单位涌水量的换算方法
涌水量计算方法
涌水量计算方法：类比法；解析法；数值法；统计学方法
1．潜水完整井涌水量计算
潜水完整井是指井筒揭露了整个潜水含水层，并一直打到含水层隔水底板（图10-33）。
其涌水量计算
公式为：
式中Q——井筒涌水量，m3/d；
K——含水层渗透系数，m/d；
H——静止水位高度（对潜水完整井即潜水含水层厚度），m；
h——动水位至含水层底面的距离为动水位高度（h=H-s）,m；
s——水位降低值，m；
R——地下水降落范围，即影响半径，m；
r——井筒半径，m。
2.自流水完整井涌水量计算
自流水完整井是指井筒揭露了整个承压水含水层，并一直打到含水层底板隔水层（图10-34）。
其涌水
量计算公式为：
式中M——自流水含水层厚度,m。
井筒涌水量计算公式中参数R 的确定
计算影响半径R的公式有理论公式和经验公式两种
理论公式为：
潜水
承压水
经验公式
潜水——承压水
自流水
水平巷道涌水量的预测方法
通常水平巷道在排水初期，统一的降落漏斗未形成之前，可用下列公式计算其用水量。
（1）潜水完整水平巷道涌水量计算公式
式中K——渗透系数，m/d
B——巷道长度，m。
自流水完整水平巷道涌水量计算公式
采区或采面涌水量计算
例如，某一采区在承压含水层之下开拓，其平面形状近似正方形（图10-39）。
由于在煤层开采过程中，水位降低到隔水
顶以下，所以涌水量计算公式为：
(计算影响半径的经验公式，K单位为m/d)；M、H、K 可在勘探报告中查找到；h 值取零。
钻孔单位涌水量换算——以亭南矿区为例
第 ３ ５卷 第 ３期
６ ６ ６ ６
地 下水
６ ６
２ ０ １ ３牟 ５月
Ｑ ３
５
２
５
ｌ
Ｑ ３
５
２ Ｌ １
５ ５
Ｏ
ｏ
５
∞
ｙ ＝０ ．１ ５ １ ８ｘ ＋ ０． ０ ９６ ８ １ ｔ ２ ＝０ ．９ ９ ９ ９
用 Ｆ ｏ ｒ ｔ ｒ ａ ｎ编 程 迭 代 计 算 出 １ ０ ｍ 降深 的影 响半径 Ｒ
（ 即 Ｒ孔 ） ］ 。其 中 Ｓ 取 １ ０ ｍ， ｒ 为钻 孔 半 径 、 Ｍ 为含 水 层
［ 收稿 日期 ］ ２ ０ １ ３— ０ ３— １ ８ ［ 作 者 简介 ］ 李 超 峰 （ １ ９ ８ ３一 ） ， 男， 陕 西彬 县 人 ， 工程 师 ， 主要 从 事 煤 矿 防治 水工 作 。
２ ０ １ ３年 ５月
Ｍａ ｙ．， ２ ０１ ３
第３ ５卷 第 ３期
Ｖｏ Ｌ ３ ５ ＮＯ． ３
钻 孔 单 位 涌 水 量 换 算
— —
以亭 南 矿 区为例
超 。 刘ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 锋
李 超峰 ，张
０ １ ０ ０２ ０）
（ １ ． 中 煤科 工 集 团 西 安 研 究 院 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ５ ４ ； ２ ．内蒙古 地 质勘 查 有 限责 任公 司， 内蒙 古 呼 和 浩 特
单 位 涌水 量 换算 方 法
《 煤矿 防 治 水规 定 释 义 》 给 出的 单 位 涌水 量 换算 公 式 如
下：
ｒ （ ｍ）
含 水 层
厚度 （ ｍ）
静 止 水 位 涌水 量 Ｑ
矿井(坑)涌水量计算
(D.6)
式中：
——新矿井（坑）预计涌水量，单位为立方米每年（m3/a）；
、 ——影响矿井（坑）涌水量的二个因素变量；
、 ——对 、 的回归系数，在多元回归中， 对某一自变量的回归系数表示当其它自变量都固定时，该自变量变化一个单位时 平均改变的数值；
——生产矿井年产煤量，单位为吨每年（t/a）
矿井单位涌水量比拟法
当矿井（坑）涌水量增长幅度与开采面积、水位降低呈直线比例的情况下：
(D.3)
式中：
——生产矿井（坑）单位涌水量，单位为立方米每吨平方米（m3/tm2）；
——生产矿井（坑）总涌水量，单位为立方米每 年（m3/a）；
——生产矿井开采面积，单位为平方米（m2）；
矿井充水含水层的收入项一般由下面几部分组成：
