(duì)該礦井涌水量進(jìn)行了計(jì)算,對(duì)該礦井工作面頂板的涌水量進(jìn)行了預(yù)測(cè),計(jì)算出靜儲(chǔ)量,給出了離層積水均勻下泄時(shí)的涌水量計(jì)算方法和公式,通過比擬法確定了災(zāi)變涌水量。研究結(jié)果表明:工作面采前疏放水工程對(duì)頂板含水層有效疏放和不考慮離層積水條件下,1307工作面正常涌水量為110.33m~3/h,最大涌水量為584.12m~3/h；考慮離層積水均勻下泄的涌水量為249m~3/h；考慮離層積水的災(zāi)變涌水量為1100m~3/h,該研究結(jié)果為煤礦防治水提高預(yù)測(cè)的可靠性與準(zhǔn)確性。

大保當(dāng)煤礦位于陜北侏羅系煤田東部,井田內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,煤炭資源豐富。從鄂爾多斯盆地東部地下水類型、含水巖組等區(qū)域水文地質(zhì)條件入手,對(duì)陜北侏羅紀(jì)煤田大保當(dāng)井田水文地質(zhì)條件進(jìn)行探討。此基礎(chǔ)上,從煤層上覆基巖所處的古地形、煤層頂板上覆基巖厚度、煤層頂板上覆基巖的巖性及地層組合關(guān)系對(duì)巷道充水強(qiáng)度進(jìn)行了分析,為今后的煤礦生產(chǎn)提供技術(shù)資料。

礦井涌水問題是困擾井下安全生產(chǎn)的一個(gè)重要問題,隨著現(xiàn)代化礦井建設(shè)的推進(jìn),水害的預(yù)防及治理已經(jīng)是煤礦安全生產(chǎn)工作中的重中之重。以常興煤業(yè)為例,對(duì)該礦井下區(qū)域地質(zhì)條件和水文地質(zhì)條件進(jìn)行了分析總結(jié),對(duì)充水因素進(jìn)行了研究,并對(duì)礦井涌水量進(jìn)行了預(yù)測(cè)。

鄭莊礦井3號(hào)煤層受奧灰含水層水害的威脅,在查明該礦井的水文地質(zhì)條件的基礎(chǔ)上,采用大井法和水文地質(zhì)比擬法對(duì)鄭莊井田3號(hào)煤層先期開采地段涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè),研究結(jié)果可指導(dǎo)鄭莊礦井建設(shè)及采區(qū)防治水工作。

永新煤礦因產(chǎn)能升級(jí),需查明礦井水文地質(zhì)條件并預(yù)測(cè)礦井涌水量。通過對(duì)礦井水文地質(zhì)條件的研究與礦井充水因素的分析,認(rèn)為a3煤頂?shù)装迳皫r裂隙水為主要充水水源,運(yùn)用地下水動(dòng)力學(xué)承壓轉(zhuǎn)無(wú)壓完整井公式計(jì)算出礦井正常涌水量為2261m3/d,礦井曾經(jīng)發(fā)生突水時(shí)的最大涌水量為453m3/h,這兩個(gè)數(shù)據(jù)可以作為礦井排水設(shè)計(jì)依據(jù)。

以運(yùn)營(yíng)多年的重慶田家煤礦為例,在分析該礦井水文地質(zhì)特征基礎(chǔ)上,對(duì)該礦井的主要充水因素進(jìn)行了分析,并采用了\"水平廊道法\"對(duì)礦井用水量進(jìn)行了預(yù)測(cè),與已有的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)比較,其預(yù)測(cè)結(jié)果比較一致,為該礦井水害防治和安全生產(chǎn)提供了可靠的依據(jù)。

貴州省黔西煤礦區(qū)箐口煤礦水文地質(zhì)條件屬?gòu)?fù)雜類型,為暗河巖溶間接充水礦床,礦井首采區(qū)涌水量計(jì)算數(shù)學(xué)模型利用注水試驗(yàn)成果,結(jié)合礦區(qū)水文地質(zhì)條件,并比照鄰近礦井實(shí)際涌水量而建立,采用地下水動(dòng)力學(xué)公式對(duì)礦井涌水量進(jìn)行了預(yù)測(cè),其成果對(duì)箐口煤礦乃至黔西地區(qū)煤礦安全生產(chǎn)和礦山水文地質(zhì)條件研究提供可靠的參考依據(jù)和借鑒經(jīng)驗(yàn)。

