隔水层安全厚度计算参考公式及导水断裂带发育高度计算参考公式

“上三带”理论对于地面水体、松散层底部和基岩中的强、中含水层水体、要求保护的水源等水体，不容许导水断裂带波及；对于松散层底部的弱含水层水体，允许导水断裂带波及；对于厚松散层底部为极弱含水层或可以疏干的含水层，允许导水断裂带进入，同时允许垮落带波及。

1、三带的形成213p1-2（1）垮落带不规则垮落带，呈杂乱堆积；规则垮落带，岩块堆积排列较整齐，似层状断块碎胀性：1.3~1.5，体积增大；碎胀系数的选取导水：水、水砂和泥浆容易通过 高度 :覆岩为极坚硬岩层公式 （2）断裂带，曾称做裂隙带 裂隙带（左右断裂，上下离层）弯曲，整体断裂，大致垂直于层面的裂隙，离层一般导水，又称导水断裂带。

（一般将垮落带、裂隙带称为导水裂隙带）厚煤层第一分层以后的分层开采时，断裂带高度上升，但上升的幅度较初次采动大为减小。

（3）弯曲带断裂带之上至地表，又称弯曲下沉带或整体移动带，保持整体性和层状结构，不存在或极少存在离层裂隙。

隔水，岩性较软时，隔水性能更好。

采深较大，弯曲带的高度可能大大超过垮落带和断裂带高度之和弯曲带上方地表一般要形成地表下沉盆地，盆地边缘往往要出现张裂隙，其深度约3~5m，一定深度后闭合消失。

浅部无弯曲下沉带充填开采无垮落带2、垮落带与断裂带的高度垮落带与断裂带的高度所谓覆岩破坏规律，在研究水体下采煤问题时主要就是指导水裂缝带的分布形态和最大高度。

影响覆岩破坏规律的因素有许多，其中有些因素的影响可以定量地描述，有些只能定性地加以说明。

（1）主要影响因素覆岩力学性质和结构特征顶板坚硬，两带高度较大，之和可达18~28倍采高顶板松软破碎时，两带高度较低，采厚的9~12倍。

覆岩破坏高度与覆岩力学性质密切相关。

但是，要想全面考虑变形特性和强度特性等力学性质对覆岩破坏的影响是极为复杂和困难的。

因此只能把问题简化，主要考察岩石的强度性质律的影响。

如果采区上覆岩层为脆性岩层，受开采影响后很容易断裂，所以覆岩破坏高度大。

隔水层进入隔水层计算公式隔水层是指在建筑物的地下部分设置的一层防水层，用于防止地下水渗透进入建筑物内部，保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。

在建筑设计和施工中，需要对隔水层的厚度进行计算，以确保其防水效果。

本文将介绍隔水层进入隔水层计算公式及其应用。

隔水层进入隔水层计算公式的推导。

在建筑物的地下部分，地下水的压力会对隔水层产生作用，因此需要对隔水层的厚度进行合理的设计和计算。

根据土力学和水文地质学的原理，可以得出隔水层进入隔水层的计算公式如下：h = (P ρgh) / γ。

其中，h为隔水层的厚度，P为地下水的压力，ρ为水的密度，g为重力加速度，h为地下水位与隔水层底部的垂直距离，γ为土壤的单位重。

隔水层进入隔水层计算公式的应用。

在实际的工程设计和施工中，可以根据上述的计算公式对隔水层的厚度进行合理的设计和确定。

首先需要获取地下水的压力P和地下水位h的数据，然后根据土壤的性质和单位重γ，以及水的密度ρ和重力加速度g的数值，就可以利用上述的计算公式对隔水层的厚度进行计算。

在进行隔水层的设计时，需要考虑地下水的变化情况，以及土壤的渗透性和稳定性等因素，以确保隔水层的防水效果。

通过合理的计算和设计，可以保证隔水层在不同的地下水压力和水位条件下都能够发挥良好的防水作用，保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。

总结。

隔水层进入隔水层计算公式是建筑设计和施工中的重要内容，通过合理的计算和设计，可以确保隔水层的防水效果。

在实际的工程应用中，需要根据地下水的压力和水位等数据，结合土壤的性质和单位重，以及水的密度和重力加速度的数值，利用上述的计算公式对隔水层的厚度进行合理的设计和确定。

通过科学的计算和设计，可以保证隔水层在不同的地下水压力和水位条件下都能够发挥良好的防水作用，保护建筑物的结构和内部设施不受地下水的侵蚀。

矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。

㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。

㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。

富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。

㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。

一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。

P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。

冒落带和导水裂隙带高度计算一、引言冒落带和导水裂隙带是岩溶发育过程中的两个重要组成部分，它们的计算对于了解岩溶发育特征、评价岩溶水资源和指导岩溶工程具有重要意义。

