矿井涌水量的计算

矿井涌水量的计算

三、地下水动力学法

地下水动力学法的理论依据是地下水运动的线性渗透定律，即达西定律。根据这个原理和具体的水文地质条件，可选择不同的公式计算矿井井简的浦水量。

(一)垂直井筒涌水量的计算

1.潜水完整井涌水量计算

所谓潜水完整井是指开凿在潜水含水层中，井打穿含水层到隔水层底板的井筒

H2-h2

Q=1.366KlgR-lgr

因为 h=H-S

所以 Q=1.366K(2H-S)S lgR-lgr

在井筒掘凿时，井筒中式不允许积水的，因此h=0，或者说S=H,这时，

H2

Q=1.366KlgR-lgr

式中 Q——井筒涌水量（m3/d）

K——含水层渗透系数（m/d）

H——含水层厚度

h——井中出水地段高度

S——水位降低值

R——影响半径

r——井筒半径

2．承压水完整井涌水量计算

承压水完整井是指开凿在承压含水层中，并全部揭露含水层的井筒

Q=2.73KM(H-h)MS或Q=2.73K lgR-lgrlgR-lgr

3.完整潜水承压井涌水量计算

当井筒穿过承压含水层水位下降很大，降到隔水顶板以下时，井筒附近变为无压水，这种情况称为潜水承压井

(2HM-M2-h2) Q=1.366KlgR-lgr

上述公式同样适用于钻孔涌水量计算

如果抽水试验是在井筒检查孔中进行，用钻孔涌水量可按下式换算成井筒涌水量

Q2=Q1lgR1-lgr1 lgR2-lgr2

(二)水平尽道涌水量的预剐方法

计算水平巷道涌水量时，同样可将巷道看成为水平集水于程。因此，可利用地卞水向水平集水工程运动的公式计算。

潜水层中：

H2-h2

Q=LK(双面进水) R

承压含水层中：

2MH-M2-h2

Q=LK（双面进水） R

式中 L——水平巷道长度

(三)斜井涌水量的预测方法

斜井涌水量的大小，据多次观测，它与其水平断面积和垂深相同的立井涌水量相近，故斜井涌水量可按立井来计算，其他计算参数的确定同前。如果斜井穿过不同含水层，亦应分段计算。

(四)利用“大井”法计算采区涌水责

一个采区是由许多巷道和工作面组成的，在长期的排水过程中，逐渐形成了巨大的统一为降落漏斗。因此，可把不规则的巷道系统及采区所占的.面积，看成为相当理想的“大井”的面积，而整个采区的涌水量则相当“大井”的涌水量。这样就可以引用计算井简涌水量公式计算。

(1)表示矿井处在一个无限延伸的含水层中(无限水及供水边界，排水时只不受任何边界的影响)。

(2)岩层的产状乎缓或接近水平，地下水从各个方向呈圆形流向矿井

(3)地下水届层流和稳定运动。

(4)矿井类型属完整井。

由于开采巷道系统的面积和形状往往是不规则的，不是一个理想的图形，因此在计算时，要把巷道系统的面积(是指设计开采巷道分布地段的总面积，不是单个巷道面积)近似地简化成一个回的面积，然后再计算

r0== 式中 r0——采区的引用半径

F——采区的面积

当采区面积近于正方形时，上式比较准确，若为长方形则采用下式：

r0=ηL+B 4

当系统巷道狭长，B与L的比值趋近于零时，r0=0.25

当巷道系统在平面上有各种凹角时，且B与L的比值在2和3之间，则

r0=

式中 d——为巷道系统周长。 d 2π

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