CN113917558A - 矿井水源快速判别方法、水文监测系统、设备、存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明属于矿井水源判别技术领域，公开了一种矿井水源快速判别方法、水文监测系统、设备、存储介质，所述矿井水源快速判别方法包括：进行矿井水文地质条件分析与评价；建立矿井水源快速判别实验室；通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。本发明以矿井水文地质条件的精细化探查与评价为基础支撑，建立针对特定类型，并适合于滇东矿区水害的防治关键技术体系，形成对矿井水文地质条件的精细化工作和煤矿水害综合防治指导示范，同时为形成矿井水控制、处理、利用、生态环保综合技术体系垫定基础。
Description
技术领域
本发明属于矿井水源判别技术领域，尤其涉及一种矿井水源快速判别方法、水文监测系统、设备、存储介质。
背景技术
目前，矿井水害是影响矿井安全生产的重大隐患。在我国，几乎所有矿井都面临不同程度的水患困扰。而对于水患防治最重要的基础就是要确定出水的水源，从而采取合理的防治措施及对策。对于矿井水源的判别，目前主要的方法有二种：其一为水质分析法，采集水样进行水质化验，按照水化学指标进行对比来判定水源；其二是现场经验法，根据现场的出水颜色、浊度、嗅觉、味觉、水温、水压等特征，通过经验判别水源。但是，现有常规水源判别方法存在论证周期长、效率低等问题，且易受到人为因素干扰。因此，亟需一种新的矿井水源快速判别方法。
通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：现有常规水源判别方法存在论证周期长、效率低，由于该矿井地质构造和水源通道多变，造成其主要含水层水质和地下水环境复杂，使得巷道的突水水源很难准确判识等问题，且易受到人为因素干扰。
解决以上问题及缺陷的难度为：
矿井水源往往是来自多个含水层形成的混合水，各含水层水质特征各有差异；
部分含水层具有明显的化学特征，但部分含水层相似的水化学特征比较类似，依靠单一因素难以准确识别，传统识别方法有较大局限；
因此，有必要通过数据收集、模拟判别等手段，改进对煤矿水文地质和化学特征的分析，建立一种精确快速的矿井水源判别法。
解决以上问题及缺陷的意义为：
为地下混合水源判别提供了科学的信息收集、归纳、处理及研究方法；
通过对地表及矿井水的判别，能够快速准确地识别巷道突水水源；
对煤矿区域水判别方面提出了更系统，更有针对性的管理及防治办法。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种矿井水源快速判别方法、水文监测系统、设备、存储介质。
本发明是这样实现的，一种矿井水源快速判别方法，所述矿井水源快速判别方法包括以下步骤：
步骤一，进行矿井水文地质条件分析与评价；
收集煤矿资料，调查研究现状，为水文地质条件分析与涌水量预测提供理论依据。总结各含水层的水化学特征。
步骤二，建立矿井水源快速判别实验室；
为了更好地判别涌水水源，通过建立实验室，对水质进行化验分析，收集各水样数据。
步骤三，通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
湖水、矿井水、出露泉水的化学元素组成各不相同，存在明显的相似性或差异性，为下一步矿井水源模型建立提供了依据。
步骤四，建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
进一步，步骤一中，所述进行矿井水文地质条件分析与评价，包括：
(1)通过采取野外水文地质调查、施工水文地质补充勘探钻孔、进行抽放水试验，从而建立相应的水文地质数据库；
(2)采用井下直流电法超前探测和瑞雷波探测方法，对巷道掘进前方含水构造和隐蔽瓦斯构造进行探测；
(3)采用矿井音频透视和井下槽波探测方法，对采掘工作面内部构造和顶板含水层富水异常区进行探查；
(4)利用井下已有巷道和掘进工作面有利条件，井上下结合布置专门水文地质探查和长观钻孔，进行井下联合放水试验，开展水文地质补充勘探工作，建立矿井水文地质动态监测系统。
本发明的另一目的在于提供一种应用所述的矿井水源快速判别方法的水文监测系统，所述水文监测系统，包括：
利用水位地质补充勘探钻孔建立矿区水文动态自动监测系统，所述水文监测系统为KJ117水文监测系统，所述KJ117水文监测系统由设在调度室的主站、设在水文长观孔孔口的若干井上分站构成。
