矿井安全水头压力值计算
《煤矿安全规程》(防治水部分)
煤矿安全规程第六章防治水(2010.11.4)第一节一般规定(3条)第二百五十一条煤矿企业、矿井必须配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,建立专门的探放水作业队伍,建立健全防治水制度,装备必要的防治水抢险救灾设备。
第二百五十二条煤矿企业、矿井应当编制本单位的防治水中长期规划(5-10年)和年度计划,并认真组织实施。
对矿井水文地质条件进行类型划分。
煤矿企业应定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况,并在井上、下工程对照图和矿井充水性图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况。
矿井应建立水文地质观测系统,加强水文地质动态观测、水害预测分析。
水文地质条件复杂、极复杂矿井每月开展1次水害隐患排查治理活动,其他矿井每季度至少开展1次。
第二百五十三条煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。
雨季受水威胁的矿井,应当制定雨季防治水措施,建立雨季巡视制度并组织抢险队伍,储备足够的防洪抢险物资。
当暴雨威胁矿井安全时,必须立即停产撤出井下全部人员,只有在确认暴雨洪水隐患彻底消除后方可恢复生产。
第二节地面防治水(5条)第二百五十四条煤矿企业、矿井应当查清矿区及其附近地面河流水系的汇水、渗漏情况,疏水能力和有关水利工程等情况;了解当地水库、水电站大坝、江河大堤、河道、河道中障碍物等情况;掌握当地历年降水量和最高洪水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
煤矿企业、矿井应当建立灾害性天气预警和预防机制。
加强与周边相邻矿井信息沟通,发现矿井水害可能影响相邻矿井时,应立即向周边相邻矿井进行预警。
第二百五十五条矿井井口和工业场地内建筑物的基础标高必须高于当地历年最高洪水位;在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡的地段。
矿井井口及工业场地内主要建筑物的基础标高低于当地历年最高洪水位的,应当修筑堤坝、沟渠或者采取其他可靠防御洪水的措施。
不能采取可靠措施的,应当封闭填实该井口。
第二百五十六条当矿井井口附近或者开采塌陷波及区域的地表有水体时,必须采取安全防范措施。
采掘工作面安全水压计算方法探讨
采掘工作面安全水压计算方法探讨李先贵;李凯【摘要】安全水压值是带压开采矿井安全生产的重要评价依据。
目前煤矿通用的安全水压计算公式得出的安全水压计算结果与采煤工作面实际可承受的水压值存在较大差异。
为了提高采掘工作面安全水压计算的准确性,利用解析法推导出新的安全水压计算公式,并提出了安全水压计算方法的选用建议,可以指导矿井进行采掘工作面带压开采安全评价,降低带压开采的突水风险。
%Safe water pressure is important for evaluation of safe production. There is difference between safe hy-draulic pressure calculated by formula and the actual value, in order to improve accuracy of coalface safe pressure calculated by analytical method, the formula for calculating the safe pressure and calculation method of pressure were put forward, which can guide coal mining under pressure, reduce water inrush risk.