CN107622164A - 一种矿井涌水量预测方法及装置 - Google Patents
一种矿井涌水量预测方法及装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107622164A CN107622164A CN201710872488.0A CN201710872488A CN107622164A CN 107622164 A CN107622164 A CN 107622164A CN 201710872488 A CN201710872488 A CN 201710872488A CN 107622164 A CN107622164 A CN 107622164A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- water
- mine
- water yield
- yield
- outside
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Abstract
本发明实施例提供一种矿井涌水量预测方法及装置。其中，所述方法包括：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。本发明实施例提供的矿井涌水量预测方法及装置，从矿井开矿到闭坑结束的水文地质状态变化着手，从矿井地下水系统的角度研究矿井涌水量的变化，从而可以较为精确的预测矿井每一个阶段的涌水量。
Description
技术领域
本发明实施例涉及矿井涌水量预测技术领域，具体为一种矿井涌水量预测方法及装置。
背景技术
煤炭资源与地下水资源相伴而生，在空间上呈复杂的叠置关系。随着采煤工作面的接替，矿井地下水含水系统空间不断扩展，矿井地下水流动系统在变化中趋于动态平衡，局部矿井地下水系统形成。这一过程伴随着较早形成的矿井地下水含水系统水位(压)回升、水资源积聚及水化学场重构。矿井关闭后，以众多工作面为单元构成的矿井地下水含水系统与各期次矿井地下水流动系统组成矿井地下水系统。在与原生地下水系统不断耦合的同时，汇集地下水，犹如地下水库蓄水，生成封闭环境下的矿井水，最终融入新的区域地下水系统，以“采空积水”的别样特征参与区域地下水系统循环。为了保证生产安全及矿井水的及时排出，需要对矿井涌水量进行预测。
目前主要的涌水量预测方法有大井法、比拟法和数值法。基于传统采煤方法、规模等因素的矿井涌水量预测，囿于对矿井水文地质条件的简单概化，对矿井地下水含水系统认识不足，忽略了矿井地下水含水系统二元结构体的存在，或仅重视其导水作用，而忽视了其自身含水的释放。这是矿井涌水量预测往往误差较大的重要原因之一。如，常用的“大井法”就完全无视其“井”含水介质的存在，漏掉了矿井最初、最直接的涌水，因此是不全面、不准确的预测。比拟法为经验公式，没有理论依据，且需要比拟对象。数值法需要完备的水文地质数据，对勘探结果的详细程度有很大的要求。
因此，提供一种合理的矿井涌水量预测方法及装置成为重要的研究课题。
发明内容
为解决现有技术中矿井涌水量预测存在的误差较大及适用性不强的问题，本发明实施例提供一种矿井涌水量预测方法及装置。
第一方面，本发明实施例提供一种矿井涌水量预测方法，该方法包括：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
第二方面，本发明实施例提供一种矿井涌水量预测装置，该装置包括：内部涌水量获取模块，用于获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；外部涌水量获取模块，用于获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；矿井涌水量计算模块，用于根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如下方法：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
第四方面，本发明实施例提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现如下方法：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
本发明实施例提供的矿井涌水量预测方法及装置，从矿井开矿到闭坑结束的水文地质状态变化着手，从矿井地下水系统的角度研究矿井涌水量的变化，从而可以较为精确的预测矿井每一个阶段的涌水量。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的矿井涌水量预测方法流程图；
图2为矿井地下水含水系统二元结构体示意图；
图3为本发明实施例提供的矿井涌水量预测装置结构示意图；
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的矿井涌水量预测方法流程图。如图1所示，该方法包括：
步骤101、获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；
步骤102、获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；
步骤103、根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
图2为矿井地下水含水系统二元结构体示意图。矿井地下水含水系统二元结构体是指采煤过程中，煤层顶板岩层破断冒落及破裂形成的含水空间区域，由冒落岩块体(空隙层)和破裂岩层(裂隙层)组成，为空隙、裂隙二元结构。下部冒落岩块堆积而成的空隙层，既有岩块间的空隙，又有岩块中的破断裂隙和原有空隙构成含水空间；上部裂隙层由新生裂隙和原有空隙构成含水空间。单工作面矿井地下水含水系统二元结构体以二元结构体顶、底及四周原岩为界，呈不规则六面体展布，侧向边界往往超出采煤边界。