為了準(zhǔn)確預(yù)測(cè)降雨充水礦井涌水量,將svm算法應(yīng)用于降雨充水礦井涌水量預(yù)測(cè),通過對(duì)svm算法分析,確定了合適的核函數(shù)及其參數(shù),提出了基于svm算法的降雨充水礦井涌水量預(yù)測(cè)模型,并根據(jù)所選礦區(qū)自然地理情況,確定了預(yù)測(cè)輸入因子和輸出因子。通過matlab語(yǔ)言編程,結(jié)果顯示:預(yù)測(cè)值與實(shí)際測(cè)量值具有較好的一致性,驗(yàn)證了礦井涌水預(yù)測(cè)模型是有效的。

以陜北某典型煤礦首采區(qū)為研究對(duì)象，基于地質(zhì)與水文地質(zhì)資料、水化學(xué)測(cè)試及抽水試驗(yàn)，研究了井田水文地質(zhì)特征、充水水源及充水通道特征；并運(yùn)用visualmodflow軟件構(gòu)建地下水流三維數(shù)值模型，預(yù)測(cè)礦井涌水量，其計(jì)算結(jié)果與大井法和動(dòng)靜結(jié)合法計(jì)算的涌水量較為接近。此研究可為后期煤礦排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及防治水工作提供參考依據(jù)．

以陜北某典型煤礦首采區(qū)為研究對(duì)象,基于地質(zhì)與水文地質(zhì)資料、水化學(xué)測(cè)試及抽水試驗(yàn),研究了井田水文地質(zhì)特征、充水水源及充水通道特征;并運(yùn)用visualmodflow軟件構(gòu)建地下水流三維數(shù)值模型,預(yù)測(cè)礦井涌水量,其計(jì)算結(jié)果與大井法和動(dòng)靜結(jié)合法計(jì)算的涌水量較為接近.此研究可為后期煤礦排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)及防治水工作提供參考依據(jù).

合理評(píng)價(jià)礦井水文地質(zhì)條件對(duì)礦井防治水工作有著重要意義,本文以霍州煤電集團(tuán)龐龐塔礦實(shí)際條件為例,分析礦井水文地質(zhì)特征,并對(duì)礦井9號(hào)煤水文地質(zhì)條件進(jìn)行評(píng)價(jià),確定其類型為中等；利用大井法和比擬法兩種方法對(duì)礦井涌水量進(jìn)行合理預(yù)測(cè),結(jié)果為146.95~178.78m3/h,為礦井防治水工作提供理論依據(jù)。

中黃頁(yè)鐵礦位于河南省盧氏縣黃葉村,為水文地質(zhì)條件中等的巖溶充水礦床.本文通過分析礦區(qū)水文地質(zhì)條件、礦床充水水源和途徑,對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行了分析計(jì)算,分別采用補(bǔ)給量法和\"大井法\"開采過程中的涌水量進(jìn)行了計(jì)算預(yù)測(cè),結(jié)果顯示:中黃頁(yè)鐵礦含水層屬于巖溶裂隙水含水層,充水含水層富水性較差,滲透性較弱.礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,多充填,富水性較弱.根據(jù)補(bǔ)給量法預(yù)測(cè)礦坑平均涌水量為729m3/d,大井法預(yù)測(cè)礦坑最大涌水量為2508m3/d.研究結(jié)果將為未來(lái)礦山開發(fā)設(shè)計(jì)中防水方案的制訂提供了理論依據(jù).