【期刊名称】《煤田地质与勘探》【年(卷),期】2014(000)001【总页数】3页(P61-63)【关键词】采掘工作面;安全水压;计算方法【作者】李先贵;李凯【作者单位】霍州煤电集团有限责任公司,山西霍州 031400;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安 710054【正文语种】中文【中图分类】P641.4根据《煤矿防治水规定》,采掘工作面安全水压是指不致引起工作面突水的承压水头压力最大值。
井内的压力及其相互关系
9、油压 套压 泵压
(1)油压:油气从井底流到井口后的剩余压 力。 注:钻井上称为立管压力。
(2)套压:油管、套(或裸眼井壁)环空内, 油、气在井口的剩余压力。
(3)泵压:是克服井循环系统中摩 擦损失所需压力,就是指地面管汇、 钻杆、环空、节流管汇(钻头 水眼节流)等产生的摩阻。
27
10.影响抽吸、激动压力的因素
当井内有气侵时:井底压力 = 环形空间液柱 压力 + 井口回压 + 气侵附加压力
23
8)用旋转防喷器循环修井液时:
(1)正循环时:井底压力 = 环形空间液柱 压力 + 环形空间阻力+ 旋转防喷器回压 井底压力 = 油管液柱压力 + 井口回压 (2)反循环时:井底压力 = 油管液柱压力 + 油管内的摩擦阻力+ 旋转防喷器回压 井底压力 = 环形空间液柱压力 + 井口回压
(1)起下管柱的速度。 (2)修井液的粘度、切力、密度等。(性能) (3)油管的内径、油管、套(或裸眼井)环 空的间隙。 (4)油管、钻头等的节流情况。(内径) (5)惯性力。(管柱的长度)
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复习思考题
1、名词解释: 压力、地层压力、地层破裂压力、井底压力 地层压力梯度、地层破裂压力梯度、静液压
9
4、 上覆岩层压力
(1)定义:指某一深度岩层以上的岩石和空 隙中流体总重量对该岩层所造成的压力. (2)骨架应力 上覆岩层压力=骨架应力+流体压力
10
上覆岩层压力 与地层孔隙 压力的关系
σo=M+ P
式中
σo—上覆岩层压力 M—基体岩石重量
P—地层孔隙压力
11
压力
P 井 深
M
矿井水文地质主要图件内容及要求
附录一矿井水文地质主要图件内容及要求一、矿井充水性图矿井充水性图是综合记录井下实测水文地质资料的图纸,是分析矿井充水规律、开展水害预测及制定防治水措施的主要依据之一,也是矿井水害防治的必备图纸。
一般采用采掘工程平面图作底图进行编制,比例尺为1/2000-1/5000,主要内容有:1.各种类型的出(突)水点应当统一编号,并注明出水日期、涌水量、水位(水压)、水温及涌水特征。
2.古井、废弃井巷、采空区、老硐等的积水范围和积水量。
3.井下防水闸门、水闸墙、放水孔、防隔水煤(岩)柱、泵房、水仓、水泵台数及能力。
4.井下输水路线。
5.井下涌水量观测站(点)的位置。
6.其他。
矿井充水性图应当随采掘工程的进展定期补充填绘。
二、矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图矿井涌水量与各种相关因素动态曲线是综合反映矿井充水变化规律,预测矿井涌水趋势的图件。
各矿应当根据具体情况,选择不同的相关因素绘制下列几种关系曲线图:1.矿井涌水量与降水量、地下水位关系曲线图。
2.矿井涌水量与单位走向开拓长度、单位采空面积关系曲线图。
3.矿井涌水量与地表水补给量或水位关系曲线图。
4.矿井涌水量随开采深度变化曲线图。
三、矿井综合水文地质图矿井综合水文地质图是反映矿井水文地质条件的图纸之一,也是进行矿井防治水工作的主要参考依据。
