“安全隔水厚度”和“突水系数”计算公式
矿井防治水文常用计算公式
矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
隔水层安全厚度计算参考公式及导水断裂带发育高度计算参考公式
隔水层安全厚度计算参考公式及导水断裂带发育高度计算
参考公式
隔水层安全厚度计算公式为
t=
式中 t——底板安全隔水层厚度，m；
l——掘进工作面底板最大宽度，m；
r——隔水层岩石的容重，kN/m³；
K——隔水层岩石的抗张强度，MPa；
P——隔水层底板承受的水头压力。
Mpa。
导水断裂带发育高度计算参考公式
对于缓倾斜煤层，倾斜煤层导水断裂带发育攻读计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型时
H=+8.9或h=±11.2当覆岩为坚中硬型时
H=±5.6或H=±5.1当覆岩为软弱型时
H=±4.0或M=±3.5当覆岩为极软弱型时
M=±3.0或M=±4.0式中H ——导水断裂带高度；
M——煤层累计采度；
n——开采分层数。
对于急倾斜煤层，导水断裂带发育高度计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型
H=
±8.4
当覆岩为中硬、软弱时为
H
=±8.4
式中 h——回采阶段垂高，m;
M——煤层法线厚度。
除应用上述公式计算外，还应当用有限元法和试验法相互加以验证。
除非采用疏干法将上覆含水层疏干，严格规定不允许采动导水断裂带顶点波及到上覆含水层中。
附录四 安全隔水层厚度和突水系数计算公式
附录四安全隔水层厚度和突水系数计算公式附录四安全隔水层厚度和突水系数计算公式
一、安全隔水层厚度计算公式
22L(L8KpL),，,,p t,4Kp(4-1)
式中 t--安全隔水层厚度～m,
L--巷道底板宽度～m,
3,--底板隔水层的平均重度～ MN/m,
K--底板隔水层的平均抗拉强度～MPa, p
p--底板隔水层承受的水头压力～MPa。
二、突水系数计算公式
p T,M
(4-2)
式中 ,--突水系数～MPa/m,
p--底板隔水层承受的水压～MPa,
M--底板隔水层厚度～m。
式,4-1,主要适用于掘进工作面～式,4-2,适用于回采和掘进工作面。
按式,4-1,计算～如底板隔水层实际厚度小于计算值时～就是不安全的。
按式,4-2,计算～就全国实际资料看～底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06 MPa/m～正常块
段不大于0.1 MPa/m。
最全的煤矿防治水计算公式汇总，工作学习起来soeasy！
最全的煤矿防治水计算公式汇总，工作学习起来soeasy！含水层富水性的等级标准计算：按钻孔单位涌水量（q），含水层富水性[注]分为以下4级：1.弱富水性：q≤0.1 L/(s·m)；2.中等富水性：0.1 L/(s·m)＜q≤1.0 L/(s·m)；3.强富水性：1.0 L/(s·m)＜q≤5.0 L/(s·m)；4.极强富水性：q＞5.0 L/(s·m)。
注：评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91 mm、抽水水位降深10 m为准；若口径、降深与上述不符时，应当进行换算后再比较富水性。
换算方法：先根据抽水时涌水量Q和降深S的数据，用最小二乘法或图解法确定曲线，根据Q-S曲线确定降深10 m时抽水孔的涌水量，再用下面的公式计算孔径为91 mm时的涌水量，最后除以10 m便是单位涌水量。
防隔水煤（岩）柱的尺寸要求：一、煤层露头防隔水煤(岩)柱的留设煤层露头防隔水煤（岩）柱的留设，按下列公式计算：1.煤层露头无覆盖或被黏土类微透水松散层覆盖时：H f= H k H b2.煤层露头被松散富水性强的含水层覆盖时（图3-1）：H f=H L H b式中 Hf--防隔水煤（岩）柱高度，m；Hk--采后垮落带高度，m；HL--导水裂缝带最大高度，m；Hb--保护层厚度，m；α--煤层倾角，（°）。
根据式(3-1)、式(3-2)计算的值，不得小于20 m。
式中Hk、HL的计算，参照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的相关规定。