——大气降水渗入补给含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从其它地区同一含水层中流入矿区含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——从矿区内其它含水层流入充水含水层的水量，单位为立方米每天（m3/d）；
——水位降深，单位为米m）；
——影响半径，单位为米（m）；
——承压水含水层厚度，单位为米（m）；
——动水位至底板隔水层水柱高度，单位为米（m）；
A.4
水均衡法是在查明矿床开采条件的情况下，利用直接充水含水层的补给水量和支出水量之间的关系，根据水均衡原理，获得开采地段涌水量的方法。
在直接充水含水层的补给条件和补给量易于查清的情况下，均衡法往往可以获得满意的计算结果。
、 、 用最小二乘法确定。 用公式D.7确定。
(D.7)
式中：
顶板含水层放水试验的钻孔单位涌水量计算方法
顶板含水层放水试验的钻孔单位涌水量计算方法马莲净;赵宝峰【摘要】为了实现利用井下放水试验获取顶板含水层的钻孔单位涌水量,采用抽水试验中的地下水动力学计算公式,结合观测孔的水位降深,给出了放水孔水位降深的计算方法;利用观测孔水位降深和观测孔与放水孔之间距离的对数曲线图,提出了放水孔水位降深的图解法;对于承压含水层,基于钻孔单位涌水量与含水层渗透系数之间的线性相关关系,可以通过含水层的渗透系数获取钻孔单位涌水量;通过实例分析,解析法和图解法计算得到的放水孔单位涌水量相近,结合现场放水试验情况,分析了放水孔单位涌水量的可靠性,并对3种方法的适用条件进行了讨论.研究结果表明:利用放水试验获取的放水孔单位涌水量符合实际情况,可以作为含水层富水性评价和矿井水文地质条件分析的依据.【期刊名称】《中国安全生产科学技术》【年(卷),期】2019(015)003【总页数】6页(P49-54)【关键词】放水试验;单位涌水量;水位降深;解析法;图解法【作者】马莲净;赵宝峰【作者单位】长安大学环境科学与工程学院,陕西西安710054;长安大学旱区地下水文与生态效应教育部重点实验室,陕西西安710054;中煤科工集团西安研究院有限公司,陕西西安710054【正文语种】中文【中图分类】X9360 引言水害事故作为矿井的五大灾害之一，严重影响和威胁着矿井的安全生产，根据《煤矿防治水细则》相关条款，矿井水文地质类型划分、含水层下提高开采上限、带压开采评价等均需要基于含水层的富水性等级[1]，而钻孔单位涌水量是评价含水层富水性等级的唯一标准[2-4]。
抽水试验[5-6]和注水试验[7]是获取钻孔单位涌水量常用的方法，但是由于抽水试验和注水试验均采用地面钻孔对含水层的水文地质条件进行探查，在钻进过程中所采用的泥浆会不同程度地改变含水层的性质，同时抽水试验与注水试验往往为单孔试验，水跃和井损现象也降低了勘探的准确性，所获取的钻孔单位涌水量与实际情况相差较大，导致水文地质类型划分、矿井排水系统设计及相应防治水工程设计存在较大误差，从而易发生水害事故。
竖井涌水量计算的经验公式法
竖井涌水量计算的经验公式法[导读]本文详细介绍了竖井涌水量计算的经验公式法。
若在竖井位置及其附近有三个或三个以上降深的稳定流抽水试验资料，可用本方法计算竖井涌水量。
一、计算步骤（一）根据抽水试验资料，作涌水量（Q）与降深（S）的关系吗线，即Q=f（s）曲线；（二）根据抽水试验资料，用图解法、差分法或曲度法判断涌水量曲线方程类型，并找出相应的涌水量方程式；（三）根据相应的方程式计算与设计竖井水位降深相同时的钻孔涌水量Qi；（四）根据钻孔涌水量Qi换算成为竖井涌水量。
二、计算方法（一）绘制Q=f（s）曲线根据钻孔抽水试验资料，绘制Q=f（s）曲线。
（二）涌水量曲线方程类型的判断1、图解法根据已绘出的Q= f（s）曲线如为非直线型应进行单位水位降深、双对数或单对数变换。
根据Q= f（s）或经过变换后的直线图形形式即可判定涌水量曲线方程类型。