综合水文地质图一般在井田地形地质图的基础上编制,比例尺为1/2000-1/10000。
主要内容有:1.基岩含水层露头(包括岩溶)及冲积层底部含水层(流砂、砂砾、砂礓层等)的平面分布状况。
2.地表水体,水文观测站,井、泉分布位置及陷落柱范围。
3.水文地质钻孔及其抽水试验成果。
4.基岩等高线(适用于隐伏煤田)。
5.已开采井田井下主干巷道、矿井回采范围及井下突水点资料。
6.主要含水层等水位(压)线。
7.老窑、小煤矿位置及开采范围和涌水情况。
8.有条件时,划分水文地质单元,进行水文地质分区。
四、矿井综合水文地质柱状图矿井综合水文地质柱状图是反映含水层、隔水层及煤层之间的组合关系和含水层层数、厚度及富水性的图纸。
矿井水文地质主要图件内容及要求
2014年培训教案一、矿井水文地质主要图件内容及要求一、矿井充水性图矿井充水性图是综合记录井下实测水文地质资料的图纸,是分析矿井充水规律、开展水害预测及制定防治水措施的主要依据之一,也是矿井水害防治的必备图纸。
一般采用采掘工程平面图作底图进行编制,比例尺为1/2000-1/5000,主要内容有:1.各种类型的出(突)水点应当统一编号,并注明出水日期、涌水量、水位(水压)、水温及涌水特征。
2.古井、废弃井巷、采空区、老硐等的积水范围和积水量。
3.井下防水闸门、水闸墙、放水孔、防隔水煤(岩)柱、泵房、水仓、水泵台数及能力。
4.井下输水路线。
5.井下涌水量观测站(点)的位置。
6.其他。
矿井充水性图应当随采掘工程的进展定期补充填绘。
二、矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图矿井涌水量与各种相关因素动态曲线是综合反映矿井充水变化规律,预测矿井涌水趋势的图件。
各矿应当根据具体情况,选择不同的相关因素绘制下列几种关系曲线图:1.矿井涌水量与降水量、地下水位关系曲线图。
2.矿井涌水量与单位走向开拓长度、单位采空面积关系曲线图。
3.矿井涌水量与地表水补给量或水位关系曲线图。
4.矿井涌水量随开采深度变化曲线图。
三、矿井综合水文地质图矿井综合水文地质图是反映矿井水文地质条件的图纸之一,也是进行矿井防治水工作的主要参考依据。
综合水文地质图一般在井田地形地质图的基础上编制,比例尺为1/2000-1/10000。
主要内容有:1.基岩含水层露头(包括岩溶)及冲积层底部含水层(流砂、砂砾、砂礓层等)的平面分布状况。
2.地表水体,水文观测站,井、泉分布位置及陷落柱范围。
3.水文地质钻孔及其抽水试验成果。
4.基岩等高线(适用于隐伏煤田)。
5.已开采井田井下主干巷道、矿井回采范围及井下突水点资料。
6.主要含水层等水位(压)线。
7.老窑、小煤矿位置及开采范围和涌水情况。
8.有条件时,划分水文地质单元,进行水文地质分区。
四、矿井综合水文地质柱状图矿井综合水文地质柱状图是反映含水层、隔水层及煤层之间的组合关系和含水层层数、厚度及富水性的图纸。
承压开采几个常用换算公式
承压开采几个常用换算公式1、1MPa=10Kgf/cm2=100t/m22、1Kgf/cm2=0.1MPa=10t/m23、1 t/m2=0.1 Kgf/cm2=0.01 MPa4、容重:(兆.牛顿)1MN/m3=100t/m35、1 t/m3=0.01 MN/m36、1MPa压力相当于100m水头高度7、1Kgf/cm2压力相当于10m水头高度8、1 