本文将探讨冒落带和导水裂隙带高度的计算方法及其影响因素，以期为岩溶研究及工程实践提供参考。

二、冒落带高度计算方法1.经验公式冒落带高度可以通过经验公式进行计算。

在我国，常用的经验公式有：H1 = 0.1D1其中，H1为冒落带高度，D1为钻孔直径。

2.实测数据计算根据实地钻孔探测取得的岩溶发育情况、钻孔直径等数据，可以计算冒落带高度。

3.理论计算根据岩溶发育原理，结合岩溶发育过程中的物理化学作用，可以推导出冒落带高度的理论计算公式。

三、导水裂隙带高度计算方法1.经验公式导水裂隙带高度的经验公式为：H2 = 0.2D2其中，H2为导水裂隙带高度，D2为钻孔直径。

2.实测数据计算根据实地钻孔探测取得的岩溶发育情况、钻孔直径等数据，可以计算导水裂隙带高度。

3.理论计算结合岩溶发育原理，可以推导出导水裂隙带高度的理论计算公式。

四、影响因素分析1.岩性条件岩性条件是影响冒落带和导水裂隙带高度的重要因素。

不同岩性的岩石，其岩溶发育特点和程度各异。

2.地质构造地质构造对岩溶发育具有控制作用。

一般来说，断裂带附近岩溶发育较为强烈，导水裂隙带高度较大。

3.地下水活动地下水活动对岩溶发育具有促进作用。

在地下水活动强烈的地区，岩溶发育更为充分，冒落带和导水裂隙带高度较大。

五、计算实例与应用本文以某岩溶地区为例，根据实地钻孔探测数据，采用经验公式和理论计算方法，计算出冒落带和导水裂隙带高度。

并将计算结果应用于实际工程，指导岩溶治理和资源开发。

六、结论与展望本文总结了冒落带和导水裂隙带高度的计算方法，分析了影响因素，并以实际工程为例进行了计算与应用。

结果表明，经验公式和理论计算方法在实际应用中具有一定的可行性。

然而，由于岩溶发育的复杂性，计算结果仍存在一定的不确定性。

冒落带和导水裂隙带高度计算
目录
1.冒落带和导水裂隙带的定义及重要性
2.冒落带和导水裂隙带高度计算的方法
3.影响冒落带和导水裂隙带高度的因素
4.结论
正文
冒落带和导水裂隙带是煤矿开采中常见的两种现象。

冒落带是指在煤矿开采过程中，由于上方岩层的压力，导致矿层顶板岩石发生断裂、垮塌的现象。

导水裂隙带是指在煤矿开采过程中，由于岩层的移动和应力的变化，导致岩层中形成裂隙，这些裂隙可以导水的现象。

冒落带和导水裂隙带的高度计算是煤矿安全生产的重要内容。

一般来说，冒落带和导水裂隙带的高度可以通过以下公式进行计算：h2 = (1-3)h1 * m
其中，h2 表示冒落带或导水裂隙带的最大高度，h1 表示矿层开采厚度，m 表示岩石松散系数。

影响冒落带和导水裂隙带高度的因素有很多，包括矿层倾角、岩石抗压强度、岩石名称、顶板管理方法等。

不同的因素会对冒落带和导水裂隙带的高度产生不同的影响。

总的来说，冒落带和导水裂隙带的高度计算是煤矿安全生产的重要内容。

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矿井防治水文常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。

㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。

㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。

富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。

㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。

一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。

P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。

附录二 含水层富水性的等级标准按钻孔单位涌水量（q ），含水层富水性[注]分为以下4级：1.弱富水性：q ≤0.1 L/(s ·m)；2.中等富水性：0.1 L/(s ·m)＜q ≤1.0 L/(s ·m)；3.强富水性：1.0 L/(s ·m)＜q ≤5.0 L/(s ·m)；4.极强富水性：q ＞5.0 L/(s ·m)。

注：评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91 mm 、抽水水位降深10 m 为准；若口径、降深与上述不符时，应当进行换算后再比较富水性。

换算方法：先根据抽水时涌水量Q 和降深S 的数据，用最小二乘法或图解法确定)(S f Q =曲线，根据Q -S 曲线确定降深10 m 时抽水孔的涌水量，再用下面的公式计算孔径为91 mm 时的涌水量，最后除以10 m 便是单位涌水量。

⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--=919191lg lg lg lg r R r R Q Q 孔孔孔式中 91Q ，91R ，91r --孔径为91 mm 的钻孔的涌水量、影响半径和钻孔半径；孔Q ，孔R ，r 孔--孔径为r 的钻孔的涌水量、影响半径和钻孔半径。

