防治水計算公式、經(jīng)驗公式匯編

1、鉆具全長=累計孔深+殘尺〔機上余尺+機高〕機高=鉆機立軸固定盤至孔口之間隔。2、累計孔深=上次累計孔深+本次進尺偽傾角β,求巖層真厚度m公式：1、公式：q=CW√2ghW—鉆孔的斷面積〔m2〕；為計算鉆孔的平均放水量，可取最大水頭高度的40~45%。Q積=ΣQ采+ΣQ巷Q采=KMF/cosaQ巷=WLK式中Q積：總積水量，m3；ΣQ采：采空區(qū)積水量之和，m3；ΣQ巷：巷道積水量之和，m3；K：充水系數(shù)，M：采空區(qū)的平均采厚，m；W:積水巷道原有斷面，m2；L：積水巷道長度，m。L=KP式中：L—超前距或幫距，m；K—平安系數(shù)取，2～5；M—煤層厚度，m；P—水頭壓力，MPa；K—煤的抗拉強度，MPaP33。式中：Ww—水的重量Wc—水泥的重量?！?〕水泥漿的體積計算公式：V=V+V。gcWgVc—水泥的體積，Vc=Wc/dc；W—水泥的重量；cV—水的體積。WWc=dcV/1+dcρWw=ρWc式中：W—水泥重量；cWw—水的用量；V—欲配漿液體積；ΔW=c21〕Wc211]WcH≥Hli+HbHsh≥Hli+Hb+HbiliHHsh≥Hli+Hb+Hfe上述式中：Hsh—防隔水煤〔巖〕柱高度，m；Hli—導(dǎo)水裂縫帶最大高度，m；H—保護層厚度，m；bH—地表裂縫深度，m；Hfe—基巖風化帶深度，m。bHs≥Hm+Hbm式中：H—垮落帶高度，m；mK—冒落巖石碎漲系數(shù)；式中：W—冒落過程中頂板的下沉值，m；注：3m，累計采厚不超過15m；計算公式中注：3m，累計采厚不超過15m；計算公式中覆巖巖性計算公式之二(m)HHHHΣM+5=H=(0.4～0.5)HH=(0.4～0.5)H覆巖巖性單位：m松散層底部粘性松散層底部粘性土層厚度小于5A4A3A2A松散層底部粘性土層厚度大于4A3A2A2A松散層底部無粘性土層7A6A5A4A松散層全厚小于累計采厚6A5A4A3A覆巖巖性注：A=∑M/n:∑M—累計采厚；n—分層層數(shù)；附表11-2同。單位：m松散層底部粘性土層或弱松散層底部粘性土層或弱含水層厚度大于累計采厚4A3A2A2A松散層全厚大于累計采厚2A2A2A2A覆巖巖性堅中堅中軟硬硬弱555°~70°bc810771°~90°bc單位：m注：a—松散層底部粘性土層大于累計采厚；b—松散層底部粘性土層小于累計采厚；c—松散層全厚為小于累計采厚的粘性土層；d—松散層底部無粘性土層。式中：M—上、下層煤綜合開采厚度，m；M—上層煤開采厚度，m；1M—下層煤開采厚度，m；2hz1-212地表裂縫深度與巖性及采深采厚比等因素有關(guān)。我國部分煤礦地表裂縫深度的實測結(jié)果見表K礦區(qū)或礦名礦區(qū)或礦名采深采厚比阜新清河門礦松散層直接量測開灤唐家莊礦松散層直接量測開灤范各莊礦松散層直接量測遼源成功礦松散層直接量測撫順成功礦松散層直接量測新汶孫村礦松散層直接量測棗莊柴里礦直接量測扎賚諾爾礦直接量測淮南畢家崗礦合山柳花嶺礦槽探結(jié)果淮南李咀孜礦槽探結(jié)果峰峰通二礦深溝觀測峰峰通二礦槽探結(jié)果式中：L—煤柱設(shè)計的寬度，m；M—煤層厚度或采高，m；p—水頭壓力，MPa；K—煤的抗拉強度，MPa。pL=L+L+L=HL，L，L—防隔水煤(巖)柱各分段寬度，m；H—最大導(dǎo)水裂縫帶高度，m；LM—斷層上盤含水層層面高出下盤煤層底板的高度，m；H—斷層平安防隔水煤〔巖〕柱的寬度，m。