t/m2压力相当于1m水头高度关于开展防治水专项检查的通知各煤炭生产单位:根据集团公司领导安排,决定在全公司范围内开展一次防治水专项检查,现将有关事宜通知如下:一、专项检查的重点内容:(一)有关规程、规定及文件落实情况《煤矿安全规程》、《矿井水文地质规程》、《煤矿防治水工作条例》、《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》(安监总煤矿字〔2006〕98号)、《煤矿重大安全生产隐患认定办法(安监总煤矿字〔2005〕133号)、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》(中华人民共和国国务院令〔2005〕第446号)、《河南省煤矿水害防治工作若干规定》(修订)、平煤〔2005〕403号(关于印发《平煤集团公司矿井防治水安全技术管理规定》的通知)、〔2006〕12号(关于印发《平煤集团公司矿井防治水齐抓共管责任制》的通知)等规程、规定及文件的贯彻落实情况;(二)排水系统1、矿井、水平、采区排水系统调查(包括泵、管路、水仓,见调查表);2、矿井、水平、采区排水系统是否完善、匹配;(三)地质报告是否具备矿井地质报告,地质报告是否按规定修编;(四)涌水量预计矿井、水平、采区正常和最大涌水量是多大?实测数据?(五)承压开采情况1.存在承压水威胁的矿井必须进行以下工作:(1)开采煤层,开采最低深度,是否承压,承压水头值;(2)底板隔水岩柱厚度,岩性;(3)隔水岩柱抗压强度(抗张强度)是否测试,抵抗多大压力,分别计算采掘工作面隔水层突水系数;(4)开采后底板破坏深度,上、下“三带”发育高度;(5)承压水头值与隔水岩柱抵抗压力值比较;(6)开采后底板破坏深度与隔水岩柱厚度比较;2.当影响安全开采时,必须采取相应措施。
矿井防治水安全技术措施
矿井防治水安全技术措施为更好地防止矿井生产中水灾事故的发生,对矿井水患进行科学管理,建立健全我矿防治水有关制度,保持“有掘必探、先探后掘〞的原则,特制定本措施。
一、矿井开采所采用的安全保证措施1、采掘工作面的防治水措施1〕、定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑状况,并在井上、下对照图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水状况等。
2〕、针对主要含水层〔段〕建立地下水动态观测系统,进行地下水动态观测、水害预报,并制定相应的“探、防、堵、截、排〞综合防治措施。
3〕井巷掘进必须严格执行“逢掘必探,边探边掘〞的探放水原则,掌握前方水文状况,假设发现有水患时,应及时采用措施,待确认安全后方可向前掘进,并将出水点位置标于井上下对照图或采掘工程平剖面图上。
井巷揭露的主要出水点或地段,必须进行水温、水量、水质等地下水动态和松散含水层涌水含砂量综合观测和分析,防止滞后突水。
4〕采掘工作面或其他地点发现有挂红、挂汗、空气变冷、出现雾气、水叫、顶板淋水加大、顶板来压、底板鼓起或产生裂隙出现渗水、水色发浑、有臭味等特别预兆时,必须停止作业,采用措施,马上报告矿调度室,发出警报,撤出所有受水威胁地点的人员。
5〕井下和地面排水设施保证完好,所设沉淀池、水沟要及时进行清理,每年雨季前必须清理一次。
每年雨季前对矿井防治水工作进行一次全面检查,成立防洪抢险队伍,并储备足够的防洪抢险物资。
6〕在矿井采掘工程中保持“有掘必探〞的原则,避免再次碰到威胁矿井安全生产的溶洞水。
7〕查明矿区和矿井的水文地质条件,编制中长期防治水规划和年度防治水计划,并组织实施。
做到水文地质条件可靠。
2、地面防治水措施必须先查清矿区及其四周地面水流系统的汇水、渗漏状况,与水力有关的水利工程,掌握当地历年降水量和最高洪水水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
二、防水安全煤岩柱留设1、防水煤〔岩〕柱的留设原则1〕、在有突水威胁但又不宜疏放〔疏放会造成成本大大提升时〕的地区采掘时,必须留设防水煤〔岩〕柱。
矿井水文地质主要图件内容及要求
附录一矿井水文地质主要图件内容及要求一、矿井充水性图矿井充水性图是综合记录井下实测水文地质资料的图纸,是分析矿井充水规律、开展水害预测及制定防治水措施的主要依据之一,也是矿井水害防治的必备图纸。