二、含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设（图3-2）可参照下列经验公式计算：三、煤层与强含水层或导水断层接触防隔水煤（岩）柱的留设煤层与强含水层或导水断层接触，并局部被覆盖时（图3-3），防隔水煤（岩）柱的留设要求如下：本矿区如无实际突水系数，可参考其他矿区资料，但选用时应当综合考虑隔水层的岩性、物理力学性质、巷道跨度或工作面的空顶距、采煤方法和顶板控制方法等一系列因素。
煤矿常用计算公式及其应用范围（地质）
煤矿常⽤计算公式及其应⽤范围（地质）矿井⽔⽂地质常⽤计算公式⽬录⼀、突⽔系数公式： (1)⼆、底板安全隔⽔层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防⽔煤柱经验公式： (2)四、⽼空积⽔量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排⽔能⼒计算公式： (4)㈠矿井正常排⽔能⼒计算： (4)㈡抢险排⽔能⼒计算： (5)㈢排⽔扬程的计算： (5)㈣排⽔管径计算： (5)㈤排⽔时间计算： (6)㈥⽔仓容量： (6)七、矿井涌⽔量计算： (6)⼋、矿井⽔⽂点流量测定计算⽅法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注⼊量预算公式： (8)⼗、常⽤注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通⽔泥主要性质： (9)㈡⽔泥浆配制公式： (9)㈢⽔玻璃浓度 (10)㈣粘⼟浆主要参数： (10)⼗⼀、钻探常⽤计算公式： (10)⼗⼆、单孔出⽔量估算公式： (11)⼗三、注浆压⼒计算公式： (11)⼗三、冒落带导⽔裂隙带最⼤⾼度经验公式表 (12)⼗四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)⼗五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)⼀、突⽔系数公式：㈠定义：每⽶有效隔⽔层厚度所能承受的最⼤⽔压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突⽔系数（MPa/m）；P—隔⽔层承受的⽔压（MPa）；M—底板隔⽔层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔⽔层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔⽔层中危险导⾼（m）。
㈢公式主要⽤途：1.确定安全疏降⽔头；2.反映⼯作⾯受⽔威胁程度。
富⽔区或底板受构造破坏块段Ts⼤于0.06MPa/m；正常块段⼤于0.1MPa/m为受⽔威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常⽤⼯作⾯最⼤突⽔系数。
⼀般按⼯作⾯最⾼⽔压，最薄有效隔⽔层厚度计算，或者对⼯作⾯分块段计算最⼤突⽔系数，取最⼤⼀个值作为⼯作⾯的最⼤突⽔系数。
P—最⼤⽔压的取值，⼀般根据⼯作⾯内或附近井下或地⾯钻孔观测⽔位与⼯作⾯最低标⾼计算⽽得，⽔压值计算⾄含⽔层顶⾯。
矿井防治水文常用计算公式
矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
矿井防治水文常用计算公式
矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
断层防护煤柱留设
附录五 “安全隔水厚度”和“突水系数”计算公式：4L t KP =式中：t----安全隔水厚度（m ）；L----采掘工作面底板最大宽度（m ）；r----隔水层岩石的容重（t/m3）;KP---隔水层岩石的抗张强度（t/m3）;H----隔水层底板承受的水头压力（tf/cm2）。
附图4—1（略）s P p T M C=- 式中 Ｔｓ-----突水系数〔kgf/(cm 2.m)〕;P-------隔水层承受的水压（kgf/cm2）;M-------底板隔水厚度（m ）；CP------采矿对底板隔以的扰动破坏厚度（m ）。
按式（1）计算，如底板隔水层实际厚度小于计算值时，就是不安全的。
按式（2）计算，就全国实际资料看，底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.6，正常块段不大于1.5。