由矿井地下水含水系统结构特征及其边界条件不难看出，通常情况下矿井水有两个主要来源，一是矿井地下水含水系统二元结构体的释水，二是通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量。矿井水也可称为矿井涌水，矿井涌水量是指形成的矿井水的水量。因此，矿井涌水量与所述矿井地下水含水系统二元结构体密切相关，由所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部涌水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的外部涌水量构成。所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量。本发明实施例提供的矿井涌水量预测方法流程为：获取所述内部涌水量和所述外部涌水量，根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到所述矿井涌水量。所述涌水量的单位可以为m3。
由于矿井是以工作面为单位进行开采，可认为矿井涌水产生于工作面所在区域的矿井中。在同一工作面的开采过程中，可能会产生多次冒落现象，冒落会带来水文地质条件的变化。随着冒落的不断发生，所述矿井地下水含水系统二元结构体随之扩展，每个阶段(可对应到某个工作面的某次冒落)所述矿井地下水含水系统二元结构体不同，所以所述矿井涌水量不同。因此，根据本发明实施例所述的矿井涌水量预测方法可预测矿井每个阶段的涌水量。
需要注意的是，对获取所述内部涌水量和所述外部涌水量的前后顺序可以不做限定。
本发明实施例从矿井开矿到闭坑结束的水文地质状态变化着手，从矿井地下水系统的角度研究矿井涌水量的变化，从而可以较为精确的预测矿井每一个阶段的涌水量。
进一步地，基于上述实施例，所述矿井涌水量为所述内部涌水量和所述外部涌水量之和，可表示为：
Q井＝Q内+Q外
其中，Q井为所述矿井涌水量；Q内为所述内部涌水量；Q外为所述外部涌水量。
由于所述矿井涌水量由所述内部涌水量和所述外部涌水量构成，因此本发明实施例提供的所述矿井涌水量为所述内部涌水量和所述外部涌水量之和。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供矿井涌水量由内部涌水量和外部涌水量得出的具体表达式，提供了一种矿井涌水量的有效计算方法，提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，所述内部涌水量为所述矿井地下水含水系统二元结构体的空隙层释水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的裂隙层释水量之和，可表示为：
Q内＝Q空+Q裂
其中，Q空为所述空隙层释水量；Q裂为所述裂隙层释水量。
所述内部涌水量由所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部释水产生。所述矿井地下水含水系统二元结构体由所述空隙层和所述裂隙层组成，所述内部涌水量即所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部释水量，与所述空隙层的所述空隙层释水量和所述裂隙层的所述裂隙层释水量有关。因此，所述内部涌水量由所述矿井地下水含水系统二元结构体的空隙层释水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的裂隙层释水量得到。由于所述矿井地下水含水系统二元结构体由所述空隙层和所述裂隙层叠置而成，其释水量为两层释水之和，因此所述内部涌水量为所述空隙层释水量和所述裂隙层释水量之和。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供内部涌水量的计算方法，为精确计算内部涌水量，进而得到更为精确的矿井涌水量提供了前提。
进一步地，基于上述实施例，所述空隙层释水量由以下公式得到：
其中，Q空为所述空隙层释水量；d为冒落次数；n为冒落含水层数；Fj为第j次冒落面积；Hi为第i冒落含水层承压水头；为第i冒落含水层贮水系数；mi为第i冒落含水层厚度；Ui为第i冒落含水层给水度。
矿井地下水含水系统二元结构体形成之初，岩层冒裂，煤层顶板承压含水层垮落、破裂为承压含水岩块(空隙层)和裂隙层，承压水头骤降为零，承压水弹性贮存瞬间释放，形成最初的矿井涌水。弹性释放之后便是重力释水，饱水的裂隙含水岩块、裂隙含水岩体涔满水珠，溋涓成流，演绎地下水向矿井水的蜕变。因此，所述内部涌水量实际是由含水层瞬间释放的水量和重力释水量组成。随着采煤过程的开展，采空区是逐步扩大的，矿井地下水含水系统二元结构体随之积累延展，其释水过程与煤层顶板周期性冒落同步。
所述空隙层和所述裂隙层通常具有不同的含水层数，可事先通过勘探得知。对于空隙层，其含水层称为冒落含水层。对于同一工作面，由于范围较小，可以认为各次冒落形成的所述矿井地下水含水系统二元结构体具有相同的冒落含水层数。所述空隙层释水量由各冒落含水层的所述瞬间释放的水量和所述重力释水量组成。在公式(1)中，部分即表示各冒落含水层的所述瞬间释放的水量；FjmiUi部分即表示各冒落含水层的所述重力释水量。
比如对于第一工作面，发生了三次冒落，则所述空隙层释水量为：
公式(1)中，n、Hi、mi和Ui可通过勘探获知。需要注意的是，相邻工作面矿井涌水量预测，可用同样方法、原理，但流场已发生变化，形成了水压(位)降落漏斗，计算参数应相应改变。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供空隙层释水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，所述裂隙层释水量由以下公式得到：