一般采用采掘工程平面图作底图进行编制,比例尺为1/2000-1/5000,主要内容有:1.各种类型的出(突)水点应当统一编号,并注明出水日期、涌水量、水位(水压)、水温及涌水特征。
2.古井、废弃井巷、采空区、老硐等的积水范围和积水量。
3.井下防水闸门、水闸墙、放水孔、防隔水煤(岩)柱、泵房、水仓、水泵台数及能力。
4.井下输水路线。
5.井下涌水量观测站(点)的位置。
6.其他。
矿井充水性图应当随采掘工程的进展定期补充填绘。
二、矿井涌水量与各种相关因素动态曲线图矿井涌水量与各种相关因素动态曲线是综合反映矿井充水变化规律,预测矿井涌水趋势的图件。
各矿应当根据具体情况,选择不同的相关因素绘制下列几种关系曲线图:1.矿井涌水量与降水量、地下水位关系曲线图。
2.矿井涌水量与单位走向开拓长度、单位采空面积关系曲线图。
3.矿井涌水量与地表水补给量或水位关系曲线图。
4.矿井涌水量随开采深度变化曲线图。
三、矿井综合水文地质图矿井综合水文地质图是反映矿井水文地质条件的图纸之一,也是进行矿井防治水工作的主要参考依据。
综合水文地质图一般在井田地形地质图的基础上编制,比例尺为1/2000-1/10000。
主要内容有:1.基岩含水层露头(包括岩溶)及冲积层底部含水层(流砂、砂砾、砂礓层等)的平面分布状况。
2.地表水体,水文观测站,井、泉分布位置及陷落柱范围。
3.水文地质钻孔及其抽水试验成果。
4.基岩等高线(适用于隐伏煤田)。
5.已开采井田井下主干巷道、矿井回采范围及井下突水点资料。
6.主要含水层等水位(压)线。
7.老窑、小煤矿位置及开采范围和涌水情况。
8.有条件时,划分水文地质单元,进行水文地质分区。
四、矿井综合水文地质柱状图矿井综合水文地质柱状图是反映含水层、隔水层及煤层之间的组合关系和含水层层数、厚度及富水性的图纸。
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)。
煤矿井巷钻探注浆工程施工规范
煤矿井巷钻探注浆工程施工规范1 总则1.0。
1 随矿区各矿井生产水平的不断延伸,受水威胁日趋严重,近年来曾发生多起水害事故,造成很大经济损失。
钻探注浆已成为矿井防治水主要措施。
为进一步加强技术管理,确保工程质量,提高职工素质,规范职工操作,依据《煤矿安全规程》、《煤矿防治水规程》(试行)《煤矿防治水工作条例》.及《关于加强煤矿水害防治工作指导意见》等制度法规,并结合矿区实际制订本《技术管理与操作规程》。
本管理规定主要适用于公司各生产矿井的井下钻探、注浆防治水工作。
1。
0.2 各生产矿井要成立防治水领导机构,总经理(矿长)是矿井水害防治工作第一责任人,负责解决钻探注浆所须人才物等问题。
总工程师(技术负责)对矿井水害防治负技术责任。
地测防治水部门是矿井防治水主要职能部门,要明确一名技术人员具体负责钻探注浆技术管理工作;地测防治水部门对防治水业务技术工作负责。
调度、技术、计划、供应、财务,机电等部门也要在副总经理(生产矿长)领导下为钻探注浆提供物质材料,资金支持和现场施工条件。
1.0。
3 钻探、注浆工程要纳入矿井中长期防治水规划和年度防治水计划,月度钻探、注浆工作也要纳入矿月度生产经营作业计划。
1。
0.4 重点防治水钻探注浆工程及防治水单项工程,要编制专门设计,施工方案及安全措施,工程结束后要竣工验收、并有总结报告。
1.0。
5 各矿要按集团公司规定提取防治水专项资金,防治水钻探、注浆所需设备、防治水新设备、新工艺、新材料推广所需资金要列入安全费用。
1.0.6 各生产矿井必须按规定成立配备探放水队伍,人员设置数量要满足防治水工作需要;必须配备不少于两台完好的探放水钻机,并分别配备不小于100m 的探水钻杆,其它仪器、仪表设备齐全,配件充足.1.0.7 水文地质条件复杂矿井要成立注浆队伍,建设地面固定注浆站,用于承压强含水层大面积注浆加固、注浆堵水等。