附录入 各类防隔水煤（岩）柱的留设一、煤层露头防隔水煤（岩）柱的留设，按以下公式计算：1、煤层露头无覆盖或被粘微透水松散层覆盖时：H 防=H 冒+H 保2、煤层露头被松散富含水层覆盖时（见附图8-1）；H 防=H 裂+H 保根据上两式计算的值，不得小于20米。
式中（H 冒）、裂高（H 裂）的计算参照附录七。
式中 H 防-----防水煤（岩）柱高度（m ）H 冒-----采报冒落带高度（m ）；H 裂-----垂直煤层的导水裂隙带最大高度（m ）；H 保-----保护层厚度（m ）；a------煤层倾角（°）。
二、含水或导水断层防隔水煤柱的留设（附图8—2）可参照以下经验公式计算：0.5L = ≮20m式中： L----煤柱留设的宽度（m ）K----安全系 （一般取2—5）；M-----煤层厚度或采高（m ）；P-----水头压力（kgf/cm2）；KP----煤的抗张强度（kgf/cm2）。
三、煤层与强含水层或导水断层接触，并局部被覆盖时（附图8—3），防水煤柱的留设：（图）1、当含水层顶面高于最高导水裂隙带上限时，防水煤柱可按附图8—3a 、b 留设。
煤矿常用计算公式及其应用范围
矿井水文地质常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
煤矿常用计算公式(地质、通风)
煤矿常用计算公式（地质、通风类）水文地质类一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
注Cp可采下式参考计算：h=0.0021H+0.0956L+0.4186Mh—煤层底板破坏深度（m）；H—煤层埋藏深度（m）；L—工作面倾斜长度（m）；M—工作面回采高度（m）。
二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)：㈠公式：t=L(rL-)/4Kp或H=2Kpt2/L2+rt式中t—底板安全隔水层厚度(m)；L—采掘工作面底板最大宽度(m)；r—隔水层岩石的容重(t/m3);Kp—隔水层岩石的抗张强度(t/m2)；H—隔水层底板承受的水头压力(t/m2)。
㈡公式参数取值依据：r—隔水层岩石的容重，取2.5～3.0t/m3。
H—隔水层底板承受的水头压力，此处为计算至含水层顶面的水头高度。
Kp—一般取4.26～10 t/m2。
三、防水煤柱经验公式：㈠公式：L 0.5=式中：L—煤柱留设宽度(m);K—安全系数(一般取2～5)；M—煤层厚度或采高(m);P—水头压力(t/m2);Kp—煤的抗张强度(t/m2)。
㈡主要参数取值依据：Kp取值依据：河津矿区在设计太原群系煤柱留设时Kp取1.0 t/m2。
四、老空积水量估算公式：㈠公式：Q积=∑Q采+∑Q巷Q采=KMF/cosa=KMBh/sinaQ巷=WLK式中：Q积—相互连通的各积水区总积水量(m3)；∑Q采—有水力联系采空区积水量之和(m3)；∑Q巷—与采空区有联系的各种巷道积水量之和(m3)；K—充水系数：采空区一般用0.25～0.5，煤巷充水系数一般取0.5～0.8，岩巷取0.8～1.0；M—采空区的平均采高或煤厚(m);F—采空积水区的水平投影面积(m2);a—煤层倾角；W—积水巷道原有断面(m2)；L—不同断面巷道长度(m);B—老空走向长度(m);h—老空水头高度(m)。
水文地质公式
1、（回采）突水系数：M P T =式中T —突水系数(Mpa/m)P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa)M —底板隔水层厚度2、(掘进)安全隔水层厚度：()PP K L P K L L t 4822γγ-+=式中t--安全隔水层厚度(m)L —巷道宽度（m ）γ—底板隔水层的平均重度（MN/m 3）K P --底板隔水层的平均抗拉强度（Mpa ）p-底板隔水层承受的水头压力(Mpa) 3、含水或导水断层防水煤（岩）柱留设经验公式：()m K P KM L P 8.181.0/67.031.245.0/35.0=⨯⨯⨯==式中L--煤（岩）柱留设宽度（m ）K —安全系数，一般取2-5M —煤层厚度或采高(m)P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa)K P —煤（岩）的抗拉强度（Mpa ）4、垮落带高度的计算公式： 5.1322.6100++=M M H m 式中：M---10Ⅱ层煤厚（采高）2.1m可见10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层。
