[发明专利]裂隙型含水层富水性分析方法及工作面涌水量预计方法

说明书

技术领域

本发明涉及矿业开采领域，具体而言，涉及一种裂隙型含水层富水性分析方法及工作面涌水量预计方法。

背景技术

砂岩裂隙型含水层中所含的水是我国大多数煤田普遍存在的一种水害，其多为静储量水，一般特点是“来去均较快”，危害性相对较小，未受到足够的重视，相关的研究工作也开展地较少。然而，近年来这类含水层涌水量大、持续时间长的实例越来越多，如果对煤层顶板、底板的砂岩水预先采取疏放措施，则会明显改善这样的含水层引起的水害。

由于砂岩裂隙型含水层往往是沙泥岩互层，其富水性强弱及水的联通能力具有无规律的各向异性特点，因此难以区分哪些工作面处于强富水区或哪些工作面处于弱富水区，进一步难以预测工作面的涌水量，导致井下疏放水工程设计缺少目标指导并给这样的疏放水工程设计带来困难。

发明内容

鉴于此，本发明的目的在于提供一种裂隙型含水层富水性分析方法及工作面涌水量预计方法，以改善现有技术中井下疏放水工程设计缺少目标指导并因此具有一定设计困难的问题。

一方面，本发明第一实施例提供了一种裂隙型含水层富水性分析方法，应用于井田，所述方法包括：获取所述井田的所有地质钻孔柱状图的相关信息；从所述相关信息中提取与每个钻孔相关的开孔坐标、相邻于裂隙型含水层的煤层的煤层厚度；针对所述每个钻孔，利用所述煤层厚度确定导水裂缝带高度，根据所述导水裂缝带高度确定所述裂隙型含水层中的待考虑层位对应的层位高度，以及利用所述层位高度来计算富水性指数；利用所述每个钻孔的开孔坐标和相对应的富水性指数绘制富水性等值线图；根据所述富水性等值线图以及所述井田的采掘工程平面图分析所述井田的各个待开采工作面处裂隙型含水层的富水性。

另一方面，本发明第二实施例提供了一种裂隙型含水层富水性分析系统，包括：获取模块，用于获取井田的所有地质钻孔柱状图的相关信息；提取模块，用于从所述相关信息中提取与每个钻孔相关的开孔坐标、相邻于裂隙型含水层的煤层的煤层厚度；处理模块，用于针对所述每个钻孔，利用所述煤层厚度确定导水裂缝带高度，根据所述导水裂缝带高度确定所述裂隙型含水层中的待考虑层位对应的层位高度，以及利用所述层位高度来计算富水性指数；绘制模块，用于利用所述每个钻孔的开孔坐标和相对应的富水性指数绘制富水性等值线图；分析模块，用于根据所述富水性等值线图以及所述井田的采掘工程平面图分析所述井田的各个待开采工作面处裂隙型含水层的富水性。

又一方面，本发明第三实施例提供了一种井田的待开采工作面涌水量预计方法，包括：获取所述井田的所有地质钻孔柱状图的相关信息、所测量的所述井田的已开采工作面的第一涌水量；从所述相关信息中提取与每个钻孔相关的煤层的煤层厚度；针对所述每个钻孔，利用所述煤层厚度确定导水裂缝带高度，根据所述导水裂缝带高度确定所述裂隙型含水层中的待考虑层位对应的层位高度，以及利用所述层位高度来计算富水性指数；对所述已开采工作面中的所有钻孔对应的富水性指数求平均获得第一平均富水性指数；针对所述井田的每个待开采工作面，对所述待开采工作面中的所有钻孔对应的富水性指数求平均获得第二平均富水性指数，利用所述第一平均富水性指数和所述第一涌水量、根据公式预计所述待开采工作面的涌水量，其中Q_待采表示所述待开采工作面的涌水量，F_ZH待采表示所述第二平均富水性指数，F_ZH已采表示所述第一平均富水性指数，Q_已采表示所述第一涌水量。

在本发明实施例提供的裂隙型含水层富水性分析方法中，通过从井田的所有地质钻孔柱状图的相关信息中提取与每个钻孔相关的开孔坐标、相邻于裂隙型含水层的煤层的煤层厚度等关键信息，利用所提取的关键信息针对每个钻孔计算裂隙型含水层的富水性指数，利用所述每个钻孔的开孔坐标以及相对应的富水性指数绘制富水性等值线图，然后利用井田的采掘工程平面图以及所绘制的富水性等值线图来分析井田的各个待开采工作面处裂隙型含水层的富水性。利用分析获得的井田的各个待开采工作面处裂隙型含水层的富水性，可以对井下疏放水工程设计提供目标指导，为实际的防排水系统设计带来便利。

为使本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明