若Q= f（s），在Q，s直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为直线型，见表1-2中图（1），即Q=qs；若S0= f（Q）在S0，Q直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为抛物线型，见表1-2中图（2）及图（3）；即S=aQ+bQ2，亦即S0=a+bQ；若lgQ=f（lgS）在lgQ，lgS直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为指数型，见表1-2中图（4）及图（5），即Q= ,亦即；若Q=f（lgS）在Q，lgS直角座标中是直线关系，则涌水量曲线方程为对数型，见表1-2中图（6）及图（7），即Q=a+blgS。
2、差分法一般凡属直线方程或直线化的抛物线方程S0=a+bQ 、指数方程、对数方程Q=a+blgS的一阶差分虽为常数，但不相等。
在这种情况下，可根据曲线拟台差的大小来判断接近那种涌水量方程。
选取拟合误差最小的曲线相对应的涌水量方程式，作为竖井涌水量计算的方程式。
表1 Q=r（s）曲线方程式及其适用条件（一）涌水量方程式涌水量曲线改变后的涌水量方程式改变后的涌水量曲线Q=qS（1）S=aQ+bQ2（2）方程两边除QS=a+bQ（3）Q=（4）方程两边取对数（5）Q=a+blgS（6）仍用原式Q=a+blgS（7）表2 Q=r （s ）曲线方程式及其适用条件（二）计算公式符号说明Qi=Si Q —涌水量，m 3/d ； H —潜水含水层厚度，m ； S —水位降低值，m ；Sn —抽水试验中最大水位降低值，m ；Qn —相应于水位降低Sn 时的抽水孔涌水量，m 3/d·m；q —抽水孔的单位涌水是，m 3/d ；a 、b 、q0、m —决定于抽水试验的经验系数； S0—单位水位降落，m ；Si —相应于竖井的设计水位降低值，m ；Qi —相应于水位降低Si 时的抽水孔涌水量，m 3/d ；S 1、S 2—抽水试验中，第一、第二次水位降低值，m ；Q 1、Q 2—相应于水位降低S1、S2时的抽水机涌水量，m 3/dQ 1=a+blgSi A=Q 1-blgSi一阶差分误差的大小可用曲线拟合误差（c ）来表示：式中、，——一阶差发，足标为差分的顺序号。
浅谈煤矿防治水规定中单位涌水量的换算分析与应用
浅谈煤矿防治水规定中单位涌水量的换算分析与应用王灿;孟怀安【摘要】依据煤矿防治水规定、煤矿床水文地质、工程地质及环境地质勘查评价标准、水文地质手册、对抽水实验钻孔单位涌水量曲线来确定最佳选配类型,换算成口径91 mm,抽水水位降深10 m来评价其富水性.【期刊名称】《地下水》【年(卷),期】2016(038)002【总页数】3页(P67-69)【关键词】煤矿防治水规定;抽水试验;涌水量公式;口径91 mm;降深10 m【作者】王灿;孟怀安【作者单位】安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽宿州234000;安徽省煤田地质局水文勘探队,安徽宿州234000【正文语种】中文【中图分类】P641.4+1根据《煤矿防治水规定》(国家安全监管总局令第28号)已于2009年12月1日起施行，各大煤矿企业深入贯彻《防治水规定》，加强煤矿防治水工作，对井田内主要充水含水层进行水文地质补勘工作，建立水位动态长期监测网，有效防范遏制煤矿重特大水害事故，为促进煤矿安全生产，将含水层富水性按钻孔单位涌水量(q)以口径91 mm、抽水水位降深10 m为准分为以下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。
若口径、降深与上述不符时，应当进行换算后再比较富水性。
下面结合日常学习和工作实践及参考资料，就其换算的过程与其浅谈。
共分三部分：一是根据抽水试验Q=f(s)曲线确定涌水量的经验公式，二是换算成口径91 mm，降深10 m的单位涌水量，三是结合工程实例演示其过程。
计算井涌水量的稳定流理论公式在导出过程中假定了许多理想的水文地质条件，而在实际抽水时往往超出了这些假定条件，计算时带来较大的误差。
单位涌水量的换算方法
精心整理
页脚内容
钻孔涌水量q 仍然是进行含水层富水性分级的重要标准，甚至是唯一标准，但q 值如何计算和q 值按什么分级存在不同做法。
根据国家监督局1991年发布的中华人民共和国国家标准（GB12719-91）－《矿区水文地质工程地质勘探规范》中，附录C 提出了含水层富水性分级的标准（补充件）。
C1按钻孔单位涌水量（q ）将含水层富水性（评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91mm ，抽水水位降深10m 为准；若口径、降深与上述不符时，应进行换算，再比较富水性）分为四级：.弱富水性：q<0.1L/s.m ；中等富水性：0.1L/s.m <q≤1.0L/s.m ；强富水性：1.0L/s.m<q≤5.0L/s.m ；极强富水性：q>5.0L/s.m ，
C22009Q~S 量。
式中：Q Q。
单位涌水量和降深曲线
单位涌水量和降深曲线单位涌水量和降深曲线导言：单位涌水量和降深曲线是水文学中重要的概念和工具。
单位涌水量描述单位面积地表流域在一定时间内的总涌水量，是评估流域水文特征的关键指标。
降深曲线则是描述河流的流量变化与下降深度之间的关系，对于河流的水力学特性有着重要的意义。
本文将从深度和广度两个方面分析和讨论单位涌水量和降深曲线的含义、计算方法、应用以及相关的个人观点和理解。
一、单位涌水量的定义和计算方法1.1 单位涌水量的概念单位涌水量是指单位面积地表流域在一定时间内的总涌水量。
它反映了流域对降雨的响应能力和水文特征，是水文学研究中的重要参数。
1.2 单位涌水量的计算方法单位涌水量的计算通常基于流域的面积和总涌水量。
计算公式为单位涌水量=总涌水量/流域面积。
通过对流域降雨和径流过程的监测和数据分析，可以得到单位涌水量的数值。
二、降深曲线的理论与实践2.1 降深曲线的理论背景降深曲线是描述河流的流量变化与下降深度之间的关系。
它是反映河流水力学特性的重要工具，对于河道设计、水力计算和水资源评估等方面有着广泛的应用。
2.2 降深曲线的计算方法降深曲线的计算通常基于实测的河流断面和水位数据。
通过测量河床的高程和宽度，以及不同水位下的水位高程，可以得到河流不同流量下的降深曲线。
根据这些数据，可以绘制出降深曲线图并进行进一步的分析与应用。
三、单位涌水量与降深曲线的应用3.1 单位涌水量在水文评估中的应用单位涌水量的数值可以反映流域的水文特征，例如流域的产流能力、径流系数和洪水量等。
它在水文评估、水资源规划和洪水预测等方面有着重要的应用价值。
3.2 降深曲线在水力学分析中的应用降深曲线可以揭示河流的水动力特性，例如河道的阻力系数、水流速度和潜能曲线等。
它对于河流堤坝设计、洪水调度和水能利用等方面具备重要的实际应用。
四、个人观点和理解4.1 对单位涌水量的理解与看法单位涌水量是一个关键的水文学指标，对于评估流域的水文特征和洪水风险至关重要。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
钻孔涌水量q仍然是进行含水层富水性分级的重要标准，甚至是唯一标准，但q值如何计算和q值按什么分级存在不同做法。
根据国家监督局1991年发布的中华人民共和国国家标准（GB12719-91）－《矿区水文地质工程地质勘探规范》中，附录C提出了含水层富水性分级的标准（补充件）。
C1按钻孔单位涌水量（q）将含水层富水性（评价含水层的富水性，钻孔单位涌水量以口径91mm，抽水水位降深10m为准；若口径、降深与上述不符时，应进行换算，再比较富水性）分为四级：.弱富水性：q<0.1L/s.m；中等富水性：
0.1L/s.m<q≤1.0L/s.m；强富水性：1.0L/s.m<q≤5.0L/s.m；极强富水性：
q>5.0L/s.m，C2按天然泉水流量也可将含水层富水性划分为四级。
2009年国家安全生产监督管理总局公布的《煤矿防治水规定》中也采用了国标（GB12719-91）的标准，并提出了具体的换算方法：先根据单位抽水涌水量Q和降深S的数据，用最小二乘法或图解法确定Q f(s)曲线，根据Q~S曲线确定降深10m时抽水孔的涌水量，再用下面的公式计算孔径为91mm时的涌水量，最后除以10m便是单位涌水量。
式中：Q
91、R
91、r
91——孔径为91mm的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径；Q
孔R
孔r
孔——孔径为r的钻孔涌水量、影响半径和钻孔半径。
在着手编制水文补勘报告时，利于另一个换算公式：
1/ 1。