其中，Q裂为所述裂隙层释水量；d为冒落次数；p为破断裂隙含水层数；Fj为第j次冒落面积；He为第e破断裂隙含水层承压水头；为第e破断裂隙含水层贮水系数；me为第e破断裂隙含水层厚度；Ue为第e破断裂隙含水层给水度。
对于裂隙层，其含水层称为破断裂隙含水层。对于同一工作面，由于范围较小，可以认为各次冒落形成的所述矿井地下水含水系统二元结构体具有相同的破断裂隙含水层数。所述裂隙层释水量由各破断裂隙含水层的所述瞬间释放的水量和所述重力释水量组成。在公式(2)中，部分即表示各破断裂隙含水层的所述瞬间释放的水量；FjmeUe部分即表示各破断裂隙含水层的所述重力释水量。
比如对于第一工作面，发生了三次冒落，则所述裂隙层释水量为：
公式(1)中，p、He、me和Ue可通过勘探获知。需要注意的是，相邻工作面矿井涌水量预测，可用同样方法、原理，但流场已发生变化，形成了水压(位)降落漏斗，计算参数应相应改变。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供裂隙层释水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，所述外部涌水量由以下公式得到：
其中，r为过水断面数；Qg为第g过水断面流量。
在矿井地下水含水系统二元结构体释水的同时，原生地下水系统通过矿井地下水含水系统二元结构体边界过水断面向矿井汇水、排泄。原生地下水系统按含水层与煤层的空间位置关系，可分为顶板含水系统和底板含水系统；按含水系统的空隙特征又可分为孔隙、裂隙、孔隙-裂隙及岩溶等含水系统。含水系统的空间组合及与地下水流动系统的耦合，构成区域(矿区)原生地下水系统。可计算矿井地下水含水系统二元结构体各过水断面单宽流量，进而求得总汇水量，即所述外部涌水量。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供外部涌水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
图3为本发明实施例提供的矿井涌水量预测装置结构示意图。如图3所示，该装置包括内部涌水量获取模块10、外部涌水量获取模块20和矿井涌水量计算模块，其中：
内部涌水量获取模块10用于获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；外部涌水量获取模块20用于获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；矿井涌水量计算模块30用于根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
矿井地下水含水系统指的是矿井地下水含水系统二元结构体，即冒裂二元结构体。由矿井地下水含水系统结构特征及其边界条件不难看出，通常情况下矿井水有两个主要来源，一是矿井地下水含水系统二元结构体的释水，二是通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量。矿井涌水量与所述矿井地下水含水系统二元结构体密切相关，由所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部涌水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的外部涌水量构成。所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量。
本发明实施例通过内部涌水量获取模块10获取所述内部涌水量，通过外部涌水量获取模块20获取所述外部涌水量，矿井涌水量计算模块30根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到所述矿井涌水量。随着开采工作的进行，可能会发生多次冒落，所述矿井地下水含水系统二元结构体的空间也在不断扩展，随着二元结构体的动态变化可以得到矿井每一个阶段的涌水量。
本发明实施例从矿井开矿到闭坑结束的水文地质状态变化着手，从矿井地下水系统的角度研究矿井涌水量的变化，从而可以较为精确的预测矿井每一个阶段的涌水量。
进一步地，基于上述实施例，所述矿井涌水量计算模块用于通过如下公式计算所述矿井涌水量：
Q井＝Q内+Q外
其中，Q井为所述矿井涌水量；Q内为所述内部涌水量；Q外为所述外部涌水量。
由于所述矿井涌水量由所述内部涌水量和所述外部涌水量构成，因此本发明实施例提供矿井涌水量计算模块30通过计算内部涌水量获取模块10获取的所述内部涌水量和外部涌水量获取模块20获取的所述外部涌水量之和，得到矿井涌水量。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供矿井涌水量由内部涌水量和外部涌水量得出的具体表达式，提供了一种矿井涌水量的有效计算方法，提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，内部涌水量获取模块10用于通过计算所述矿井地下水含水系统二元结构体的空隙层释水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的裂隙层释水量之和，得到所述内部涌水量，所述内部涌水量表示为：
Q内＝Q空+Q裂
其中，Q空为所述空隙层释水量；Q裂为所述裂隙层释水量。
所述内部涌水量由所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部释水产生。所述矿井地下水含水系统二元结构体由所述空隙层和所述裂隙层叠置而成，其释水量为两层释水之和，所述内部涌水量即所述矿井地下水含水系统二元结构体的内部释水量，由所述矿井地下水含水系统二元结构体的空隙层释水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的裂隙层释水量之和得到。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供内部涌水量的计算方法，为精确计算内部涌水量，进而得到更为精确的矿井涌水量提供了前提。