水文地质条件简单—中等、注浆量不大的矿井,可在井下硐室设置临时注浆站,用于构造复杂地段局部注浆加固、注浆堵水等.1.0。
水电站、水利水电工程、压力管等水头压力的计算公式及参数
水电站、水利水电工程、压力管等水头压力的计算公式及参数一、工程压力单位:0.01mpa=1米水头(请参考下表)二、水电站有关装机、流量、水头经验公式电站装机容量W=集雨面积S×水头高H×0.3~0.5或W=设计流量Q×水头高H×7电站流量Q=装机容量W÷水头高H÷0.8电站引水洞径R半径=√Q÷(0.27~0.25)或R半径=√Q÷3.14÷2.7三、管径和流速计算、水头损失流量与管径、压力、流速的一般关系,一般工程上计算时,水管路,压力常见为0.1--0.6MPa,水在水管中流速在1--3米/秒,常取1.5米/秒。
流量=管截面积X流速=0.002827X管内径的平方X流速 (立方米/小时)。
其中,管内径单位:mm ,流速单位:米/秒,饱和蒸汽的公式与水相同,只是流速一般取20--40米/秒。
水头损失计算Chezy 公式Chezy这里:Q ——断面水流量(m3/s)C ——Chezy糙率系数(m1/2/s)A ——断面面积(m2)R ——水力半径(m)S ——水力坡度(m/m)根据需要也可以变换为其它表示方法:Darcy-Weisbach公式由于这里:hf ——沿程水头损失(mm3/s)f ——Darcy-Weisbach水头损失系数(无量纲)l ——管道长度(m)d ——管道内径(mm)v ——管道流速(m/s)g ——重力加速度(m/s2)水力计算是输配水管道设计的核心,其实质就是在保证用户水量、水压安全的条件下,通过水力计算优化设计方案,选择合适的管材和确经济管径。
输配水管道水力计算包含沿程水头损失和局部水头损失,而局部水头损失一般仅为沿程水头损失的5~10%,因此本文主要研究、探讨管道沿程水头损失的计算方法。
四、管道常用沿程水头损失计算公式及适用条件:管道沿程水头损失是水流摩阻做功消耗的能量,不同的水流流态,遵循不同的规律,计算方法也不一样。
《煤矿安全规程》2012年防治水部分
(《煤矿安全规程》防治水部分)(2012)第六章防治水第一节一般规定第二百五十一条煤矿企业、矿井应当配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,建立专门的探放水作业队伍,建立健全防治水各项制度,装备必要的防治水抢险救灾设备。
第二百五十二条煤矿企业、矿井应当编制本单位的防治水中长期规划(5-10年)和年度计划,并认真组织实施。
煤矿企业、矿井应当对矿井水文地质类型进行划分,定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况,并在井上、下工程对照图和矿井充水性图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况。
矿井应当建立水文地质观测系统,加强水文地质动态观测和水害预测分析工作。
水文地质条件复杂、极复杂矿井应当每月至少开展1次水害隐患排查及治理活动,其他矿井应当每季度至少开展1次水害隐患排查及治理活动。
第二百五十三条煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。
雨季受水威胁的矿井,应当制定雨季防治水措施,建立雨季巡视制度并组织抢险队伍,储备足够的防洪抢险物资。
当暴雨威胁矿井安全时,必须立即停产撤出井下全部人员,只有在确认暴雨洪水隐患彻底消除后方可恢复生产。
第二节地面防治水第二百五十四条煤矿企业、矿井应当查清矿区及其附近地面河流水系的汇水、渗漏、疏水能力和有关水利工程情况,了解当地水库、水电站大坝、江河大堤、河道、河道中障碍物等情况;掌握当地历年降水量和最高洪水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