2﹞10Ⅱ层导水裂隙带的高度及保护层厚度的计算：：㈠ 10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层，由公式： ∑M=M 2+（M 1-h 1-2/y 2）计算9、10Ⅱ层综合开采厚度：式中：∑M —-综合开采厚度M 2----10Ⅱ层煤厚（采高）M 1----9层煤厚h 1-2----9层、10Ⅱ层垂直间距y 2-----10Ⅱ层冒高与采厚比5、导水裂隙带厚度公式：0.40.51.3100++=∑∑M M H L式中H L --导水裂隙带厚度(m)∑M —-综合开采厚度（m ） 6、保护层厚度： nM A H b ∑==33式中H b --保护层厚度 (m)∑M —-综合开采厚度（m ）n —开采分层数7、开采上限公式：开采上限=地面标高－第四系厚度－导水裂隙带高度－保护层厚度8、煤层可采指数：n n k m '=式中 n ′ —见煤点≥最低可采煤厚的点数n —评价区域内所有见煤点数9、变异系数的计算公式为： %100⨯=⋅=mS V C r 样本标准差： 1)(2--=∑n m m S式中m —各见煤点煤厚（m ）m --平均煤厚（m ）n —见煤点数10、矿井（采区）涌水量预计： “大井”法计算公式πF r =0 （1） K S R 10= （2）0r R R += （3） )lg lg 73.200r R KMS Q -= （4）式中：Q ---------采区涌水量（m 3/h ）K ---------渗透系数（m/d ）M ---------含水层厚度（m ） S ---------设计降深（m ）R 0--------- 引用影响半径（m ）r 0--------- 引用大井半径（m ）R --------- 抽水影响半径（m ）F ---------采区面积（m 2） 10、矿井（采区）涌水量预计： 比拟法计算公式m s s Q Q 1212=式中：Q 2----设计水平五灰最大突水量（m 3/h ）S 2 ----- 设计降深 （m ）Q 1------ 已知放水量 （m 3/h ）S 1 ------已知降深 （m ）m -----流态指数 取 1.4311、单孔出水量估算公式：gh CW q 2=式中：q----单孔出水量（m 3/h ）C ----- 流量系数，一般取0.6—0.62W------ 钻孔的断面积（m 2）g ------重力加速度 （9.81m/s 2）h -----钻孔出水处的水头高度（m ）12、浆液注入量预算公式：βπn R AH V 2= 式中：V ――注浆孔浆液预算注入量（m 3 ）A――浆液扩散消耗系数，取1.2-1.5H――注浆段高（m ）R ――浆液有效扩散半径(m)β――充填系数，取0.9n――裂隙率，取0.01213、堰测法流量计算公式 ①直角三角堰：h h Q 2014.0=三角堰梯形堰②梯形堰：h Bh Q 018.0=③矩形堰无缩流：h Bh Q 018.0=（有缩流指堰口宽度小于堰墙口宽度） 矩形堰有缩流：h h h B Q )(018.0-=（无缩流指堰口宽度等于堰墙口宽度） 式中：Q ――流量（m 3/h ）h ――水头高度（m ）B ――堰口（底）宽（m ）公司印章管理制度一、目的公司印章是公司对内对外行使权力的标志，也是公司名称的法律体现，因此，必须对印章进行规范化、合理化的严格管理，以保证公司各项业务的正常运作，由公司指定专人负责管理。
浅析奥灰水带压开采安全技术
浅析奥灰水带压开采安全技术[摘要]矿井开采深度不断延伸，奥灰水水压逐渐加大，对深部开采带来很大的水害威胁，鹤煤八矿通过对本矿井奥陶系灰岩含水层进行水害威胁分析，采区带压开采技术，对奥灰水水害威胁进行有效防治。
【关键词】奥陶系灰岩含水层；水害威胁分析；带压开采安全技术措施前言随着浅部煤炭资源的枯竭，矿井开采深度不断延伸，来自煤层底部奥陶纪灰岩高承压水的危害日趋加剧，对深部开采带来很大的水害威胁。
《煤矿安全规程》规定，在承压含水层与开采煤层之间的隔水层能承受的水头值大于实际水头值时，可以“带压开采”，但因我国地质条件复杂，开采方法各异，带压开采理论、技术还不够完善，以至于矿井突水事故时有发生，因此带压开采的研究多年来一直是许多矿井防治水人员关注的问题。