进一步地，基于上述实施例，内部涌水量获取模块10还用于通过以下公式得到所述空隙层释水量：
其中，Q空为所述空隙层释水量；d为冒落次数；n为冒落含水层数；Fj为第j次冒落面积；Hi为第i冒落含水层承压水头；为第i冒落含水层贮水系数；mi为第i冒落含水层厚度；Ui为第i冒落含水层给水度。
所述内部涌水量实际是由含水层瞬间释放的水量和重力释水量组成。随着采煤过程的开展，采空区是逐步扩大的，矿井地下水含水系统二元结构体随之积累延展，其释水过程与煤层顶板周期性冒落同步。
所述空隙层和所述裂隙层通常具有不同的含水层数，可事先通过勘探得知。对于空隙层，其含水层称为冒落含水层。对于同一工作面，由于范围较小，可以认为各次冒落形成的所述矿井地下水含水系统二元结构体具有相同的冒落含水层数。所述空隙层释水量由各冒落含水层的所述瞬间释放的水量和所述重力释水量组成。在公式(1)中，部分即表示各冒落含水层的所述瞬间释放的水量；FjmiUi部分即表示各冒落含水层的所述重力释水量。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供空隙层释水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，内部涌水量获取模块10还用于通过以下公式得到所述裂隙层释水量：
其中，Q裂为所述裂隙层释水量；d为冒落次数；p为破断裂隙含水层数；Fj为第j次冒落面积；He为第e破断裂隙含水层承压水头；为第e破断裂隙含水层贮水系数；me为第e破断裂隙含水层厚度；Ue为第e破断裂隙含水层给水度。
对于裂隙层，其含水层称为破断裂隙含水层。对于同一工作面，由于范围较小，可以认为各次冒落形成的所述矿井地下水含水系统二元结构体具有相同的破断裂隙含水层数。所述裂隙层释水量由各破断裂隙含水层的所述瞬间释放的水量和所述重力释水量组成。在公式(2)中，部分即表示各破断裂隙含水层的所述瞬间释放的水量；FjmeUe部分即表示各破断裂隙含水层的所述重力释水量。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供裂隙层释水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
进一步地，基于上述实施例，外部涌水量获取模块20用于通过以下公式获取所述外部涌水量：
其中，r为过水断面数；Qg为第g过水断面流量。
在矿井地下水含水系统二元结构体释水的同时，原生地下水系统通过矿井地下水含水系统二元结构体边界过水断面向矿井汇水、排泄。可计算矿井地下水含水系统二元结构体各过水断面单宽流量，进而求得总汇水量，即所述外部涌水量。
在上述实施例的基础上，本发明实施例通过提供外部涌水量的精确计算公式，进一步提高了矿井涌水量预测的精确性。
本发明实施例提供的装置是用于上述方法的，具体功能可参照上述方法流程，此处不再赘述。
图4为本发明实施例提供的电子设备的结构示意图。如图4所示，电子设备1包括处理器401、存储器402和总线403。其中，所述处理器401和所述存储器402通过所述总线403完成相互间的通信；所述处理器401用于调用所述存储器402中的程序指令，以执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
本发明实施例公开一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括存储在非暂态计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，当所述程序指令被计算机执行时，计算机能够执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行上述各方法实施例所提供的方法，例如包括：获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所描述的电子设备等实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下，即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台电子设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种矿井涌水量预测方法，其特征在于，包括：
获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；
获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；
根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述矿井涌水量为所述内部涌水量和所述外部涌水量之和，可表示为：
Q井＝Q内+Q外
其中，Q井为所述矿井涌水量；Q内为所述内部涌水量；Q外为所述外部涌水量。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述内部涌水量为所述矿井地下水含水系统二元结构体的空隙层释水量和所述矿井地下水含水系统二元结构体的裂隙层释水量之和，可表示为：
Q内＝Q空+Q裂
其中，Q空为所述空隙层释水量；Q裂为所述裂隙层释水量。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述空隙层释水量由以下公式得到：