aHa值應(yīng)當根據(jù)礦井實際觀測資料來確定，即通過總結(jié)本礦區(qū)在斷層附近開〔巖〕柱厚度〔M〕的比值〔Ts=p/M〕，并將各點之值標到以Ts=p/M為橫軸，sTs—臨界突水系數(shù)，MPa／m；大于平安煤柱的高度〔Ha〕的計算值，計算結(jié)果應(yīng)大于20m。其計算公式為H根據(jù)以上兩種方法計算的結(jié)果，取用較大的數(shù)字，計算結(jié)果應(yīng)大于20m。大于平安煤柱的高度〔Ha〕時即可,計算結(jié)果應(yīng)大于20m。大于或等于40m。Hli—導(dǎo)水裂縫帶上限;H1、H2、H3—各煤層底板以上的靜水位高上限巖柱寬度；L—上層煤防水煤柱寬度；L,L—下層煤防水煤柱寬度yHH1syH—煤層底板以上的靜水位高度，m;Hli—導(dǎo)水裂縫帶最大值，m；Ts—水壓與巖柱寬度的比值，可取1。Ha、Has、Hax-平安防水巖柱厚度；Hli-導(dǎo)水裂縫帶上限；p—底板隔水層承受的1+h21+h2+h31+h2+h4厚和傾角等因素的實測參數(shù)，其統(tǒng)計范圍工作面斜長30～200m，采深100~h1=0.8式中：h1—底板采動導(dǎo)水破壞帶深度，m；L—壁式工作面斜長，m。式中：H—開采深度，m；123456789工作面地點峰峰二礦2701面峰峰三礦3707面鶴壁三礦井陘三礦井陘一礦開灤趙各莊礦H(m)844499M(m)60+70破壞帶深度>1098協(xié)調(diào)面開采對拉面開采壞達24m斷層破壞帶深度＜7m4m，破壞深度約6m采一分層包括頂部煤23m含8m煤且底板原生裂開灤趙各莊礦8m煤折合巖石底板約H—采深，m；L—壁式工作面斜長，m；R—巖體抗壓強度，一般取巖石單軸抗壓強度cPR—裂縫擴展半徑，一般取40～50m；式中：Pb—使巖體破裂時的臨界水壓力，MPa；h—作用于巖體的最小程度主應(yīng)力，MPa；H—作用于巖體的最大程度主應(yīng)力，MPa；T—巖體的抗拉強度，MPa；P—巖體孔隙中的水壓力，MPa。0h2=P/Z密實程度不同，其阻水才能變化很大，按弱強度充填物試驗地點開灤趙各莊礦樣深度434m開灤趙各莊礦取樣深度粉砂巖鋁土巖12121211123(MPa/m)平均阻水(MPa/m)平均阻水(MPa/m)現(xiàn)場鉆孔水破裂半徑R取43m壓水力壓裂開灤趙各莊41070m開灤趙各莊4122451121234取樣深度約壓水力壓裂試驗?zāi)M焦作九里山礦取樣深度約300m試驗地點峰峰二礦峰峰三礦峰峰三礦王鳳礦小青煤絞車道王鳳礦小青煤南五巷上山王鳳礦一坑采動破壞帶砂質(zhì)泥巖充填在古陷落鋁土泥巖壓水孔間距1(MPa/m)鶴壁一礦巖鋁土泥巖t式中：h2—底板阻水帶厚度，m；h1—底板采動導(dǎo)水破壞帶深度，m；γ—底板巖層平均容重，MN/m3；P—作用于該區(qū)底部的水壓，MPa；式中：L—壁式工作面斜長，m；L—沿推進方向工作面老頂初次來壓步距，m。y奧灰頂部充填充填特征有粘土充填裂隙粘土或鈣質(zhì)充填裂隙部分充填粘土充填含水差后期沉積城 TsPM式中:T—突水系數(shù)，MPa/m；sp—底板隔水層承受的水壓，MPa；M—底板隔水層厚度，m；MPa/m。