鹤煤八矿随着开采深度的延伸，即将面临来自奥灰水的威胁，为有效防治水害，鹤煤八矿防治水人员积极探索带压开采技术。
1.概况鹤煤八矿始建于1958年6月，1960年5月投产，通过改扩建，2006年核定生产能力为81万t/a，本井田第三系砾岩裂隙孔隙含水层直接覆盖于二1煤露头之上，对开采有直接充水作用，属于水文地质条件中等矿井。
奥陶系中统马家沟灰岩，出露于井田西部，总厚599.70米，奥陶系灰岩含水层，主要以碳酸盐岩组成，灰岩岩溶发育，距离二1煤124.66～164.57米，平均152.30米，富水性强，含水量大，由于奥陶系灰岩西山大面积广泛出露，以大气降水补给为主。
井田西部奥陶系灰岩出露区，裂隙发育有三组，平均每3～4米发育裂隙一条。
奥陶系灰岩含水层，距离二1煤124.66～164.57米，平均152.30米。
在浅部奥陶系灰岩水通过断层有可能补给八层灰岩和二1煤底板砂岩含水层，成为回采二1煤的间接充水因素。
2.水害威胁分析奥灰水水位海拔标高为+116～137m，年升降幅度3～5m，现八矿奥灰水水位海拔标高为+117m左右。
奥灰距离矿区主要开采煤层山西组二1煤层150～180m，距太原组一11煤层约30m。
关于安全隔水层厚度计算公式应用的指导意见
关于安全隔水层厚度计算公式应用的指导意见一、掘进工作面安全隔水层厚度计算公式p p224) 8(KLpKLLt γγ-+=式中：t—安全隔水层厚度，m；L—巷道底板宽度，m；γ—底板隔水层的平均重度，MN/m³；K p—底板隔水层的平均抗拉强度，MPa；p—底板隔水层承受的实际水头值，MPa。
二、参数选取巷道底板宽度L：实际巷道宽度+破坏影响带宽度（建议一侧加0.5 m，两侧共计1 m）底板隔水层的平均重度γ：取2.6t/m3=0.026 MN/m³底板隔水层的平均抗拉强度K p：巷道沿二1煤层底板掘进时取0.8～0.9MPa（以泥岩为主的0.8MPa，以砂岩为主的取0.9MPa）；巷道沿底板L7～8灰岩层位掘进时取1.0～1.2MPa（以泥岩、粉砂岩为主的取 1.0 MPa，以砂泥岩为主的取 1.1MPa，以砂岩为主的取1.2MPa）。
三、评价标准本公式主要适用于掘进工作面。
如果计算的安全隔水层厚度t小于实际隔水层厚度t实，即t<t实，巷道一般不会发生底板突水；如果t≥t实，巷道可能发生底板突水。
突水系数公式主要适用于回采和掘进工作面。
T= P/M式中：T—突水系数（MPa/m）；P—隔水层底板承受的水压值（Mpa）；M—底板隔水层实际厚度（m）；一般情况下，计算的T值在具构造破坏地段小于0.06 MPa/m、隔水层完整无断裂构造破坏地段小于0.1MPa/m时，一般不会发生底板突水；计算的T值在具构造破坏地段大于或等于0.06 MPa/m、隔水层完整无断裂构造破坏地段大于或等于0.1MPa/m时，可能发生底板突水。
掘进巷道应至少采用以上两种方法进行底板突水危险程度评判，若其中有一种方法评判出有突水可能的结果，就应采取防范措施。
水文地质公式
1、（回采）突水系数：M P T =式中T —突水系数(Mpa/m)P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa)M —底板隔水层厚度2、(掘进)安全隔水层厚度：()PP K L P K L L t 4822γγ-+=式中t--安全隔水层厚度(m)L —巷道宽度（m ）γ—底板隔水层的平均重度（MN/m 3）K P --底板隔水层的平均抗拉强度（Mpa ）p-底板隔水层承受的水头压力(Mpa) 3、含水或导水断层防水煤（岩）柱留设经验公式：()m K P KM L P 8.181.0/67.031.245.0/35.0=⨯⨯⨯==式中L--煤（岩）柱留设宽度（m ）K —安全系数，一般取2-5M —煤层厚度或采高(m)P--底板隔水层承受的水头压力(Mpa)K P —煤（岩）的抗拉强度（Mpa ）4、垮落带高度的计算公式： 5.1322.6100++=M M H m 式中：M---10Ⅱ层煤厚（采高）2.1m可见10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层。