进一步，所述水文监测系统，还包括：
水文地质补勘工程结束后，设计3个钻孔留作长期观测孔：井下卡以头组和飞仙关组水文长观孔各1个，井下茅口组灰岩水长观孔1个，并安装水位遥测仪器，初步建立矿井水文地质长期动态观测系统。
进一步，所述KJ117水文监测系统的功能包括：
(1)主站功能
①通过通讯设备向分站发送命令或接受数据；
②将数据整理保存到磁盘；
③完成数据的显示、查询和编辑；
④对数据进行处理，生成各种报表并打印输出；
⑤绘制水位或水压、温度、流量变化趋势曲线和直方图形。
(2)分站功能
①数据采集；
②数据暂存；
③数据显示；
④井上子站通过GSM短信将数据传输到监测中心。
进一步，所述水文监测系统，还包括：
全方位动态监测矿井主要威胁含水层的水位或水压、矿井涌水量，并根据所设置水文监测值的上、下限及变化量阈值，进行实时预警，包括：
水位测量范围：0～600m，分辨率：0.5cm；精度：0.1％F.S，即满量程误差；
水压测量范围：0～10Mpa，分辨率：0.01Mpa，精度：0.1％F.S；
温度测量范围：0～80℃，分辨率：0.1℃，精度：±0.2℃F.S；
明渠流量测量范围：0～1000m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
管道流量测量范围：3.5～500m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
测量时间间隔：1分钟～24小时任意设置。
本发明的另一目的在于提供一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
进行矿井水文地质条件分析与评价；
建立矿井水源快速判别实验室；
通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
进行矿井水文地质条件分析与评价；
建立矿井水源快速判别实验室；
通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
本发明的另一目的在于提供一种信息数据处理终端，所述信息数据处理终端用于实现所述的水文监测系统。
本发明的另一目的在于提供一种所述的矿井水源快速判别方法在预测矿井涌水量及矿井突水危险性与危害程度中的应用。
结合上述的所有技术方案，本发明所具备的优点及积极效果为：本发明提供的矿井水源快速判别方法，在滇东矿区地下水循环数学模型基础上，完成煤矿突水危险性评价、控制技术体系建设，形成矿井水源快速判别、矿井地下水动态监测系统与应急机制联动体系，完善矿区防治水综合管理体系。
本发明建立了矿井水源快速判别实验室。在云南省首创煤矿区地下水差别体系，采用水温水位法、水化学分析法、数理分析法等方法判别。判别时间不大于20分钟。本发明建立了矿井水化学实验室及井上下水情自动实时监测系统，全方位动态监测矿井主要威胁含水层的水位(压)、矿井涌水量等参数，并根据所设置水文监测值的上、下限及变化量阈值，进行实时预警；针对滇东矿区地表特殊的卡斯特地貌，分析研究其对煤系地层顶板富水性的影响程度。
本发明基于对充水水源、煤层与含水层相对位置和导水通道等矿区充水因素研究，以矿井水文地质条件的精细化探查与评价为基础支撑，建立针对特定类型，并适合于滇东矿区水害的防治关键技术体系，形成对矿井水文地质条件的精细化工作和煤矿水害综合防治指导示范，同时为形成矿井水控制、处理、利用、生态环保综合技术体系垫定基础。
同时，本发明提供的水文监测系统，具有适用面广、集成化数据处理、配置灵活、可靠性高、数据通讯稳定、抗干扰性强、安装方便、兼容独立等特点，是能够连续长期测量并利用计算机分析、辅助决策的，适用各种不同环境的水位(水压)观测系统，对于保障煤矿的正常安全生产具有重要的现实意义。
本发明通过矿井水害综合防控技术研究与应用，建立矿井水化学实验室及井上下水情自动实时监测系统，形成快速突水水源判别系统及适合于矿区水害特征的防治关键技术体系，及时进行矿井突水预测预警，不仅对矿井防治水工作具有重要的指导意义，保证矿井安全生产建设，同时，对周边具有类似水文地质条件的矿井防治水工作提供借鉴作用。完成煤矿突水危险性评价、控制技术体系建设。形成矿井水源快速判别、矿井地下水动态监测系统与应急机制联动体系，完善矿区防治水综合管理体系。