突水系數(shù)(突水系數(shù)(MPa/m)P2P2P2P2PP2P＞PjP＞PjpL2式中：p—底板隔水層可以承受的平安水壓，MPa；L—巷道寬度，m；Y—底板隔水層的平均重度，MN/m3；K—底板隔水層的平均抗拉強度，MPa。ps式中：M—底板隔水層厚度，m；p—平安水壓，MPa；Ts—臨界突水系數(shù)，MPa/m。MPa/m計算，隔水層完好無斷裂構(gòu)造破壞地段按0.1MPa/m計算。L——巷道底板寬度〔m〕；ppM式中Ts—突水系數(shù)〔MPa/m〕;P——底板隔水層承受的水壓〔MPa〕;M——底板隔水厚度〔m〕。適用于回采工作面。就全國實際資料看，底板受構(gòu)造破壞塊段突水系數(shù)一般不大于0.06MPa/m，正常塊段不大于0.1MPa/m。rαLBPⅠLPHBlγβLEBPBLEC40C45C50C55C60C65C70C75C85C15C25C35C30C200fdB—閘門墻體前、后巷道凈寬，m；L—一段閘門墻體長度，m；0cc—素混凝土的軸心抗壓強度設(shè)計值，MPa。其值由混凝土軸心抗壓強度P—防水閘門硐室設(shè)計承受的水壓，MPa；H—閘門墻體前、后巷道凈高，m；L—閘門墻體長度，m。L=Li+L0t—混凝土軸心抗拉強度設(shè)計值，MPa；0S—防水閘門硐室最大掘進斷面積，m2；2S—閘門墻體前、后巷道凈斷面積，m2；h3—閘門墻體前、后巷道墻高，m；取60°~70°;γ一般取20°。0式中：F—硐室迎水端受水壓作用總面積，m2；1F—硐室計算的承壓面積，m2；2[τ]—混凝土允許抗剪強度，t/m2；E—閘門墻體嵌入圍巖深度，m；P—防水閘門硐室設(shè)計承受的水壓，MPa；q—防水閘門上的均布載荷，t/m2；x—硐室所需配筋范圍，m；1.按正常涌水量計算：Q1=24Qc/202.滿足最大涌水量所需的排水才能：Q2=24Qmax/20式中Qmax—最大涌水量。5.礦井總排水才能計算：Q=Q1+Q3+Q41.按水泵排水才能的利用率確定最小排水才能：Q5=KQ6/nQ6—最大突水量。2.按挪動泵條件確定最小排水才能：Q5=Q7+Q8式中Q7—其它水泵的排水才能；Q7=KQ6/n1Q8—為停頓運轉(zhuǎn)的水泵排水才能。H=K1(HX+HP)XH—水泵的排水高度(m)；P式中QB—水泵的流量(m3/h)；1.正常涌水量排水時間計算：T=QC/nQB式中QC—礦井正常涌水量；QB—水泵的流量m3/h。2.搶險恢復(fù)排水時間計算：T=Q靜/(nQB－Q動)式中Q—各排水階段的靜水量(m3/h)；靜動V=2(Q+3000)Q—礦井正常涌水量(m3/h)。Q=V/t公式Q=FH/t式中F—水養(yǎng)(窩)子斷面積m2；H—水位上升高度；K—流速系數(shù)。=2h=h算時再加15%系數(shù)。為了方便，一般編制1、新礦井〔采區(qū)、工作面〕2、舊礦井新采區(qū)〔工作面〕3、礦井〔采區(qū)、工作面〕范圍的長、寬比值較小時r20“大井〞引用半徑估算公式不規(guī)那么圓形=0.59aK—含水層浸透系數(shù)；1Q—預(yù)計礦井〔采區(qū)、工作面〕的涌水量；Q—礦井〔采區(qū)、工作面〕的涌水量；10101n—與地下水流態(tài)有關(guān)的系數(shù)，n=1～2；h—潛水含水層原始厚度或從程度隔水底板記起的原始水位值；M—承壓含水層的厚度；0理論公式：V=π/4×D2HkV-水泥漿體積m3