[发明专利]一种矿井涌水量计算方法

说明书

本发明实施例提供一种矿井涌水量计算方法，提出矿井涌水量非稳定流动态预测方法‑非稳定流释水‑断面流法，在计算矿井涌水量时，考虑了因煤层上覆地层周期性冒裂形成的冒裂二元结构体的自身含水释放量，与其外侧含水断面的弹性释水量叠加得到矿井涌水量，对于冒裂二元结构体的外侧释水断面，研究了其工作面随时间不断推进的迭代过程，推导出每次顶板冒裂各释水断面持续释水时间以及涌水量，提供了新的矿井涌水量预测方法‑非稳定释水‑断面流法，能够计算在不断推进迭代过程中的矿井涌水量，考虑的矿井涌水量相关因素更加全面，最终计算出的矿井涌水量更加准确。

技术领域

本发明属于地质勘探技术领域，尤其涉及一种矿井涌水量计算方法。

背景技术

对于矿井涌水量的计算，目前主要的计算方法有大井法、比拟法和数值法。

基于传统采煤方法、规模等因素的矿井涌水量预测，囿于对矿井水文地质条件的简单概化，对矿井顶板地下水含水系统认识不足，忽略了煤层上覆地层周期性冒裂形成冒裂二元结构体的自身含水释放及其外侧释水断面弹性释水。这是矿井涌水量计算中往往误差较大的重要原因之一。如，常用的“大井法”就完全无视其“井”含水介质的存在，即忽视了冒裂二元结构体的自身含水释放量，漏掉了矿井最初、最直接的涌水，因此是不全面、不准确的计算。

比拟法为经验公式，没有理论依据，且需要比拟对象；数值法需要完备的水文地质数据，对勘探结果的详细程度有很大的要求。

发明内容

为克服上述现有问题或者至少部分地解决上述问题，本发明实施例提供一种矿井涌水量计算方法。

本发明实施例提供了一种矿井涌水量计算方法，包括：

计算单次冒裂二元结构体的自身含水释放量和所述冒裂二元体结构外侧释水断面的弹性释水量；

随着工作面随时间不断推进，计算每次顶板冒裂各释水断面持续释水时间及涌水量；

计算不断推进迭代过程中当前冒裂形成的冒裂二元结构体的自身含水释放量和所述冒裂二元体结构外侧释水断面的弹性释水量；

将当前冒裂形成的冒裂二元结构体的自身含水释放量和所述冒裂二元体结构外侧释水断面的弹性释水量叠加得到当前冒裂的矿井涌水量。

本发明实施例提供一种矿井涌水量计算方法，提出矿井涌水量非稳定流动态预测方法—非稳定流释水-断面流法，在计算矿井涌水量时，考虑了因煤层上覆地层周期性冒裂形成的冒裂二元结构体的自身含水释放量，与其外侧含水断面的弹性释水量叠加得到矿井涌水量，对于冒裂二元结构体的外侧释水断面，研究了其工作面随时间不断推进的迭代过程，推导出每次顶板冒裂各释水断面持续释水时间以及涌水量，提供了新的矿井涌水量预测方法—非稳定释水-断面流法，能够计算在不断推进迭代过程中的矿井涌水量，考虑的矿井涌水量相关因素更加全面，最终计算出的矿井涌水量更加准确。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的矿井涌水量计算方法整体流程示意图；

图2为本发明实施例的冒裂二元结构体示意图；

图3为本发明实施例的冒裂二元结构体示意图；

图4为本发明实施例的冒裂二元结构体外侧断面定降深释水示意图；

图5为冒裂二元结构体外侧断面延展、迭代示意图。

具体实施方式