矿山涌水量计算公式

1 矿井地层

袁店一井煤矿及其邻近煤矿均未见基岩裸露。经钻探揭露，新生界松散层下伏地层自下而上分别为奥陶系的马家沟组、老虎山组，石炭系的本溪组、太原组，二叠系的山西组、下石盒子组、上石盒子组。石炭系、二叠系皆为含煤地层，本矿仅以二叠系煤系地层为主要勘查对象。自下而上叙述如下：

（一）奥陶系（O2l～O1m）

矿内213、173、243、04-80、04-74、04-82等孔揭露，揭露厚度2.54～13.16m。岩性为灰褐色、灰棕色、淡肉红色厚层状石灰岩，微晶结构，致密性脆，裂隙发育，质不纯，具豹皮状构造，顶部见少量黄铁矿结核。

（二）石炭系（C）

1、中统本溪组（C2b）

本矿内无钻孔揭露。据相邻的五沟煤矿资料，揭露最大厚度23.83m，岩性为：灰白色、紫红色铝质泥岩，富含铝质，致密性脆，含少量菱铁鲕粒；灰到深灰色细粉砂岩，含较多泥质，见黄铁矿结核分布不均，顶部含细砂质，具明显的薄层理。

与下伏奥陶系呈假整合接触。

2、上统太原组（C3t）

本矿内无钻孔系统揭露，06-08、06-19、06-17、04-46等孔分别揭露到3-4灰，揭露最大厚度38.99m；06-13、06-26、06-13等孔穿过断层揭露太原组中下部地层分别为46.03m、58.43m、46.33m。据区域资料太原组厚度约为130m左右。岩性以浅灰色石灰岩为主，次为深灰色泥岩、粉砂岩和少量砂岩。石灰岩总厚约70m左右，占本组地层总厚度的53%。石灰岩大多富含动物化石，其中二～四灰含燧石结核。

本组地层含石灰岩12层，中下部各层石灰岩之下发育有薄煤层，含煤6～10层，总厚3.12m。煤层薄而不可采。

顶部一灰，浅灰色，方解石晶体粗大，富含动物化石，薄而稳定，是本矿重要的对比标志层。

与下伏本溪组呈整合接触。

本组含化石： 2 Quasifusulina sp. （似纺锤蜓）

Rugosofusulina sp. （皱壁蜓）

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

矿井一通三防计算相关公式

矿井的三防计算是为了确保矿井的安全和顺利开采。三防计算包括对矿井的防灾、防水、与防火的计算。下面将详细介绍矿井三防计算的相关公式。

1.防灾计算：

矿井的防灾计算主要是对矿井的支护和巷道顶板的稳定性进行分析和评估。其中，支护计算的主要公式如下：

-支护区域强度指数（SRI）计算公式：

SRI=（矿井顶板或巷道顶板抗压强度）/（金属锚杆有效长度）

其中，金属锚杆有效长度的计算方法是根据矿井的深度、支护材料和锚杆长度等因素进行确定的。

-支护材料强度测定公式：

用于测定支护材料的强度，以判断它对矿井顶板或巷道顶板的支撑能力。常见的支护材料包括钢板支撑、木材支撑等。

-巷道围岩稳定性计算公式：

用于计算巷道围岩的稳定性，以判断巷道是否需要补强或加固。巷道围岩稳定性计算需要考虑巷道的大小、围岩的强度和压力等因素。

2.防水计算：

矿井的防水计算主要是对矿井的涌水量和涌水压力进行评估。其中，涌水量计算的主要公式如下： -防水井水量计算公式：

用于计算防水井的涌水量，以确定防水井的设计和施工。涌水量的计算需要考虑矿井的深度、地层水文性质和井筒尺寸等因素。

-井壁渗透性计算公式：

用于计算井壁的渗透性，以判断井壁是否能够有效防水。井壁渗透性的计算需要考虑井壁的水平与垂直渗透性以及井壁材料的透水系数等因素。

-井筒防渗厚度计算公式：

用于计算井筒的防渗厚度，以确保井筒的防渗效果。井筒防渗厚度的计算需要考虑井筒的尺寸、井壁渗透性以及井筒材料的防水能力等因素。

3.防火计算：

矿井的防火计算主要是对矿井的防火能力和防火设施进行评估。其中，防火能力计算的主要公式如下：

-防火门设计公式：

用于计算防火门的尺寸和材料，以满足矿井的防火要求。防火门的设计需要考虑通风系统的能力、火灾防范设施和矿井的火灾风险等因素。

-防火墙设计公式：

用于计算防火墙的尺寸和材料，以确保矿井的防火效果。防火墙的设计需要考虑矿井的大小、火灾风险和防火墙材料的耐火能力等因素。

矿山开采设计用计算公式

计算公式

一、矿山服务年限计算 N=)

1(e A Q -?η （a ） 式中：N —矿山服务年限 （a ）；

Q —设计利用储量 万t ；

η—矿石回采率 %；（地下开采80%-90%，露天开采85%-95%）

A —矿山年产量 万t/a ；

e —废石混入率 %；（地下开采10%，露天开采5%）

二、矿山生产能力计算

1、按采矿工程延深速度验证确定矿山生产能力（露天） A=)

1(e H V P -??η （a ） 式中：A —矿山生产能力 万t/a ；

P —水平分层平均矿量 万t ；

V —采矿工程年延深速度 m/a ；

η—矿石回收率 %；

H —阶段高度 m ；

e —废石混入率 %；

2、根据矿山开采年下降速度计算和验证矿山生产能力（地下开采）

A=β

αγ-1S V K 1·K 2·E （万t ） 式中：A —矿山年生产能力 万t/a ；

V —回采工作面下降速度 m/a ；(浅孔留矿为10-25 m/a)

S—矿体开采面积m2；

γ—矿石体重t/m3；

α—矿石回收率%；（80%-90%）β—废石混入率%；（10%-20%）E—地质影响系数（）；

K1—矿体倾角修正系数

K2—矿体厚度修正系数（）

3、矿山生产能力计算（地下开采）

A= Z E

K

Q

N

-?

1

（万t/a）

式中：A—矿山生产能力万t/a；Q—矿块生产能力万t/a；N—分布矿块数个；

K—矿块利用系数（）；

E—地质影响系数（）；

Z—废石混入率（10%-20%）；

4、露天矿总生产能力计算

Aα=A(1+n s）=Ak+nsAk （万t/a）

式中：Aα—年矿岩总生产能力t/a；A—年矿石生产能力t/a；

n s—生产剥采比t/t；

5、露天矿可能达到的生产能力

A=N·n·Q （t/a）

式中：A —露天矿矿石年产量 t/a ；

Q —挖掘机生产能力 t/a ；

n —同时工作的采矿阶段数