煤矿企业、矿井应当建立灾害性天气预警和预防机制,加强与周边相邻矿井的信息沟通,发现矿井水害可能影响相邻矿井时,立即向周边相邻矿井进行预警。
第二百五十五条矿井井口和工业场地内建筑物的地面标高必须高于当地历年最高洪水位;在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡等地质灾害危险的地段。
矿井井口及工业场地内主要建筑物的地面标高低于当地历年最高洪水位的,应当修筑堤坝、沟渠或者采取其他可靠防御洪水的措施。
不能采取可靠安全措施的,应当封闭填实该井口。
《煤矿安全规程》(防治水部分)
煤矿安全规程第六章防治水(2010.11.4)第一节一般规定(3条)第二百五十一条煤矿企业、矿井必须配备满足工作需要的防治水专业技术人员,配齐专用探放水设备,建立专门的探放水作业队伍,建立健全防治水制度,装备必要的防治水抢险救灾设备。
第二百五十二条煤矿企业、矿井应当编制本单位的防治水中长期规划(5-10年)和年度计划,并认真组织实施。
对矿井水文地质条件进行类型划分。
煤矿企业应定期收集、调查和核对相邻煤矿和废弃的老窑情况,并在井上、下工程对照图和矿井充水性图上标出其井田位置、开采范围、开采年限、积水情况。
矿井应建立水文地质观测系统,加强水文地质动态观测、水害预测分析。
水文地质条件复杂、极复杂矿井每月开展1次水害隐患排查治理活动,其他矿井每季度至少开展1次。
第二百五十三条煤矿企业每年雨季前必须对防治水工作进行全面检查。
雨季受水威胁的矿井,应当制定雨季防治水措施,建立雨季巡视制度并组织抢险队伍,储备足够的防洪抢险物资。
当暴雨威胁矿井安全时,必须立即停产撤出井下全部人员,只有在确认暴雨洪水隐患彻底消除后方可恢复生产。
第二节地面防治水(5条)第二百五十四条煤矿企业、矿井应当查清矿区及其附近地面河流水系的汇水、渗漏情况,疏水能力和有关水利工程等情况;了解当地水库、水电站大坝、江河大堤、河道、河道中障碍物等情况;掌握当地历年降水量和最高洪水位资料,建立疏水、防水和排水系统。
煤矿企业、矿井应当建立灾害性天气预警和预防机制。
加强与周边相邻矿井信息沟通,发现矿井水害可能影响相邻矿井时,应立即向周边相邻矿井进行预警。
第二百五十五条矿井井口和工业场地内建筑物的基础标高必须高于当地历年最高洪水位;在山区还必须避开可能发生泥石流、滑坡的地段。
矿井井口及工业场地内主要建筑物的基础标高低于当地历年最高洪水位的,应当修筑堤坝、沟渠或者采取其他可靠防御洪水的措施。
不能采取可靠措施的,应当封闭填实该井口。
第二百五十六条当矿井井口附近或者开采塌陷波及区域的地表有水体时,必须采取安全防范措施。
矿井安全水头压力值计算
矿井安全水头压力值计算
安全水头压力值计算公式一、掘进巷道底板隔水层
t L
t K p γ+=22
p 2 (5-1)
式中 p ——底板隔水层能够承受的安全水压,MPa;
t ——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 。
二、采煤工作面
M T p s = (5-2) 式中 M --底板隔水层厚度,m;
p --安全水压,MPa;
T s --临界突水系数,MPa/m 。
T s 值应当根据本区资料确定,一般情况下,在具有构造破坏的
地段按0、06 MPa/m 计算,隔水层完整无断裂构造破坏地段按0、1 MPa/m 计算。
附录六采掘工作面水害分析预报表与预测图模式
一、采掘工作面水害分析预报表
附表6-1 采掘工作面水害分析预测表
注:水害类型指地表水、孔隙水、裂隙水、岩溶水、老空水、断裂构造水、陷落柱水、钻孔水、顶板水、底板水等。
二、水害预测图