2﹞10Ⅱ层导水裂隙带的高度及保护层厚度的计算：：㈠ 10Ⅱ层煤开采垮落带高度进入9层煤范围但未进入8层，由公式： ∑M=M 2+（M 1-h 1-2/y 2）计算9、10Ⅱ层综合开采厚度：式中：∑M —-综合开采厚度M 2----10Ⅱ层煤厚（采高）M 1----9层煤厚h 1-2----9层、10Ⅱ层垂直间距y 2-----10Ⅱ层冒高与采厚比5、导水裂隙带厚度公式：0.40.51.3100++=∑∑M M H L式中H L --导水裂隙带厚度(m)∑M —-综合开采厚度（m ） 6、保护层厚度： nM A H b ∑==33式中H b --保护层厚度 (m)∑M —-综合开采厚度（m ）n —开采分层数7、开采上限公式：开采上限=地面标高－第四系厚度－导水裂隙带高度－保护层厚度8、煤层可采指数：n n k m '=式中 n ′ —见煤点≥最低可采煤厚的点数n —评价区域内所有见煤点数9、变异系数的计算公式为： %100⨯=⋅=mS V C r 样本标准差： 1)(2--=∑n m m S式中m —各见煤点煤厚（m ）m --平均煤厚（m ）n —见煤点数10、矿井（采区）涌水量预计： “大井”法计算公式πF r =0 （1） K S R 10= （2）0r R R += （3） )lg lg 73.200r R KMS Q -= （4）式中：Q ---------采区涌水量（m 3/h ）K ---------渗透系数（m/d ）M ---------含水层厚度（m ） S ---------设计降深（m ）R 0--------- 引用影响半径（m ）r 0--------- 引用大井半径（m ）R --------- 抽水影响半径（m ）F ---------采区面积（m 2） 10、矿井（采区）涌水量预计： 比拟法计算公式m s s Q Q 1212=式中：Q 2----设计水平五灰最大突水量（m 3/h ）S 2 ----- 设计降深 （m ）Q 1------ 已知放水量 （m 3/h ）S 1 ------已知降深 （m ）m -----流态指数 取 1.4311、单孔出水量估算公式：gh CW q 2=式中：q----单孔出水量（m 3/h ）C ----- 流量系数，一般取0.6—0.62W------ 钻孔的断面积（m 2）g ------重力加速度 （9.81m/s 2）h -----钻孔出水处的水头高度（m ）12、浆液注入量预算公式：βπn R AH V 2= 式中：V ――注浆孔浆液预算注入量（m 3 ）A――浆液扩散消耗系数，取1.2-1.5H――注浆段高（m ）R ――浆液有效扩散半径(m)β――充填系数，取0.9n――裂隙率，取0.01213、堰测法流量计算公式 ①直角三角堰：h h Q 2014.0=三角堰梯形堰②梯形堰：h Bh Q 018.0=③矩形堰无缩流：h Bh Q 018.0=（有缩流指堰口宽度小于堰墙口宽度） 矩形堰有缩流：h h h B Q )(018.0-=（无缩流指堰口宽度等于堰墙口宽度） 式中：Q ――流量（m 3/h ）h ――水头高度（m ）B ――堰口（底）宽（m ）公司印章管理制度一、目的公司印章是公司对内对外行使权力的标志，也是公司名称的法律体现，因此，必须对印章进行规范化、合理化的严格管理，以保证公司各项业务的正常运作，由公司指定专人负责管理。
“安全隔水厚度”和“突水系数”计算公式
“
⑴
式中：t——安全隔水厚度（m）；
L——巷道底板宽度（m）；
——底板隔水层的平均容重（t/m3）;
—底板隔水层的平均抗张强度（10-2MPa）;
H——底板隔水层承受的水头压力（10-2MPa）。
⑵Байду номын сангаас
式中 Ｔs—突水系数〔MPa/m〕;
P——底板隔水层承受的水压（MPa）;
M——底板隔水厚度（m）。
（1）式适用于巷道，（2）式适用于回采工作面。按式⑴计算，如底板隔水层实际厚度小于计算值时，就是不安全的。按式⑵计算，就全国实际资料看，底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06MPa/m，正常块段不大于0.1MPa/m。
隔水层安全厚度计算参考公式
隔水层安全厚度计算参考公式
隔水层安全厚度计算公式为
t=
式中 t——底板安全隔水层厚度，m；
l——掘进工作面底板最大宽度，m；
r——隔水层岩石的容重，kN/m³；
K——隔水层岩石的抗张强度，MPa；
P——隔水层底板承受的水头压力。
Mpa。
附件5导水断裂带发育高度计算参考公式
对于缓倾斜煤层，倾斜煤层导水断裂带发育攻读计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型时