中黃頁(yè)鐵礦位于河南省盧氏縣黃葉村,為水文地質(zhì)條件中等的巖溶充水礦床。本文通過分析礦區(qū)水文地質(zhì)條件、礦床充水水源和途徑,對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行了分析計(jì)算,分別采用補(bǔ)給量法和\"大井法\"開采過程中的涌水量進(jìn)行了計(jì)算預(yù)測(cè),結(jié)果顯示:中黃頁(yè)鐵礦含水層屬于巖溶裂隙水含水層,充水含水層富水性較差,滲透性較弱。礦區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育,多充填,富水性較弱。根據(jù)補(bǔ)給量法預(yù)測(cè)礦坑平均涌水量為729m~3/d,大井法預(yù)測(cè)礦坑最大涌水量為2508m~3/d。研究結(jié)果將為未來(lái)礦山開發(fā)設(shè)計(jì)中防水方案的制訂提供了理論依據(jù)。

早子溝金礦位于甘南藏族自治州境內(nèi),區(qū)內(nèi)水系比較發(fā)育,氣候?yàn)榍嗖馗咴吆疂駶?rùn)氣候區(qū)。地下水化學(xué)類型簡(jiǎn)單,主要為hco_3-ca-mg型淡水。該礦床為裂隙充水礦床；通過對(duì)該礦床充水因素的分析和礦坑涌水量的預(yù)測(cè),為礦山安全生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)。

早子溝金礦位于甘南藏族自治州境內(nèi),區(qū)內(nèi)水系比較發(fā)育,氣候?yàn)榍嗖馗咴吆疂駶?rùn)氣候區(qū).地下水化學(xué)類型簡(jiǎn)單,主要為hco3-ca-mg型淡水.該礦床為裂隙充水礦床;通過對(duì)該礦床充水因素的分析和礦坑涌水量的預(yù)測(cè),為礦山安全生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù).

文章以三山島-510m、-600m、-690m中段的水文地質(zhì)特征為例,通過對(duì)上部相關(guān)中段進(jìn)行水文地質(zhì)編錄、測(cè)水等工作后,對(duì)深部的防治水方法和深部涌水量做出了大膽的預(yù)測(cè),總結(jié)出三山島金礦的治水原則\"超前探水、中淺結(jié)合、以疏為主、疏堵結(jié)合\"等綜合防治措施,達(dá)到礦山井下安全、高效、快速生產(chǎn)的目的。

馮記溝煤礦地處西部干旱區(qū),地表水及地下水極為貧乏。礦井井下的主要含水區(qū)段為侏羅系直羅砂巖含水層(ⅱ)、一煤--六煤砂巖含水層(ⅲ)和釆空區(qū)積水?，F(xiàn)生產(chǎn)二號(hào)井煤礦開采過程中,由于三煤層頂板的垮落,裂隙增加,iii含水層與ii含水層連為一體。目前二號(hào)井的正常涌水量為115m3/h,最大涌水量280m3/h。根據(jù)勘探資料及水質(zhì)分析結(jié)果,對(duì)礦區(qū)地下水進(jìn)行了評(píng)價(jià),認(rèn)為礦井地下水不宜作生活飲用水,處理后可做為鍋爐用水、冷卻用水、綠化灌溉用水及混凝土建筑用水。

為了防止煤礦突水災(zāi)害的發(fā)生,通過對(duì)劉店煤礦地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件進(jìn)行分析,得出井田水文地質(zhì)條件為簡(jiǎn)單—中等。在分析礦區(qū)含水層富水性及灰?guī)r巖溶發(fā)育情況的基礎(chǔ)上,利用地下水動(dòng)力學(xué)法和比擬法預(yù)算礦井正常涌水量。兩種預(yù)測(cè)方法所得結(jié)果基本接近,符合本礦的水文地質(zhì)條件和規(guī)律,為未來(lái)設(shè)計(jì)礦井正常排水能力提供依據(jù)。

通過對(duì)筆架山隧道的水文地質(zhì)勘察資料的分析評(píng)價(jià),并采用地下水動(dòng)力學(xué)法和經(jīng)驗(yàn)公式法分段預(yù)測(cè)了隧道的正常涌水量和最大涌水量,通過對(duì)兩預(yù)測(cè)結(jié)果的綜合分析比較,進(jìn)而提出了隧道的施工建議。