本发明通过水文地质野外调查、水文地质物探、钻探、水化学等手段，对矿井水文地质条件进行评价。通过井下放水试验，对矿井最大、正常涌水量进行重新预计，为矿井防排水系统设计提供依据；通过建立不同含水层水质的判别模型，从而形成快速、有效的突水水源判别系统；引进顶板水害风险预测预报、井下超前探放水、突水水源判识和小断层构造预测的先进技术与装备；建立矿区地下水动态观测网及井上下水情自动实时监测系统，为矿井突水进行预测预警。矿井水源快速判别实验室、地下水动态监测系统建成后，立即应用于矿井生产建设中，并根据工程实践暴露出的问题及缺陷进行完善，最终形成适用于滇东矿区的水害综合防治技术。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅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是本发明实施例提供的矿井水源快速判别方法流程图。
图2是本发明实施例提供的KJ117水文监测系统结构图。
图3是本发明实施例提供的技术路线图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种矿井水源快速判别方法、水文监测系统、设备、存储介质，下面结合附图对本发明作详细的描述。
如图1所示，本发明实施例提供的矿井水源快速判别方法包括以下步骤：
S101，进行矿井水文地质条件分析与评价；
1.査阅资料。总结矿井水文地质条件、突水机理、涌水量预测和防治水技术的研究现状，为水文地质条件分析与涌水量预测提供理论依据。
2.通过对所收集到雨汪煤矿资料的综合分析，研究其主要断层的富水性、导水性，各含水层间的水力联系，总结各含水层的水化学特征。
S102，建立矿井水源快速判别实验室；
按照煤矿防治水水化学工作的需要，本次水化学实验室主要测试项目有PH、电导率、总硬度、矿化度、总碱度、游离性CO2、可溶性SiO2、Cl-、SO4 2-、Ca2+、Mg2+、K+、Na+、CO3 2-、HCO3-和一些微量离子NO3-、NO2-、NH4+、Fe2+、Fe3+、F-等。
S103，通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
S104，建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步描述。
1、本发明基于对充水水源、煤层与含水层相对位置和导水通道等矿区充水因素研究，以矿井水文地质条件的精细化探查与评价为基础支撑，建立针对特定类型，并适合于滇东矿区水害的防治关键技术体系，形成对矿井水文地质条件的精细化工作和煤矿水害综合防治指导示范，同时为形成矿井水控制、处理、利用、生态环保综合技术体系垫定基础。
2、内容
(1)矿井水文地质条件分析研究与评价
通过采取野外水文地质调查、施工水文地质补充勘探钻孔、进行抽放水试验，从而建立相应的水文地质数据库。
采用井下直流电法超前探测和瑞雷波探测方法，对巷道掘进前方含水构造和隐蔽瓦斯构造进行探测；采用矿井音频透视和井下槽波探测方法，对采掘工作面内部构造和顶板含水层富水异常区进行探查；利用井下已有巷道和掘进工作面有利条件，井上下结合布置专门水文地质探查和长观钻孔，进行井下联合放水试验，开展水文地质补充勘探工作，建立矿井水文地质动态监测系统。重新评价矿井开采水文地质条件，预测矿井涌水量及矿井突水危险性与危害程度等，为矿井防排水系统、抗灾能力设计及防治水工作开展提供可靠的依据。
(2)建立矿井水源快速判别实验室
建立矿井水源快速判别实验室，通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿区(井)水化学背景特征，建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，达到快速判别各类涌水水源的目的。
(3)建立地下水动态监测系统
为掌握地下水的水位动态变化规律，研究矿井水文地质条件，分析奥陶系灰岩含水层补给、径流、排泄条件。利用水位地质补充勘探钻孔建立了矿区水文动态自动监测系统。系统结构详见图2。
1)系统组成
KJ117水文监测系统由主站(设在调度室)、若干井上分站(设在水文长观孔孔口)构成。
2)系统功能
⑴主站功能
①通过通讯设备向分站发送命令或接受数据；
②将数据整理保存到磁盘；
③完成数据的显示、查询、编辑；
④对数据进行处理，生成各种报表并打印输出；
⑤绘制水位(水压)、温度、流量变化趋势曲线、直方等各种图形。
⑵分站功能
①数据采集；
②数据暂存；
③数据显示；
④井上子站通过GSM短信将数据传输到监测中心。