H=+8.9或h=±11.2当覆岩为坚中硬型时
H=±5.6或H=±5.1当覆岩为软弱型时
H=±4.0或M=±3.5当覆岩为极软弱型时
M=±3.0或M=±4.0
式中H ——导水断裂带高度；
M——煤层累计采度；
n——开采分层数。
对于急倾斜煤层，导水断裂带发育高度计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型
H=±8.4
当覆岩为中硬、软弱时为
H=±8.4
式中 h——回采阶段垂高，m;
M——煤层法线厚度。
除应用上述公式计算外，还应当用有限元法和试验法相互加以验证。
除非采用疏干法将上覆含水层疏干，严格规定不允许采动导水断裂带顶点波及到上覆含水层中。
隔水层安全厚度计算参考公式
隔水层安全厚度计算参考公式
隔水层安全厚度计算公式为
t=
式中 t——底板安全隔水层厚度，m；
l——掘进工作面底板最大宽度，m；
r——隔水层岩石的容重，kN/m³；
K——隔水层岩石的抗张强度，MPa；
P——隔水层底板承受的水头压力。
Mpa。
附件5导水断裂带发育高度计算参考公式
对于缓倾斜煤层，倾斜煤层导水断裂带发育攻读计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型时
H=+8.9或h=±11.2当覆岩为坚中硬型时
H=±5.6或H=±5.1当覆岩为软弱型时
H=±4.0或M=±3.5当覆岩为极软弱型时
M=±3.0或M=±4.0
式中H ——导水断裂带高度；
M——煤层累计采度；
n——开采分层数。
对于急倾斜煤层，导水断裂带发育高度计算参考公式如下。
当覆岩为坚硬型
H=±8.4
当覆岩为中硬、软弱时为
H=±8.4
式中 h——回采阶段垂高，m;
M——煤层法线厚度。
除应用上述公式计算外，还应当用有限元法和试验法相互加以验证。
除非采用疏干法将上覆含水层疏干，严格规定不允许采动导水断裂带顶点波及到上覆含水层中。
矿井防治水文常用计算公式
矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式：1二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)：2三、防水煤柱经验公式：2四、老空积水量估算公式：3五、明渠稳定均匀流计算公式：4六、矿井排水能力计算公式：4㈠矿井正常排水能力计算：4㈡抢险排水能力计算：5㈢排水扬程的计算：5㈣排水管径计算：5㈤排水时间计算：6㈥水仓容量：6七、矿井涌水量计算：6八、矿井水文点流量测定计算方法：7㈠容积法：7㈡淹没法：7㈢浮标法：7㈣堰测法：7九、浆液注入量预算公式：8十、常用注浆材料计算公式及参数：9㈠普通水泥主要性质：9㈡水泥浆配制公式：9㈢水玻璃浓度10㈣粘土浆主要参数：10十一、钻探常用计算公式：10十二、单孔出水量估算公式：11十三、注浆压力计算公式：11十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表12十四、煤层底板破坏深度计算公式12十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算14一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。
㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。
㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。
富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。
㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。
一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。
P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。
M—根据井下或地面钻孔取最小值。
Cp—肥城矿区七层煤按11m，正常块段八层煤暂按12m，九层暂按10m，十层暂按8m。
构造复杂或含水层富水性较强的块段，可适当考虑2～4倍的校正系数。