在矿井采掘工程图(月报图)上,按预报表上的项目,在可能发生水害的部位,用红颜色标上水害类型符号。
符号图例如图6-1所示。
图6-1 矿井采掘工作面水害预测图例。
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。
承压开采几个常用换算公式
承压开采几个常用换算公式1、1MPa=10Kgf/cm2=100t/m22、1Kgf/cm2=0.1MPa=10t/m23、1 t/m2=0.1 Kgf/cm2=0.01 MPa4、容重:(兆.牛顿)1MN/m3=100t/m35、1 t/m3=0.01 MN/m36、1MPa压力相当于100m水头高度7、1Kgf/cm2压力相当于10m水头高度8、1 t/m2压力相当于1m水头高度关于开展防治水专项检查的通知各煤炭生产单位:根据集团公司领导安排,决定在全公司范围内开展一次防治水专项检查,现将有关事宜通知如下:一、专项检查的重点内容:(一)有关规程、规定及文件落实情况《煤矿安全规程》、《矿井水文地质规程》、《煤矿防治水工作条例》、《关于加强煤矿水害防治工作的指导意见》(安监总煤矿字〔2006〕98号)、《煤矿重大安全生产隐患认定办法(安监总煤矿字〔2005〕133号)、《国务院关于预防煤矿生产安全事故的特别规定》(中华人民共和国国务院令〔2005〕第446号)、《河南省煤矿水害防治工作若干规定》(修订)、平煤〔2005〕403号(关于印发《平煤集团公司矿井防治水安全技术管理规定》的通知)、〔2006〕12号(关于印发《平煤集团公司矿井防治水齐抓共管责任制》的通知)等规程、规定及文件的贯彻落实情况;(二)排水系统1、矿井、水平、采区排水系统调查(包括泵、管路、水仓,见调查表);2、矿井、水平、采区排水系统是否完善、匹配;(三)地质报告是否具备矿井地质报告,地质报告是否按规定修编;(四)涌水量预计矿井、水平、采区正常和最大涌水量是多大?实测数据?(五)承压开采情况1.存在承压水威胁的矿井必须进行以下工作:(1)开采煤层,开采最低深度,是否承压,承压水头值;(2)底板隔水岩柱厚度,岩性;(3)隔水岩柱抗压强度(抗张强度)是否测试,抵抗多大压力,分别计算采掘工作面隔水层突水系数;(4)开采后底板破坏深度,上、下“三带”发育高度;(5)承压水头值与隔水岩柱抵抗压力值比较;(6)开采后底板破坏深度与隔水岩柱厚度比较;2.当影响安全开采时,必须采取相应措施。
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矿井安全水头压力值计算 -标准化文件发布号:(9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII
安全水头压力值计算公式
一、 掘进巷道底板隔水层
t L
t K p γ+=22
p 2 (5-1) 式中 p ——底板隔水层能够承受的安全水压,MPa ;
t ——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 。
二、采煤工作面
M T p s = (5-2)
式中 M --底板隔水层厚度,m ;
p --安全水压,MPa ;
T s --临界突水系数,MPa/m 。
T s 值应当根据本区资料确定,一般情况下,在具有构造破坏的地段按 MPa/m 计算,隔水层完整无断裂构造破坏地段按 MPa/m 计算。
附录六采掘工作面水害分析预报表和预测图模式
一、采掘工作面水害分析预报表
附表6-1 采掘工作面水害分析预测表
注:水害类型指地表水、孔隙水、裂隙水、岩溶水、老空水、断裂构造水、陷落柱水、钻孔水、顶板水、底板水等。
二、水害预测图
在矿井采掘工程图(月报图)上,按预报表上的项目,在可能发生水害的部位,用红颜色标上水害类型符号。
符号图例如图6-1所示。
图6-1 矿井采掘工作面水害预测图例。