其中，Q空为所述空隙层释水量；d为冒落次数；n为冒落含水层数；Fj为第j次冒落面积；Hi为第i冒落含水层承压水头；为第i冒落含水层贮水系数；mi为第i冒落含水层厚度；Ui为第i冒落含水层给水度。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述裂隙层释水量由以下公式得到：
其中，Q裂为所述裂隙层释水量；d为冒落次数；p为破断裂隙含水层数；Fj为第j次冒落面积；He为第e破断裂隙含水层承压水头；为第e破断裂隙含水层贮水系数；me为第e破断裂隙含水层厚度；Ue为第e破断裂隙含水层给水度。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述外部涌水量由以下公式得到：
其中，r为过水断面数；Qg为第g过水断面流量。
7.一种矿井涌水量预测装置，其特征在于，包括：
内部涌水量获取模块，用于获取内部涌水量，所述内部涌水量为矿井地下水含水系统二元结构体释放的水量；
外部涌水量获取模块，用于获取外部涌水量，所述外部涌水量为通过所述矿井地下水含水系统二元结构体边界汇入的水量；
矿井涌水量计算模块，用于根据所述内部涌水量和所述外部涌水量得到矿井涌水量。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述矿井涌水量计算模块用于通过如下公式计算所述矿井涌水量：
Q井＝Q内+Q外
其中，Q井为所述矿井涌水量；Q内为所述内部涌水量；Q外为所述外部涌水量。
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述处理器和所述存储器通过总线完成相互间的通信；所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行如权利要求1至6任一所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一所述的方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710872488.0A CN107622164A (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种矿井涌水量预测方法及装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201710872488.0A CN107622164A (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种矿井涌水量预测方法及装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107622164A true CN107622164A (zh) | 2018-01-23 |
Family
ID=61090451
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201710872488.0A Pending CN107622164A (zh) | 2017-09-25 | 2017-09-25 | 一种矿井涌水量预测方法及装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107622164A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108915667A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-30 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 基于渗透系数随分层开采动态变化的矿井涌水量预测方法 |
| CN109166633A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-08 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 矿井涌水量计算方法及装置 |
| CN109190854A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 六盘水师范学院 | 一种底板充水多因素比拟预测工作面涌水量的方法 |
| CN110567854A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-13 | 冀中能源峰峰集团有限公司 | 一种基于矿井闭井后相邻矿井水文地质模型的涌水量预计和计算方法 |
| CN110700884A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-01-17 | 中煤能源研究院有限责任公司 | 一种基于解析法比拟预测综放工作面涌水量的方法 |
| CN111222227A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-06-02 | 中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院 | 一种矿井曲线确定方法及系统 |
| CN111798043A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-20 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 一种矿井涌水量计算方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106640076A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-10 | 陕西省地质环境监测总站 | 一种潜水含水层水位水量协同控制的保水采煤方法 |
