理论公式承压含水层完整井
- 格式:pptx
- 大小:742.64 KB
- 文档页数:71
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。
**线**站S z-III00-x水源孔含水层水文地质参数计算填表:复核:年月日计算时仅修改第7行的Q、S、M、r四项内容,结果自动算出。
潜水完整井计算时修改的内容相似。
抽水试验类型采用计算公式涌水量Q(m 3/d)降深S (m)含水层厚度M (m)抽水孔半径r (m)抽水影响半径R (m)含水层渗透系数K (m/d)3600.0046.00126.000.07603600.0046.00126.000.07602000.7783600.0046.00126.000.0760405.60.8473600.0046.00126.000.0760423.40.8523600.0046.00126.000.0760424.50.8523600.0046.00126.000.0760424.60.8523600.0046.00126.000.0760424.60.8523600.0046.00126.000.0760424.60.8523600.0046.00126.000.0760424.60.8523600.0046.00126.000.0760424.60.8523600.0046.00126.000.0760424.60.852采用计算结果0.852m/d;抽水影响半径424.6m填表:复核:参数(含水层渗透系数K (m/d)及抽水影响半径R(m))计算过程含水层渗透系数年 月 日**线**站S z -III 00-x 水源孔含水层水文地质参数计算均质无限含水层承压水完整单井稳定流抽水抽水试验数据K S R 10=计算时仅修改第7行的Q、S、M、r四项内容,结果自动算出。
潜水完整井计算时修改的内容相似。
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。
渗透系数稳定流抽水试验求取渗透系数K,基本理论依据就是裘布衣公式,下面具体介绍一下在单孔抽水试验、一个观测孔、两个观测孔三种情况下,K值确定计算所采用的公式和计算方法。
在单孔抽水试验中,(无观测孔)只能根据水井的出水量、水位降深等资料,则应消除抽水井附近所产生的三维流、紊流等影响,特别是在抽水时,水位降深很大的时候,应采用消除渗透阻力的方法。
1、首先,绘制Q-S关系图,坐标横轴为小时出水量,纵轴为水位降深值,相对应点的连线呈直线时,地下水运动为平面流,采用下列公式:承压水完整井:K=0.366Q(lgR-lgr)/Ms,式中,Q,涌水量,R影响半径,r井半径,M,承压含水层厚度,s,水位降深值。
潜水完整井:K=0.773Q(lgR-lgr)/(2H-s)s,式中H为潜水含水层厚度。
2、当绘制的Q-s曲线成曲线状态时,说明抽水井壁及其附近含水层中,产生了三维紊流,不符合裘布衣的基本条件,为了消除影响,计算时采用消除阻力法,若根据三次水位下降的Q,s值作出承压水的S/Q—Q或·潜水的△h/Q—Q关系曲线图呈直线时,则可将直线在纵轴上的截距a值直接代入公式计算。
其公式为:承压水完整井:K=0.366(lgR-lgr)/aM,潜水完整井:K=0.733(lgR-lgr)/a,式中,a为纵轴上的截距,M为承压水层厚度。
3、单井抽水利用观测孔水位下降资料计算K值时,一般要求最近观测孔离主井距离应达到2倍以上含水层厚度,最远观测孔距抽水口距离也不宜太远,以保证个观测孔内都能观测到一定的水位下降值。
当有一个观测孔时,所求,K值利用以下公式:承压水完整井:K=0.366Qlg(r1/rw)/M(sw-s1),潜水完整井:K=0.733Qlg(r1-rw)/(sw-s1)*(2H-sw-s1),式中,sw为抽水井内水位下降值,s1为观测孔内水位下降值,rw为抽水井的半径,r1为抽水井至观测孔的距离。
当有2个观测孔时,承压水完整井:K=【0.366Q/M(s1-s2)】*lg(r2/r1),潜水完整井:K= 【0.733Q/(s1-s2)(2H-s1-s2)】*lg(r2/r1)。