附录三防隔水煤（岩）柱的尺寸要求一、煤层露头防隔水煤(岩)柱的留设煤层露头防隔水煤（岩）柱的留设，按下列公式计算：1.煤层露头无覆盖或被黏土类微透水松散层覆盖时：H f=H k+H b(3-1)2.煤层露头被松散富水性强的含水层覆盖时（图3-1）：H f=H L+H b(3-2)式中H f--防隔水煤（岩）柱高度，m；H k--采后垮落带高度，m；H L--导水裂缝带最大高度，m；H b--保护层厚度，m；α--煤层倾角，（°）。

根据式(3-1)、式(3-2)计算的值，不得小于20 m。

式中H k、H L的计算，参照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》的相关规定。

图3-1 煤层露头被松散富水性强含水层覆盖时防隔水煤（岩）柱留设图二、含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设含水或导水断层防隔水煤（岩）柱的留设（图3-2）可参照下列经验公式计算：P 35.0K pKM L ≥20 m式中 L --煤柱留设的宽度，m ；K --安全系数，一般取2-5；M --煤层厚度或采高，m ；p --水头压力，MPa ；K p --煤的抗拉强度，MPa 。

矿井水文地质常用计算公式目录一、突水系数公式： (1)二、底板安全隔水层厚度(斯列沙辽夫公式)： (2)三、防水煤柱经验公式： (2)四、老空积水量估算公式： (3)五、明渠稳定均匀流计算公式： (4)六、矿井排水能力计算公式： (4)㈠矿井正常排水能力计算： (4)㈡抢险排水能力计算： (5)㈢排水扬程的计算： (5)㈣排水管径计算： (5)㈤排水时间计算： (6)㈥水仓容量： (6)七、矿井涌水量计算： (6)八、矿井水文点流量测定计算方法： (7)㈠容积法： (7)㈡淹没法： (7)㈢浮标法： (7)㈣堰测法： (7)九、浆液注入量预算公式： (8)十、常用注浆材料计算公式及参数： (9)㈠普通水泥主要性质： (9)㈡水泥浆配制公式： (9)㈢水玻璃浓度 (10)㈣粘土浆主要参数： (10)十一、钻探常用计算公式： (10)十二、单孔出水量估算公式： (11)十三、注浆压力计算公式： (11)十三、冒落带导水裂隙带最大高度经验公式表 (12)十四、煤层底板破坏深度计算公式 (12)十五、巷道洞室围岩塑性破坏圈厚度计算 (14)一、突水系数公式：㈠定义：每米有效隔水层厚度所能承受的最大水压值。

㈡公式：Ts＝P/(M-Cp-Dg)式中：Ts—突水系数（MPa/m）；P—隔水层承受的水压（MPa）；M—底板隔水层厚度（m）；Cp—采矿对底板隔水层的扰动破坏深度（m）；Dg—隔水层中危险导高（m）。

㈢公式主要用途：1.确定安全疏降水头；2.反映工作面受水威胁程度。

富水区或底板受构造破坏块段Ts大于0.06MPa/m；正常块段大于0.1MPa/m为受水威胁。

㈣参数取值依据：Ts—常用工作面最大突水系数。

一般按工作面最高水压，最薄有效隔水层厚度计算，或者对工作面分块段计算最大突水系数，取最大一个值作为工作面的最大突水系数。

P—最大水压的取值，一般根据工作面内或附近井下或地面钻孔观测水位与工作面最低标高计算而得，水压值计算至含水层顶面。

煤层顶板冒落带与导水裂缝带最大高度经验公式
现行《煤矿防治水规定释义》推荐的煤层顶板冒落带与导水裂缝带最大高度经验公式经近年多次实际验证不适用郑州矿区等豫西三软不稳定煤层地区，原《矿井水文地质规程》（84）煤生字第550号中所附缓倾斜煤层经验公式经验证基本符合实际，现摘录如下以供参考。

注：1、表中M——累计采厚（m），n——煤分层层数。

2、冒落带、导水裂缝带最大高度，系指从煤层顶板算起的法向高度。

3、岩石抗压强度为饱和单轴极限强度。

冒落带和导水裂隙带最大高度的计算方法
一、一般经验公式
h2=(1-3)h1m
式中m——矿层开采厚度，m；
k——岩石松散系数（见表附1.4 1827）
α——矿层倾角，度；
h1——冒落带高度，m；
h2——导水裂隙带高度。

二、我国煤炭部门总结的经验公式
见表1。

注：1、此表引自煤炭工业部制定的“矿井水文地质规程”（试行）。

2、M—累计采厚，m；n—煤分层层数；m—煤层厚度，m；h—工作面小阶段垂高，m。

3、冒落带、导水裂隙带最大高度，对缓倾斜和倾斜煤层，系指从煤层顶面算起的法向高度；对于急倾斜煤层，系指从开采上限算起的垂向高度。

4、岩石抗压强度为饱和单轴极限强度。