| CN107165626A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-15 | 徐州市耐力高分子科技有限公司 | 一种具有裂隙发育围岩顶板的采煤工作面水灾预防方法 |
-
2017
- 2017-09-25 CN CN201710872488.0A patent/CN107622164A/zh active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106640076A (zh) * | 2016-11-22 | 2017-05-10 | 陕西省地质环境监测总站 | 一种潜水含水层水位水量协同控制的保水采煤方法 |
| CN107165626A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-15 | 徐州市耐力高分子科技有限公司 | 一种具有裂隙发育围岩顶板的采煤工作面水灾预防方法 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| 李剑锋: "浅论煤矿开采对地下水环境的结构影响", 《科学时代》 * |
| 段俭君: "考虑静储量释放的矿井涌水量预测方法探讨", 《煤炭与化工》 * |
| 虎维岳等: "对矿井涌水量预测问题的分析与思考", 《煤炭科学技术》 * |
| 黄欢: "矿井涌水量预测方法及发展趋势", 《煤炭科学与技术》 * |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108915667A (zh) * | 2018-06-27 | 2018-11-30 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 基于渗透系数随分层开采动态变化的矿井涌水量预测方法 |
| CN108915667B (zh) * | 2018-06-27 | 2019-09-24 | 中煤科工集团西安研究院有限公司 | 基于渗透系数随分层开采动态变化的矿井涌水量预测方法 |
| CN109166633A (zh) * | 2018-08-28 | 2019-01-08 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 矿井涌水量计算方法及装置 |
| CN109166633B (zh) * | 2018-08-28 | 2020-10-16 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 矿井涌水量计算方法及装置 |
| CN109190854A (zh) * | 2018-10-29 | 2019-01-11 | 六盘水师范学院 | 一种底板充水多因素比拟预测工作面涌水量的方法 |
| CN109190854B (zh) * | 2018-10-29 | 2021-06-01 | 六盘水师范学院 | 一种底板充水多因素比拟预测工作面涌水量的方法 |
| CN110567854A (zh) * | 2019-09-02 | 2019-12-13 | 冀中能源峰峰集团有限公司 | 一种基于矿井闭井后相邻矿井水文地质模型的涌水量预计和计算方法 |
| CN110700884A (zh) * | 2019-10-08 | 2020-01-17 | 中煤能源研究院有限责任公司 | 一种基于解析法比拟预测综放工作面涌水量的方法 |
| CN110700884B (zh) * | 2019-10-08 | 2020-11-06 | 中煤能源研究院有限责任公司 | 一种基于解析法比拟预测综放工作面涌水量的方法 |
| CN111222227A (zh) * | 2019-12-27 | 2020-06-02 | 中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院 | 一种矿井曲线确定方法及系统 |
| CN111222227B (zh) * | 2019-12-27 | 2023-06-30 | 中国煤炭地质总局地球物理勘探研究院 | 一种矿井曲线确定方法及系统 |
| CN111798043A (zh) * | 2020-06-29 | 2020-10-20 | 中国煤炭地质总局勘查研究总院 | 一种矿井涌水量计算方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107622164A (zh) | 一种矿井涌水量预测方法及装置 | |
| CN102272414B (zh) | 优化具有流动障碍物的储层中的井产量的方法 | |
| CN105095986A (zh) | 多层油藏整体产量预测的方法 | |
| CN109166633A (zh) | 矿井涌水量计算方法及装置 | |
| Chen et al. | Optimization of production performance in a CO2 flooding reservoir under uncertainty | |
| US11970935B2 (en) | Tracer tracking for control of flow control devices on injection wells | |
| Wang et al. | Numerical simulation research on well pattern optimization in high–dip angle coal seams: a case of Baiyanghe Block | |
