单位涌水量的换算方法
涌水量计算方法
涌水量计算方法：类比法；解析法；数值法；统计学方法
1．潜水完整井涌水量计算
潜水完整井是指井筒揭露了整个潜水含水层，并一直打到含水层隔水底板（图10-33）。
其涌水量计算
公式为：
式中Q——井筒涌水量，m3/d；
K——含水层渗透系数，m/d；
H——静止水位高度（对潜水完整井即潜水含水层厚度），m；
h——动水位至含水层底面的距离为动水位高度（h=H-s）,m；
s——水位降低值，m；
R——地下水降落范围，即影响半径，m；
r——井筒半径，m。
2.自流水完整井涌水量计算
自流水完整井是指井筒揭露了整个承压水含水层，并一直打到含水层底板隔水层（图10-34）。
其涌水
量计算公式为：
式中M——自流水含水层厚度,m。
井筒涌水量计算公式中参数R 的确定
计算影响半径R的公式有理论公式和经验公式两种
理论公式为：
潜水
承压水
经验公式
潜水——承压水
自流水
水平巷道涌水量的预测方法
通常水平巷道在排水初期，统一的降落漏斗未形成之前，可用下列公式计算其用水量。
（1）潜水完整水平巷道涌水量计算公式
式中K——渗透系数，m/d
B——巷道长度，m。
自流水完整水平巷道涌水量计算公式
采区或采面涌水量计算
例如，某一采区在承压含水层之下开拓，其平面形状近似正方形（图10-39）。
由于在煤层开采过程中，水位降低到隔水
顶以下，所以涌水量计算公式为：
(计算影响半径的经验公式，K单位为m/d)；M、H、K 可在勘探报告中查找到；h 值取零。
钻孔单位涌水量换算——以亭南矿区为例
第 ３ ５卷 第 ３期
６ ６ ６ ６
地 下水
６ ６
２ ０ １ ３牟 ５月
Ｑ ３
５
２
５
ｌ
Ｑ ３
５
２ Ｌ １
５ ５
Ｏ
ｏ
５
∞
ｙ ＝０ ．１ ５ １ ８ｘ ＋ ０． ０ ９６ ８ １ ｔ ２ ＝０ ．９ ９ ９ ９
用 Ｆ ｏ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ编 程 迭 代 计 算 出 １ ０ ｍ 降深 的影 响半径 Ｒ
（ 即 Ｒ孔 ） ］ 。其 中 Ｓ 取 １ ０ ｍ， ｒ 为钻 孔 半 径 、 Ｍ 为含 水 层
［ 收稿 日期 ］ ２ ０ １ ３— ０ ３— １ ８ ［ 作 者 简介 ］ 李 超 峰 （ １ ９ ８ ３一 ） ， 男， 陕 西彬 县 人 ， 工程 师 ， 主要 从 事 煤 矿 防治 水工 作 。
２ ０ １ ３年 ５月
Ｍａ ｙ．， ２ ０１ ３
第３ ５卷 第 ３期
Ｖｏ Ｌ ３ ５ ＮＯ． ３
钻 孔 单 位 涌 水 量 换 算
— —
以亭 南 矿 区为例
超 。 刘ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 锋
李 超峰 ，张
０ １ ０ ０２ ０）
（ １ ． 中 煤科 工 集 团 西 安 研 究 院 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ５ ４ ； ２ ．内蒙古 地 质勘 查 有 限责 任公 司， 内蒙 古 呼 和 浩 特
单 位 涌水 量 换算 方 法
《 煤矿 防 治 水规 定 释 义 》 给 出的 单 位 涌水 量 换算 公 式 如
下：
ｒ （ ｍ）
含 水 层
厚度 （ ｍ）
静 止 水 位 涌水 量 Ｑ
矿井(坑)涌水量计算
(D.6)
式中：
——新矿井（坑）预计涌水量，单位为立方米每年（m3/a）；
、 ——影响矿井（坑）涌水量的二个因素变量；
、 ——对 、 的回归系数，在多元回归中， 对某一自变量的回归系数表示当其它自变量都固定时，该自变量变化一个单位时 平均改变的数值；
——生产矿井年产煤量，单位为吨每年（t/a）
矿井单位涌水量比拟法
当矿井（坑）涌水量增长幅度与开采面积、水位降低呈直线比例的情况下：
(D.3)
式中：
——生产矿井（坑）单位涌水量，单位为立方米每吨平方米（m3/tm2）；
——生产矿井（坑）总涌水量，单位为立方米每 年（m3/a）；
——生产矿井开采面积，单位为平方米（m2）；
矿井充水含水层的收入项一般由下面几部分组成：
——大气降水渗入补给含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从其它地区同一含水层中流入矿区含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从矿区内其它含水层流入充水含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——水位降深，单位为米m）；
——影响半径，单位为米（m）；
——承压水含水层厚度，单位为米（m）；
——动水位至底板隔水层水柱高度，单位为米（m）；
A.4
水均衡法是在查明矿床开采条件的情况下，利用直接充水含水层的补给水量和支出水量之间的关系，根据水均衡原理，获得开采地段涌水量的方法。
在直接充水含水层的补给条件和补给量易于查清的情况下，均衡法往往可以获得满意的计算结果。
、 、 用最小二乘法确定。 用公式D.7确定。
(D.7)
式中：
顶板含水层放水试验的钻孔单位涌水量计算方法
顶板含水层放水试验的钻孔单位涌水量计算方法马莲净;赵宝峰【摘要】为了实现利用井下放水试验获取顶板含水层的钻孔单位涌水量,采用抽水试验中的地下水动力学计算公式,结合观测孔的水位降深,给出了放水孔水位降深的计算方法;利用观测孔水位降深和观测孔与放水孔之间距离的对数曲线图,提出了放水孔水位降深的图解法;对于承压含水层,基于钻孔单位涌水量与含水层渗透系数之间的线性相关关系,可以通过含水层的渗透系数获取钻孔单位涌水量;通过实例分析,解析法和图解法计算得到的放水孔单位涌水量相近,结合现场放水试验情况,分析了放水孔单位涌水量的可靠性,并对3种方法的适用条件进行了讨论.研究结果表明:利用放水试验获取的放水孔单位涌水量符合实际情况,可以作为含水层富水性评价和矿井水文地质条件分析的依据.【期刊名称】《中国安全生产科学技术》【年(卷),期】2019(015)003【总页数】6页(P49-54)【关键词】放水试验;单位涌水量;水位降深;解析法;图解法【作者】马莲净;赵宝峰【作者单位】长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710054;长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安710054;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】X9360 引言水害事故作为矿井的五大灾害之一，严重影响和威胁着矿井的安全生产，根据《煤矿防治水细则》相关条款，矿井水文地质类型划分、含水层下提高开采上限、带压开采评价等均需要基于含水层的富水性等级[1]，而钻孔单位涌水量是评价含水层富水性等级的唯一标准[2-4]。
抽水试验[5-6]和注水试验[7]是获取钻孔单位涌水量常用的方法，但是由于抽水试验和注水试验均采用地面钻孔对含水层的水文地质条件进行探查，在钻进过程中所采用的泥浆会不同程度地改变含水层的性质，同时抽水试验与注水试验往往为单孔试验，水跃和井损现象也降低了勘探的准确性，所获取的钻孔单位涌水量与实际情况相差较大，导致水文地质类型划分、矿井排水系统设计及相应防治水工程设计存在较大误差，从而易发生水害事故。
竖井涌水量计算的经验公式法
竖井涌水量计算的经验公式法[导读]本文详细介绍了竖井涌水量计算的经验公式法。
若在竖井位置及其附近有三个或三个以上降深的稳定流抽水试验资料，可用本方法计算竖井涌水量。
一、计算步骤（一）根据抽水试验资料，作涌水量（Q）与降深（S）的关系吗线，即Q=f（s）曲线；（二）根据抽水试验资料，用图解法、差分法或曲度法判断涌水量曲线方程类型，并找出相应的涌水量方程式；（三）根据相应的方程式计算与设计竖井水位降深相同时的钻孔涌水量Qi；（四）根据钻孔涌水量Qi换算成为竖井涌水量。
二、计算方法（一）绘制Q=f（s）曲线根据钻孔抽水试验资料，绘制Q=f（s）曲线。
（二）涌水量曲线方程类型的判断1、图解法根据已绘出的Q= f（s）曲线如为非直线型应进行单位水位降深、双对数或单对数变换。
根据Q= f（s）或经过变换后的直线图形形式即可判定涌水量曲线方程类型。
若Q= f（s），在Q，s直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为直线型，见表1-2中图（1），即Q=qs；若S0= f（Q）在S0，Q直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为抛物线型，见表1-2中图（2）及图（3）；即S=aQ+bQ2，亦即S0=a+bQ；若lgQ=f（lgS）在lgQ，lgS直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为指数型，见表1-2中图（4）及图（5），即Q= ,亦即；若Q=f（lgS）在Q，lgS直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为对数型，见表1-2中图（6）及图（7），即Q=a+blgS。
2、差分法一般凡属直线方程或直线化的抛物线方程S0=a+bQ 、指数方程、对数方程Q=a+blgS的一阶差分虽为常数，但不相等。
在这种情况下，可根据曲线拟台差的大小来判断接近那种涌水量方程。
选取拟合误差最小的曲线相对应的涌水量方程式，作为竖井涌水量计算的方程式。
表1 Q=r（s）曲线方程式及其适用条件（一）涌水量方程式涌水量曲线改变后的涌水量方程式改变后的涌水量曲线Q=qS（1）S=aQ+bQ2（2）方程两边除QS=a+bQ（3）Q=（4）方程两边取对数（5）Q=a+blgS（6）仍用原式Q=a+blgS（7）表2 Q=r （s ）曲线方程式及其适用条件（二）计算公式符号说明Qi=Si Q —涌水量，m 3/d ； H —潜水含水层厚度，m ； S —水位降低值，m ；Sn —抽水试验中最大水位降低值，m ；Qn —相应于水位降低Sn 时的抽水孔涌水量，m 3/d·m；q —抽水孔的单位涌水是，m 3/d ；a 、b 、q0、m —决定于抽水试验的经验系数； S0—单位水位降落，m ；Si —相应于竖井的设计水位降低值，m ；Qi —相应于水位降低Si 时的抽水孔涌水量，m 3/d ；S 1、S 2—抽水试验中，第一、第二次水位降低值，m ；Q 1、Q 2—相应于水位降低S1、S2时的抽水机涌水量，m 3/dQ 1=a+blgSi A=Q 1-blgSi一阶差分误差的大小可用曲线拟合误差（c ）来表示：式中、，——一阶差发，足标为差分的顺序号。
浅谈煤矿防治水规定中单位涌水量的换算分析与应用
浅谈煤矿防治水规定中单位涌水量的换算分析与应用王灿;孟怀安【摘要】依据煤矿防治水规定、煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准、水文地质手册、对抽水实验钻孔单位涌水量曲线来确定最佳选配类型,换算成口径91 mm,抽水水位降深10 m来评价其富水性.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】3页(P67-69)【关键词】煤矿防治水规定;抽水试验;涌水量公式;口径91 mm;降深10 m【作者】王灿;孟怀安【作者单位】安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽宿州234000;安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽宿州234000【正文语种】中文【中图分类】P641.4+1根据《煤矿防治水规定》(国家安全监管总局令第28号)已于2009年12月1日起施行，各大煤矿企业深入贯彻《防治水规定》，加强煤矿防治水工作，对井田内主要充水含水层进行水文地质补勘工作，建立水位动态长期监测网，有效防范遏制煤矿重特大水害事故，为促进煤矿安全生产，将含水层富水性按钻孔单位涌水量(q)以口径91 mm、抽水水位降深10 m为准分为以下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。
若口径、降深与上述不符时，应当进行换算后再比较富水性。
下面结合日常学习和工作实践及参考资料，就其换算的过程与其浅谈。
共分三部分：一是根据抽水试验Q=f(s)曲线确定涌水量的经验公式，二是换算成口径91 mm，降深10 m的单位涌水量，三是结合工程实例演示其过程。
计算井涌水量的稳定流理论公式在导出过程中假定了许多理想的水文地质条件，而在实际抽水时往往超出了这些假定条件，计算时带来较大的误差。
单位涌水量的换算方法
精心整理
页脚内容
钻孔涌水量q 仍然是进行含水层富水性分级的重要标准，甚至是唯一标准，但q 值如何计算和q 值按什么分级存在不同做法。
根据国家监督局1991年发布的中华人民共和国国家标准（GB12719-91）－《矿区水文地质工程地质勘探规范》中，附录C 提出了含水层富水性分级的标准（补充件）。
C1按钻孔单位涌水量（q ）将含水层富水性（评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91mm ，抽水水位降深10m 为准；若口径、降深与上述不符时，应进行换算，再比较富水性）分为四级：.弱富水性：q<0.1L/s.m ；中等富水性：0.1L/s.m <q≤1.0L/s.m ；强富水性：1.0L/s.m<q≤5.0L/s.m ；极强富水性：q>5.0L/s.m ，
C22009Q~S 量。
式中：Q Q。
单位涌水量和降深曲线
单位涌水量和降深曲线单位涌水量和降深曲线导言：单位涌水量和降深曲线是水文学中重要的概念和工具。
单位涌水量描述单位面积地表流域在一定时间内的总涌水量，是评估流域水文特征的关键指标。
降深曲线则是描述河流的流量变化与下降深度之间的关系，对于河流的水力学特性有着重要的意义。
本文将从深度和广度两个方面分析和讨论单位涌水量和降深曲线的含义、计算方法、应用以及相关的个人观点和理解。
一、单位涌水量的定义和计算方法1.1 单位涌水量的概念单位涌水量是指单位面积地表流域在一定时间内的总涌水量。
它反映了流域对降雨的响应能力和水文特征，是水文学研究中的重要参数。
1.2 单位涌水量的计算方法单位涌水量的计算通常基于流域的面积和总涌水量。
计算公式为单位涌水量=总涌水量/流域面积。
通过对流域降雨和径流过程的监测和数据分析，可以得到单位涌水量的数值。
二、降深曲线的理论与实践2.1 降深曲线的理论背景降深曲线是描述河流的流量变化与下降深度之间的关系。
它是反映河流水力学特性的重要工具，对于河道设计、水力计算和水资源评估等方面有着广泛的应用。
2.2 降深曲线的计算方法降深曲线的计算通常基于实测的河流断面和水位数据。
通过测量河床的高程和宽度，以及不同水位下的水位高程，可以得到河流不同流量下的降深曲线。
根据这些数据，可以绘制出降深曲线图并进行进一步的分析与应用。
三、单位涌水量与降深曲线的应用3.1 单位涌水量在水文评估中的应用单位涌水量的数值可以反映流域的水文特征，例如流域的产流能力、径流系数和洪水量等。
它在水文评估、水资源规划和洪水预测等方面有着重要的应用价值。
3.2 降深曲线在水力学分析中的应用降深曲线可以揭示河流的水动力特性，例如河道的阻力系数、水流速度和潜能曲线等。
它对于河流堤坝设计、洪水调度和水能利用等方面具备重要的实际应用。
四、个人观点和理解4.1 对单位涌水量的理解与看法单位涌水量是一个关键的水文学指标，对于评估流域的水文特征和洪水风险至关重要。
矿井涌水量评价常用方法及公式
附 录 A（资料性附录）矿井涌水量评价常用方法及公式A.1 比拟法A.1.1 富水系数法aP Q K P = ...................................... (A.1)11p Q K P = ...................................... (A.2) 式中：Q ——新矿井预计涌水量，单位为立方米（m 3）；K p ——富（含）水系数，单位为立方米每吨（m 3/t ）；P ——新矿井设计产量，单位为吨（t ）；Q 1——生产矿井年涌水量，单位为立方米（m 3）；P 1——生产矿井年产煤量，单位为吨（t ）。
a 式中的涌水量和产煤量均是同一一定时间内的。
A.1.2 矿井单位涌水量比拟法当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深呈直线比例的情况下：1Q q FS = ...................................... (A.3)1111Q q F S = ...................................... (A.4) 当矿井涌水量增长幅度与开采面积、水位降深不呈直线比例时:Q Q =(A.3) 式中：Q ——新矿井预计涌水量，单位为立方米每秒（m 3/s ）；q 1——生产矿井单位涌水量，单位为每秒（s -1）；F ——新矿井设计开采面积，单位为平方米（m 2）；S ——新矿井设计水位降深，单位为米（m ）；Q 1——生产矿井总涌水量，单位为立方米每秒（m 3/s ）；F 1——生产矿井开采面积，单位为平方米（m 2）；S 1——生产矿井水位降深，单位为米（m ）；m 、n ——地下水流态系数，根据两年以上生产矿井涌水量采用最小二乘法或图解法求得。
A.1.3 相关关系分析法a) 当生产矿井涌水量与两个影响因素存在直线关系时，采用下述三元直线相关数学表示式预算新井矿井涌水量（Q ）：01122Q b b x b x =++ .................................. (A.4)式中：x 1 、x 2——影响矿井涌水量的二个因素变量；b 1 、b 2——称为Q 对x 1 、x 2的回归系数。
煤矿出、涌水量的几种测量方法
煤矿出/涌水量的几种测量方法1 量桶容积法当流量小于1 L/s时,常用此法。
容器一般用量桶或水桶,为了减少测量误差,计量容器的充水时间不应小于20 s流量计算公式:式中V———容器的容积,L;t———充满容器的时间,s。
2巷道容积法在矿井发生突水时,利用水流淹没倾斜巷道的过程中,经常不断地测量巷道与自由水面相交断面面积(F=ab),用单位时间内水位上涨高度(H)来计算水量，公式如下：式中 H———t时间内水位上涨高度,m;t———水位上涨高度为片时的时间,h;a———巷道内自由水面的平均宽度,m;b———巷道内自由水面长度,m。
3水泵排量法利用水泵实际排水量和水泵运转时间,来计算涌水量Q=水泵铭牌排水量×实际效率×开动时间×台数式中Q—涌水量,m3〃d-1。
4浮标测流法采用水面浮标的流水沟道地段及实测断面应符合下列要求:(1)沟道顺直,沟床地段规则完整,长度为3-5倍的沟宽。
(2)水流均匀平稳,无旋涡及回流。
(3)沟道地段内无阻碍水流的杂草、杂物。
实测程序:(1)选定了实测地段后,按相等距离布设三个断面:上断面、基本断面(中断面)、下断面,测量每个断面的横断面积,单位为m2。
(2)在上断面上游附近投放浮标,以便使浮标在接近上断面时,已具有同行水流的流速,测出浮标从上断面至下断面的时间t,求出流速。
(3)浮标从上断面至下断面的漂流历时一般应不短于20 s,如流速较大,可酌情缩短,但不能短于10 s。
(4)投放浮标的数量,视沟道宽度而定,一般不少于2个,每个至少重复投放两次,若两次漂历时间相差不超过10%,则取其平均历时计算，公式如下：式中Q———断面流量,m3〃s-1;Kf———断面浮标系数,据经验数值一般介于0.6~0.8;Vf———虚流速,即Vf=L/t计算时采用浮标平均流速,m〃s-1;F t H H Q ⋅-=21 L ———上、下两断面的间距,m;t ———所选有效浮标的平均历时,s;F ———过水断面面积,m 2。
单位涌水量的换算方法
钻孔涌水量q 仍然是进行含水层富水性分级的重要标准，甚至是唯一标准，但q 值如何计算和q 值按什么分级存在不同做法。
根据国家监督局1991年发布的中华人民共和国国家标准（GB12719-91）－《矿区水文地质工程地质勘探规范》中，附录C 提出了含水层富水性分级的标准（补充件）。
C1按钻孔单位涌水量（q ）将含水层富水性（评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91mm ，抽水水位降深10m 为准；若口径、降深与上述不符时，应进行换算，再比较富水性）分为四级：.弱富水性：q<0.1L/s.m ；中等富水性：0.1L/s.m <q≤1.0L/s.m ；强富水性：1.0L/s.m<q≤5.0L/s.m ；极强富水性：q>5.0L/s.m ，
C2按天然泉水流量也可将含水层富水性划分为四级。
2009年国家安全生产监督管理总局公布的《煤矿防治水规定》中也采用了国标（GB12719-91）的标准，并提出了具体的换算方法：先根据单位抽水涌水量Q 和降深S 的数据，用最小二乘法或图解法确定)(s f Q =曲线，根据Q~S 曲线确定降深10m 时抽水孔的涌水量，再用下面的公式计算孔径为91mm 时的涌水量，最后除以10m 便是单位涌水量。
919191lg lg lg lg R r Q Q R r ⎛-⎫= ⎪-⎝⎭
孔孔孔 式中：91Q 、91R 、91r ——孔径为91mm 的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径；
Q 孔R 孔r 孔——孔径为r 的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径。
在着手编制水文补勘报告时，利于另一个换算公式：
2q =。
界沟煤矿LG11-3孔抽水试验单位涌水量的换算分析
二 ＿ 过滤管径 ： 一 二 ！ ０ ８ ｒ ｒ ｍ ａ ： 一
一
２ ０ ９． ０ ０ ｍ
３ ０ ０． ０ ０ ｍ
图 １ 钻 孔结构 示意图
（ ３ ） 洗 孔 。用 清 水洗 至水 清砂净 。
（ ４ ） 静止水位观测 ， 水位埋深 １ ０ ８ ． ５ １ ｍ（ 连续 ３ ｈ 不
０１ ２ ７ ｍｍ
一
｝
一
２ ３ ５ ． ０ ０ ｍ
一
孔径
一 圣
二
１ ４ ６ — ｍ
： 鼍
里
特征 ， 在Ｌ Ｇ１ １ — ３ 孔对该含水层进行 了抽水试验工作 ， 通 过 抽水 试 验获 得 了单 位 涌水 量及 一 些相 关水 文地 质 参数 ， 利用其对单位涌水量进行了换算 ， 为正确合理评 价“ 四含 ” 富水 性 提供 了理论 依据 。 １ 抽水 试验 施 工过程 ：
（ ８ ） 正式抽水 。本次 ｑ ＞ ０ ． ０ １ Ｌ ／ （ Ｓ ・ ｍ） ， 采用 ３ 次降 深， 抽水 试验 观测 成果 见表 １ 。
（ ９ ） 恢 复水 位观 测 。观测 时 间 ， 开始 时 观测 时 间 间
隔一 般 是 ： ｌ 、 ２ 、 ３ 、 ４ 、 ６ 、 ８ 、 ｌ ０ 、 ｌ ５ 、 ２ Ｏ 、 ２ ５ 、 ３ ０ 、 ６ ０ 、 ９ ０ 、 １ ２ ０ 、 １ ５ ０ 、 １ ８ ０ 、 ２ １ ０ 、 ２ ４ ０ ａｉ ｒ ｎ …… 直 至 达 到 稳 定 ， 水 位 埋 深
倾 向约 宽 ３ ． ５ ｋ ｒ ｎ ， 面积 约 ｌ ６ ． ３ ３ ８ １ ｌ 【 ｍ ， 为新 生 界 松散 层 覆 盖的全隐蔽矿床 （ 安 徽 省煤 田地 质 局 第 三勘 探 队 ， ２ ０ １ ４ ） 。煤 层 开 采 在 浅 部露 头 带 受 松 散 层 第 四 含水 层 （ 往 下 简称 为 “ 四含 ” ） 影响 ， 为 了 掌握 “ 四含 ” 水 文地 质
J3含水层钻孔单位涌水量换算
直线
２ ． ９８ ２ ９ ３ ． ７ｌ ５ ４ ４． ３ ０１ ４ ｔ ９ ． ４ ０ ２ ９ ． ９ ６ ４ ３ ． ６ ６ ０ ． ４ ７ ４ ６ ０ ． ５ ７ ｏ ｏ ０ ． ６ ３ ３ ６ １ ． ２８ ７ ８ １ ． ４ ７ ６ ５ １ ． ６４ ０１ ６． ５ ０ ３ ７ ８ ． ０ ６ ３ ７ １ Ｏ． １ ５ ｏ ２ ０ ． ０ ６ ９ ４ Ｏ ． Ｏ ４ ２ ８ ０ ． ｏ ５ ４ ３
利用相对 应 的直 角 坐标 系 图解 进 行测 定 。参数 ａ ， 可看成是 各 直角 坐 标 系 图解 中直线 与 纵 坐标 交 点 值； 参数 ｂ ， 是各直角坐标 系图解 中直线对水 平倾角 的
数， 故 ｑ— Ｓ曲线类型为对数 曲线型 ， 即 ｑ＝ｏ ＋ｂ ｉ ａ ｓ 。
２ 确 定方 程参 数 ａ 、 ｂ值
２ ． １ 图 解 法
当１ ７ ， ＝１ 为 直线 ， １＜ｎ＜ ２为幂 函数 ， ｎ＝２为 抛物 线， ｎ＞ ２为对数 函数 ， ｎ＜１ 则抽水试验资料有误 。 鹿洼煤矿 ９— ４钻孔曲度 １ ７ ， 值 统计见 表 ２ 。
１ ． ２ 曲度 法
３
用 曲度 ｎ值进行鉴别 ， 其表达式为 ：
Ｉ １ ， ＝（Ｉ ｇ Ｓ 一ｌ ｇ ｓ 。 ） ／ （ｔ ｇ Ｑ ： 一ｔ ｇ Ｑ 。 ） 式 中： ｑ与 ｓ为 同次抽水 的水量与水位降深 。
从 表 ２数据 可 以看 出 ， 平 均 曲度 ｎ＞２为对数 函
表１ 抽水试验资料及 Ｑ—Ｓ曲线类型确定参数值统计表
ｑ（ Ｌ ／ ｓ ） Ｓ （ ｍ） 培ｑ ｌ ｇ ｓ Ｑ ２ 一Ｑｌ Ｓ ０ ２一Ｓ ０ １ Ｓ ０＝ ｓ ／ ｑ Ｓ ２ 一Ｓ ｌ ｑ ２一Ｑ １ 培Ｑ ｚ 一培Ｑ。 ｔ ｇ ｓ ２ 一ｌ ｇ Ｓ ｌ Ｑ ２一Ｑ １ ｔ ｇ ｓ ２一ｔ ｇ ｓ １ （ ｍ） ｒ 孔（ ｍ）
矿井(坑)涌水量计算
A.1
比拟法是一种应用相当广泛的传统方法。它是当新矿井与生产矿井的水文地质条件相类似时，用生产矿井的资料来预测新矿井（坑）涌水量的方法，虽属一种近似的预测方法，但往往可以获得满意的效果，特别是对于那些水文地质条件简单或者中等的矿井。比拟法包括富水系数法、矿井单位涌水量比拟法、相关关系分析法等。
富水系数法
(D.1)
式中：
——新矿井（坑）涌水量，单位为立方米每年（m3/a）；
——富（含）水系数，单位为立方米每吨（m3/t）；
——新矿井设计年产量，单位为吨每年（t/a）。
(D.2)
式中：
——富（含）水系数，单位为立方米每吨（m3/t）；
——生产矿井（坑）年涌水量，单位为立方米每年（m3/a）；
矿井充水含水层的收入项一般由下面几部分组成：
——大气降水渗入补给含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从其它地区同一含水层中流入矿区含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从矿区内其它含水层流入充水含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——地表水渗入补给充水含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——水位降深，单位为米（m）；
——影响半径，单位为米（m）；
——承压水含水层厚度，单位为米（m）；
——动水位至底板隔水层水柱高度，单位为米（m）；
A.4
水均衡法是在查明矿床开采条件的情况下，利用直接充水含水层的补给水量和支出水量之间的关系，根据水均衡原理，获得开采地段涌水量的方法。
在直接充水含水层的补给条件和补给量易于查清的情况下，均衡法往往可以获得满意的计算结果。
A.3
解析法是根据地下水动力学的原理，用数学分析的方法，针对具体的水文地质条件进行合理概化，构造解析公式，计算矿井（坑）涌水量。不同的边界条件下，矿井（坑）涌水量计算公式有很多。稳定流条件下，常用的基本公式如下：
涌水测量计算公式
涌水测量计算公式涌水测量是指通过对涌水量进行测量和计算，来评估地下水资源的蕴藏量和流动状况的一种技术手段。
涌水量的测量对于地下水资源的合理开发和利用具有重要的意义。
在进行涌水测量时，需要根据实际情况选择合适的测量方法和计算公式，以确保测量结果的准确性和可靠性。
涌水量的计算公式是涌水测量的核心内容之一。
根据涌水的特点和测量数据，可以选择不同的计算公式来进行涌水量的计算。
常用的涌水量计算公式包括，孔隙水流量计算公式、水头变化法计算公式、渗流速度计算公式等。
下面将分别对这些计算公式进行详细介绍。
孔隙水流量计算公式是通过对地下水位的测量和分析，来计算地下水的流量。
该计算公式的基本原理是根据地下水位的变化和地下水的渗流速度，来确定地下水的流量。
具体的计算公式如下：Q = K A (h1 h2) / L。
其中，Q表示地下水的流量，单位为m³/s；K表示渗透系数，单位为m/s；A 表示截面积，单位为m²；h1和h2分别表示地下水位的起始高度和终止高度，单位为m；L表示地下水流动的距离，单位为m。
水头变化法计算公式是通过对地下水位的变化进行测量和分析，来计算地下水的流量。
该计算公式的基本原理是根据地下水位的变化和地下水的流动速度，来确定地下水的流量。
具体的计算公式如下：Q = A (dh/dt)。
其中，Q表示地下水的流量，单位为m³/s；A表示截面积，单位为m²；dh/dt 表示地下水位的变化速度，单位为m/s。
渗流速度计算公式是通过对地下水的渗流速度进行测量和分析，来计算地下水的流量。
该计算公式的基本原理是根据地下水的渗流速度和地下水的截面积，来确定地下水的流量。
具体的计算公式如下：Q = K A (h1 h2) / L。
其中，Q表示地下水的流量，单位为m³/s；K表示渗透系数，单位为m/s；A 表示截面积，单位为m²；h1和h2分别表示地下水位的起始高度和终止高度，单位为m；L表示地下水流动的距禢，单位为m。
涌水量计算方法
涌水量计算方法：类比法；解析法；数值法；统计学方法
1．潜水完整井涌水量计算
潜水完整井是指井筒揭露了整个潜水含水层，并一直打到含水层隔水底板（图10-33）。
其涌水量计算
公式为：
式中Q——井筒涌水量，m3/d；
K——含水层渗透系数，m/d；
H——静止水位高度（对潜水完整井即潜水含水层厚度），m；
h——动水位至含水层底面的距离为动水位高度（h=H-s）,m；
s——水位降低值，m；
R——地下水降落范围，即影响半径，m；
r——井筒半径，m。
2.自流水完整井涌水量计算
自流水完整井是指井筒揭露了整个承压水含水层，并一直打到含水层底板隔水层（图10-34）。
其涌水
量计算公式为：
式中M——自流水含水层厚度,m。
井筒涌水量计算公式中参数R 的确定
计算影响半径R的公式有理论公式和经验公式两种
理论公式为：
潜水
承压水
经验公式
潜水——承压水
自流水
水平巷道涌水量的预测方法
通常水平巷道在排水初期，统一的降落漏斗未形成之前，可用下列公式计算其用水量。
（1）潜水完整水平巷道涌水量计算公式
式中K——渗透系数，m/d
B——巷道长度，m。
自流水完整水平巷道涌水量计算公式
采区或采面涌水量计算
例如，某一采区在承压含水层之下开拓，其平面形状近似正方形（图10-39）。
由于在煤层开采过程中，水位降低到隔水
顶以下，所以涌水量计算公式为：
(计算影响半径的经验公式，K单位为m/d)；M、H、K 可在勘探报告中查找到；h 值取零。
井下涌水量的计算公式
井下涌水量的计算公式井下涌水量是指井下水文地质勘探中，地下水从地下岩层中涌出的流量。
在地下水资源勘探和开发中，准确计算井下涌水量对于合理开采和利用地下水资源具有重要意义。
因此，我们需要了解井下涌水量的计算公式以及相关的影响因素。
井下涌水量的计算公式可以通过多种方法得到，其中最常用的是Darcy定律。
Darcy定律是描述地下水流动规律的经典理论，它可以用来计算地下水的涌水量。
Darcy定律的数学表达式为：Q = K A (h1 h2) / L。
其中，Q表示井下涌水量，单位为立方米每秒；K为渗透系数，单位为米每秒；A为截面积，单位为平方米；h1和h2分别为地下水位高程，单位为米；L为水流长度，单位为米。
根据Darcy定律，井下涌水量与渗透系数、截面积、地下水位高程差以及水流长度有关。
因此，在实际计算中，我们需要对这些因素进行准确的测量和分析，以得出可靠的井下涌水量。
首先，渗透系数是衡量岩层渗透性的重要参数，它反映了岩层对地下水渗透的能力。
渗透系数的大小取决于岩层的孔隙度、渗透性以及地下水的流动状态。
通常情况下，我们可以通过水文地质勘探和实地测试来获取渗透系数的数值，从而用于井下涌水量的计算。
其次，截面积是指地下水流动通道的横截面积，它直接影响着地下水的涌水量。
在实际计算中，我们需要准确测量地下水流动通道的截面积，并结合地下水位高程差来计算涌水量。
地下水位高程差是指地下水在流动过程中的高程差异，它是影响地下水流动速度和涌水量的重要因素。
在计算井下涌水量时，我们需要准确测量地下水位的高程差，并将其纳入计算公式中。
最后，水流长度是指地下水流动通道的长度，它也会对井下涌水量产生影响。
通常情况下，水流长度可以通过地下水流动通道的地质特征和实地测量来确定，从而用于井下涌水量的计算。
除了上述因素外，地下水的温度、粘度和地质构造等因素也会对井下涌水量产生一定的影响。
因此，在实际计算中，我们需要综合考虑各种因素，并利用适当的方法和技术来准确计算井下涌水量。
涌水量单位
涌水量单位
矿井绝对涌水量是单位时间内流入矿井的水量单位是立方米/小时；
相对涌水量是矿井每采一吨煤的涌水量，单位是立方米/吨。
矿井涌水量：
流入矿井巷道内的地表水、裂隙水、老窑水、岩溶水等的总量。
矿井涌水量的大小常用每小时或每分钟的流量表示。
矿井涌水量是煤矿开发的一个重要技术条件。
地质勘探工作区应查明水文地质条件和预计开采矿井的涌水量，以便在建井和生产时采取相应的流、排、堵、防等措施。
单位涌水量：
抽水试验时井孔内水位每下降一米时的涌水量。
它是对比含水层出水能力大小的重要指标。
单位涌水量的单位为L/(s·m)。
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钻孔涌水量q仍然是进行含水层富水性分级的重要标准，甚至是唯一标准，但q值如何计算和q值按什么分级存在不同做法。
根据国家监督局1991年发布的中华人民共和国国家标准（GB12719-91）－《矿区水文地质工程地质勘探规范》中，附录C提出了含水层富水性分级的标准（补充件）。
C1按钻孔单位涌水量（q）将含水层富水性（评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91mm，抽水水位降深10m为准；若口径、降深与上述不符时，应进行换算，再比较富水性）分为四级：.弱富水性：q<0.1L/s.m；中等富水性：
0.1L/s.m<q≤1.0L/s.m；强富水性：1.0L/s.m<q≤5.0L/s.m；极强富水性：
q>5.0L/s.m，C2按天然泉水流量也可将含水层富水性划分为四级。
2009年国家安全生产监督管理总局公布的《煤矿防治水规定》中也采用了国标（GB12719-91）的标准，并提出了具体的换算方法：先根据单位抽水涌水量Q和降深S的数据，用最小二乘法或图解法确定Q f(s)曲线，根据Q~S曲线确定降深10m时抽水孔的涌水量，再用下面的公式计算孔径为91mm时的涌水量，最后除以10m便是单位涌水量。
式中：Q
91、R
91、r
91——孔径为91mm的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径；Q
孔R
孔r
孔——孔径为r的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径。
在着手编制水文补勘报告时，利于另一个换算公式：
1/ 1。