该系统具有适用面广、集成化数据处理、配置灵活、可靠性高、数据通讯稳定、抗干扰性强、安装方便、兼容独立等特点，是能够连续长期测量并利用计算机分析、辅助决策的，适用各种不同环境的水位(水压)观测系统，对于保障煤矿的正常安全生产具有重要的现实意义。
水文地质补勘工程结束后，设计3个钻孔留作长期观测孔：井下卡以头组和飞仙关组水文长观孔各1个，井下茅口组灰岩水长观孔1个，并安装水位遥测仪器，初步建立矿井水文地质长期动态观测系统。
本发明在滇东矿区地下水循环数学模型基础上，完成煤矿突水危险性评价、控制技术体系建设。形成矿井水源快速判别、矿井地下水动态监测系统与应急机制联动体系，完善矿区防治水综合管理体系。
3、主要技术经济指标
(1)建立矿井水源快速判别实验室。在云南省首创煤矿区地下水差别体系，采用水温水位法、水化学分析法、数理分析法等方法判别。判别时间不大于20分钟。
(2)建立矿井水化学实验室及井上下水情自动实时监测系统，全方位动态监测矿井主要威胁含水层的水位(压)、矿井涌水量等参数，并根据所设置水文监测值的上、下限及变化量阈值，进行实时预警。
1)水位测量范围：0～600m，分辨率：0.5cm，精度：0.1％F.S(满量程误差)；
2)水压测量范围：0Mpa～10Mpa，分辨率：0.01Mpa，精度：0.1％F.S；
3)温度测量范围：0～80℃，分辨率：0.1℃，精度：±0.2℃F.S；
4)明渠流量测量范围：0～1000m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
5)管道流量测量范围：3.5～500m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
6)测量时间间隔：1分钟～24小时任意设置。
(3)通过井下放水试验，重新预计矿井正常及最大涌水量。
(4)针对矿井主采煤层受水害威胁类型、特征，建立防治关键技术体系。
(5)针对滇东矿区地表特殊的卡斯特地貌，分析研究其对煤系地层顶板富水性的影响程度。
从2005年开始，分别与中国矿业大学、昆明理工大学、昆明煤炭设计研究院、云南能源职业技术学院、昆明煤炭科学研究所等单位建立了各类科研合作团队。自主开发了能兼容和MATLAB、Surfer、Voxler、MAPGIS、AutoCAD等工程软件，并能综合处理地质、水文地质常规资料及瞬变电磁仪、高密度电阻率仪、井下瞬变电磁仪等物探设备数据地质成果的解释程序。
自主开发了能兼容和MATLAB、Surfer、Voxler、MAPGIS、AutoCAD等工程软件，并能综合处理地质、水文地质常规资料及瞬变电磁仪、高密度电阻率仪、井下瞬变电磁仪等物探设备数据的地质成果解释程序。完全能满足本项目的数据生产及处理工作。
有专业的地球物理勘探和无人机队伍。地对地形切割大或其他特殊条件下的区段可用无人机进行“地-空”地球物理勘探，为各类项目顺利完成提供了新的工程支撑手段。
如图3所示，本发明通过水文地质野外调查、水文地质物探、钻探、水化学等手段，对矿井水文地质条件进行评价。通过井下放水试验，对矿井最大、正常涌水量进行重新预计，为矿井防排水系统设计提供依据；通过建立不同含水层水质的判别模型，从而形成快速、有效的突水水源判别系统；引进顶板水害风险预测预报、井下超前探放水、突水水源判识和小断层构造预测的先进技术与装备；建立矿区地下水动态观测网及井上下水情自动实时监测系统，为矿井突水进行预测预警。
本发明在矿井水源快速判别实验室、地下水动态监测系统建成后，立即应用于矿井生产建设中，并根据工程实践暴露出的问题及缺陷进行完善，最终形成适用于滇东矿区的水害综合防治技术。
下面结合实验对本发明的技术效果作详细的描述。
1、地表水水质现状
丕德河：为勘探区的常年性河流，其上游分布数量较多的生产煤矿，受上游矿井疏干排水的影响，目前河水水体发黑。据本次勘探水质化验资料，其总硬度为193.49mg/L，永久硬度为143.19mg/L,负硬度为31.83mg/L,pH＝7.7，可溶SiO2的含量为8.0mg/L；耗氧量为10.08mg/L，固形物233.00mg/L，水化学类型属HCO3-·SO4 2--Ca2+型中性水。本区含煤地层多含黄铁矿(FeS2)，经氧化后形成SO4 2-离子，易随矿井水排放污染地表水。
2、地下水水质现状
永宁镇组第二段(T1y2)地下水：据以往对99泉的水质化验资料，pH＝9.7，总硬度为214.46mg/L，可溶SiO2的含量为8.00mg/L；耗氧量4.3mg/L，水化学类型属HCO3——Ca2+型，弱碱性水。
永宁镇组第一段(T1y1)地下水：据本次勘探147-1泉的水质化验资料分析，pH＝7.5，总硬度为146.10mg/L，永久硬度为142.99mg/L，游离CO2的含量为9.90mg/L，可溶SiO2的含量为8.00mg/L；耗氧量为0.53mg/L，水化学类型属HCO3-﹒SO4 2--Ca2+型中性水。
卡以头组(T1k)地下水：勘探区内无泉点出露，据本次勘探BK4304-1钻孔抽水试验的水质化验资料，pH＝7.3，总硬度为73.52mg/L，永久硬度为57.96mg/L，暂时硬度为15.56mg/L,侵蚀性CO2的含量为4.33mg/L，游离CO2的含量为7.70mg/L，可溶SiO2的含量为13.00mg/L；耗氧量为0.53mg/L，固形物85.00mg/L，水化学类型属HCO3 --Ca2+·Mg2+型中性水。
长兴组、龙潭组(P2c+P2l2+3)地下水：勘探区内仅有125泉出露，据本次勘探BK4304-1及以前K4307-1钻孔的水质化验资料，pH＝7.6～8.02，总硬度为123.82～319.12mg/L，暂时硬度为0.0～319.12mg/L,负硬度为0.0～249.95mg/L,侵蚀性CO2的含量为0.00～1.63mg/L，游离CO2的含量为0.0-15.40mg/L，可溶SiO2的含量为6.0～17.00mg/L；耗氧量为0.0-6.52mg/L，水化学类型属HCO3-·SO42--K++Na+或HCO3－-Ca2+型中性水。
勘探区地表水水化学类型较为简单，为HCO3 -·SO4 2--Ca2+型；地下水水化学类型多样，HCO3 --Ca2+·Mg2+、HCO3 -·SO4 2--K++Na+和HCO3 --K++Na+型均有。
综上所述，勘探区地表水、地下水以中性水类型为主，在硬度上兼有软水和微硬水类型，局部为极软水类型。
根据资料收集、化验，有如下结论：
(1)卡以头上部含水层地下水为HCO3-Ca型，卡以头含水层地下水为HCO3·CO3-Na或CO3·HCO3-Na型，下部含水层地下水为HCO3-Na型，矿化度普遍偏低，随着埋藏深度增加而小幅度增加。各含水层地下水化学特征在时间上变化不大。
(2)通过地下水化学演化模拟，卡以头上部含水层地下水与含钠长石、钾长石、石英矿物的砂岩含水层发生水岩作用后可以形成与卡以头组含水层地下水化学成分相似的地下水，因此不能排除卡以头的地下水来自于上覆含水层。
(3)水样同位素测试结果显示101盘区轨道大巷K0+657.5m出水点补给水源为大气降水。
(4)水样放射性同位素测试结果显示101盘区轨道大巷出水点氚同位素值较低，说明卡以头组含水层经过长时间的井流氚同位素衰减较多。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用全部或部分地以计算机程序产品的形式实现，所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载或执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输)。所述计算机可读取存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘SolidStateDisk(SSD))等。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种矿井水源快速判别方法，其特征在于，所述矿井水源快速判别方法包括：
进行矿井水文地质条件分析与评价；
建立矿井水源快速判别实验室；
通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
2.如权利要求1所述的矿井水源快速判别方法，其特征在于，所述进行矿井水文地质条件分析与评价，包括：
(1)通过采取野外水文地质调查、施工水文地质补充勘探钻孔、进行抽放水试验，从而建立相应的水文地质数据库；
(2)采用井下直流电法超前探测和瑞雷波探测方法，对巷道掘进前方含水构造和隐蔽瓦斯构造进行探测；
(3)采用矿井音频透视和井下槽波探测方法，对采掘工作面内部构造和顶板含水层富水异常区进行探查；
(4)利用井下已有巷道和掘进工作面有利条件，井上下结合布置专门水文地质探查和长观钻孔，进行井下联合放水试验，开展水文地质补充勘探工作，建立矿井水文地质动态监测系统。
3.一种实施权利要求1～2任意一项所述的矿井水源快速判别方法的水文监测系统，其特征在于，所述水文监测系统包括：
利用水位地质补充勘探钻孔建立矿区水文动态自动监测系统，所述水文监测系统为KJ117水文监测系统，所述KJ117水文监测系统由设在调度室的主站、设在水文长观孔孔口的若干井上分站构成。
4.如权利要求3所述的水文监测系统，其特征在于，所述水文监测系统，还包括：
水文地质补勘工程结束后，设计3个钻孔留作长期观测孔：井下卡以头组和飞仙关组水文长观孔各1个，井下茅口组灰岩水长观孔1个，并安装水位遥测仪器，初步建立矿井水文地质长期动态观测系统。
5.如权利要求3所述的水文监测系统，其特征在于，所述KJ117水文监测系统的功能包括：
(1)主站：通过通讯设备向分站发送命令或接受数据；将数据整理保存到磁盘；完成数据的显示、查询和编辑；对数据进行处理，生成各种报表并打印输出；绘制水位或水压、温度、流量变化趋势曲线和直方图形；
(2)分站：数据采集；数据暂存；数据显示；井上子站通过GSM短信将数据传输到监测中心。
6.如权利要求3所述的水文监测系统，其特征在于，所述水文监测系统，还包括：
全方位动态监测矿井主要威胁含水层的水位或水压、矿井涌水量，并根据所设置水文监测值的上、下限及变化量阈值，进行实时预警，包括：
水位测量范围：0～600m，分辨率：0.5cm；精度：0.1％F.S，即满量程误差；
水压测量范围：0～10Mpa，分辨率：0.01Mpa，精度：0.1％F.S；
温度测量范围：0～80℃，分辨率：0.1℃，精度：±0.2℃F.S；
明渠流量测量范围：0～1000m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
管道流量测量范围：3.5～500m3/h，分辨率：0.001m3/h，精度：≤1‰；
测量时间间隔：1分钟～24小时任意设置。
7.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
进行矿井水文地质条件分析与评价；
建立矿井水源快速判别实验室；
通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
8.一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如下步骤：
进行矿井水文地质条件分析与评价；
建立矿井水源快速判别实验室；
通过有计划的对井田内各含水层采取水样，进行化验、分析研究，揭示矿井水化学背景特征；
建立矿区水化学数据库，从而建立井田内不同含水层水质的判别模型，实现快速判别各类涌水水源的目的。
9.一种信息数据处理终端，其特征在于，所述信息数据处理终端用于实现如权利要求3～6任意一项所述的水文监测系统。
10.一种如权利要求1～2任意一项所述的矿井水源快速判别方法在预测矿井涌水量及矿井突水危险性与危害程度中的应用。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhao Qingquan Inventor after: Miao Yixin Inventor after: Ye Fei Inventor after: Liu Chao Inventor after: Zheng Wancheng Inventor after: Wang Haijun Inventor after: Cao Yunfei Inventor after: Wang Fei Inventor after: Chu Tingxiang Inventor after: Fu Kangguo Inventor after: Yang Qingchao Inventor after: Li Shengjiang Inventor before: Wang Haijun Inventor before: Zhao Qingquan Inventor before: Fu Kangguo Inventor before: Li Shengjiang Inventor before: Cao Yunfei Inventor before: Ye Fei Inventor before: Yang Qingchao Inventor before: Zheng Wancheng Inventor before: Liu Chao |
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| CB03 | Change of inventor or designer information |