| Sharma et al. | Optimizing polymerflood via rate control | |
| CN110309597A (zh) | 基于构型界面的阻流带模型确定方法、装置及存储介质 | |
| Thapliyal et al. | Feasibility of gas injection in gas cap for decline management of a mature offshore field | |
| Yong et al. | Different equivalent simulation methods for fractured-vuggy carbonate gas condensate reservoirs | |
| Gomez et al. | Application of a Combination of Machine Learning and Reservoir Physics to Increase Production in a Mature Waterflood Field in the San Jorge Basin in Argentina | |
| Ismail et al. | Efficient and Flexible Reservoir Field Management Gas-Lift Optimization Approach to Unlock the Production Potential & Economic Investment of Giant Carbonate Reservoir | |
| Shi et al. | Integrated Solutions for the Redevelopment Plan of Offshore Mature-Oilfield | |
| He et al. | Lessons and Experiences Learned from Hybrid Inflow Control Device Practices in Strong Aquifer Reservoirs with Loose-Sandstone—A Case Study of Offshore Heavy Oilfield | |
| Shbair et al. | Modelling Approach of Optimum and Effective Well Length Evaluation for MRC Development Strategy. | |
| Al Marzouqi et al. | The Added Value of Piloting Maximum Reservoir Contact Wells Prior to Large Scale Application to a Giant Offshore Carbonate Field | |
| Al-Fadhli et al. | Modeling and Simulation to Produce Thin Layers of Remaining Oil Using Downhole Water Sink Technique for Improved Oil Recovery. A Case Study in Greater Burgan Field. | |
| Al-Murayri et al. | High Resolution Streamline Modelling for the First Deep Reservoir Conformance Treatment Campaign Targeting the Wara Formation of the Greater Burgan Field in Kuwait | |
| Gupta et al. | Analytical models to select an effective saline reservoir for CO2 storage | |
| Branning et al. | Water Production from Unconventional Reservoirs: Example from NE Elm Coulee Field-Bakken Formation | |
| Khan et al. | Integration of Formation and Drilling Parameters to Generate a Deterministic ROP Model | |
| Wen et al. | Multi-Scale Optimization of Three-Million-Ton-Class CCUS Project in the Largest Oilfield in China: Zone Control Technology of Large PV CO2 Flooding | |
| Gritchina et al. | Palaeozoic Reservoirs Geology Prediction and Exploitation Monitoring Features: Case Study of Tomsk Region Fields, Russia | |
| Ashkanani et al. | Water conformance control approach for Mauddud reservoir, North Kuwait field |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180123 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |