论煤矿矿井涌水量预测几种方法的应用

论煤矿矿井涌水量预测几种方法的应用
【摘要】矿井涌水量是煤矿水文地质条件的一个重要指标，本文以某煤矿为例，通过采用大井法、水文地质比拟法和Q-f（s）相关分析法（图解法）三种矿井涌水量预测方法对矿井涌水量进行预测，通过比较、分析几种方法的适用性、针对性和条件满足性等，推荐最终选用的预测方法。

【关键词】涌水量；水文地质；预测方法
0 引言
在煤矿安全中，矿井排水能力是一项很重要的指标。

若排水能力低，则不能保证安全生产，若排水能力过高则增加生产成本和企业负担，因此矿井涌水量预测就显得较为重要了。

本文以某煤矿为例，介绍几种矿井涌水量预测方法，希望能起到抛砖引玉的效果。

1 某煤矿基本情况介绍
1.1 矿山自然地理及地质概况
某煤矿位于河南省辉县市太行山南麓，为山前冲洪积扇中上部，地势西高东低，海拔标高88—96m，相对高差8m左右。

该区地层由老至新为奥陶系中统马家沟组、石炭系中统本溪组、石炭系上统太原组、二叠系下统山西组、二叠系下统下石盒子组和新近系、第四系。

1.2 矿山开采情况
该煤矿矿井由一对立井（主、副井）开拓，井深521.3m，设计生产规模为45万吨/年，矿井服务年限为49.1年。

矿井现开采二1煤，现开采水平为-425m，开采最低标高为-475m，最终开采水平高差为50m。

1.3 邻近矿井情况
矿区内及邻近地区无生产矿井，亦无采空区，仅在矿区西南部较远处有吴村煤矿、方庄煤矿、白庄煤矿，现将吴村煤矿情况简述如下：
吴村煤矿位于该矿井的西南方向约30公里处，1969年建井，二1煤已基本采空，实际生产能力35万吨/年，开采水平为-280m，矿井正常水量为950m3/h。

1.4 矿区水文地质边界
该矿井具体构造位置处于九里山、峪河、东耿村断层形成的矩形断块中，为一地垒构造单元。

井田的西北边为九里山断层，断距50—650m；西南以峪河断层为界，断距300—700m；以上两个边界使二1煤顶、底板含水层局部与区外新近系和第四系砂、砾石含水层相对接，由于砂、砾石层水位高于基岩含水层水位，以上两条边界可视为给水边界。

东南为东耿村断层，断距60—140m，使区内二1煤层顶、底板含水层与区外石盒子组弱透水岩层相对接，形成了相对隔水边界；东北为二1煤层露头，为矿区自由进水边界（图1）。

其它同上。

3）矿井涌水量预算结果
将上述参数代入相应计算公式，计算结果见表2。

2.4 涌水量预测评述
由于本矿区抽水实验工作量不足，在采用“大井法”预算矿井涌水量时，所采用参数代表性较差，具一定的局限性，所以采用“大井法”预算结果误差相对较大；本次采用吴村煤矿生产资料进行比拟预算，虽然水文地质条件相似，但两矿相距较远，比拟法预算结果亦误差较大。

Q-f（s）相关分析法（图解法）采用的参数是实测参数，可信度较高，因此数据比较接近实际情况，所以采用其预测数据，即-475m水平时，正常涌水量为546m3/h，最大涌水量为1020m3/h。

3 结论
以上以某煤矿为例，介绍了三种矿井涌水量预测方法，由于实际情况的限制，如抽水实验数据偏少、水文地质条件相似的矿井相距较远等因素，最终采用了Q-f（s）相关分析法的（图解法）预测数据。

但在其它矿山矿井涌水量预测过程中，亦要根据矿井实际情况，选择“参数可信度最高的方法”预测的涌水量数据进行评价。

【参考文献】
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[2]昝雅玲，吴慧琦.用水文地质比拟法预算矿井涌水量[J].2011，01.
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