【正文】 雙系數(shù) ” 和 “ 三級(jí)判別 ” 綜合分析，即可繪制帶壓開(kāi)采技術(shù)的最重要圖件 “ 帶水頭壓力開(kāi)采評(píng)價(jià)圖 ” 。 注：這些參數(shù)由煤礦提供或在做地質(zhì)分析時(shí)取得。 帶壓系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)方法 依據(jù)文獻(xiàn) [10]上帶壓系數(shù)公式， MPT? 其中： P 為煤層承受 （安全 ？ ） 的水頭壓力； M 為 煤層的隔水層厚度。其次 是所處的地理位置，一是煤礦平面位置與附近井、泉、河水的關(guān)系，一般離井、泉、河水近，且水利關(guān)系密切，側(cè)向補(bǔ)給來(lái)源大，則礦坑涌水量就大，反之則小 ； 二是開(kāi)采煤層與當(dāng)?shù)厍治g面及區(qū)域地下水位關(guān)系，一般是位于當(dāng)?shù)厍治g面和區(qū)域地下水位以下，且補(bǔ)給關(guān)系密切，則涌水量大，反之則小 ； 三是與當(dāng)?shù)亟邓?、入滲系數(shù)大，降水可直接轉(zhuǎn)化為礦井水，煤層開(kāi)采后導(dǎo)水裂隙帶影響到地面，則礦井涌水量就大，且季節(jié)性變化明顯，反之則小。第四，當(dāng)?shù)V井開(kāi)采進(jìn)入末期 (停采 )，在其影響范圍內(nèi)，礦坑涌水量變小到幾乎沒(méi)有。在初期礦井開(kāi)采面積與涌水量有相互增長(zhǎng)的規(guī)律，當(dāng)開(kāi)采達(dá)到一定深度后，無(wú)論開(kāi)采面積是否增加，涌水量將基本保持不變，部分礦井還隨著開(kāi)采深度的增加，向相反的方向發(fā)展。當(dāng)煤礦開(kāi)采處于末期時(shí)，礦井水文地質(zhì)變化不明顯，開(kāi)采量也進(jìn)入較穩(wěn)定的時(shí)期，礦井涌水量相對(duì)比較平穩(wěn) [5]。 （ ） 灰色預(yù)測(cè)模型 灰 色 理 論 認(rèn) 為 一 切 數(shù) 據(jù) 都 有 規(guī) 律 。筆者選取母小波基函數(shù)構(gòu)成隱含層結(jié)點(diǎn)，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)為 461。 在實(shí)際應(yīng)用中，為了預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確度，數(shù)據(jù)去噪、缺失值處理是很重要的一環(huán)。 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 5 1 050510152025時(shí)間 /月相對(duì)誤差/%0 10 20 30 40 5002468時(shí)間 /月相對(duì)誤差均方差 圖 23 50次仿真結(jié)果分析 （ 3）討論 由圖 21，圖 21，圖 23 中，可以看出，在 45月份，由于原始數(shù)據(jù)規(guī)律性不強(qiáng)，所以無(wú)論是灰色、還是 BP網(wǎng)絡(luò)、 GNNM(1,1)、小波神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，預(yù)測(cè)結(jié)果相對(duì)于其它月份的準(zhǔn)確率都要低一些。由于權(quán)值、閾值隨機(jī)初始化，筆者連續(xù)仿真 50次，得到的預(yù)測(cè)結(jié)果如圖 22所示。 用公式 (1)分析選取的 384個(gè)數(shù)據(jù)，如圖 12所示，明顯很符合煤礦的涌水量真實(shí)情況。開(kāi)采初期開(kāi)采量與涌水量一般具有較好的正相關(guān)性，雖然開(kāi)采初期隨著含水層頂板不斷被打開(kāi)，涌水量會(huì)發(fā)生跳躍式增長(zhǎng)，但在較長(zhǎng)的時(shí)間段內(nèi)開(kāi)采量與涌水量仍然表現(xiàn)出較好的正相關(guān)性。但到開(kāi)采中期，這種關(guān)系就不明顯了，即降水增加，涌水量增加很少或不增加 [2]。其次，當(dāng)?shù)V井開(kāi)采進(jìn)入中期以后，一般不會(huì)大面積揭露新的含水層，由于開(kāi)采時(shí)間增長(zhǎng)，含水層水位不斷降低，以礦井為中心的降落漏斗趨于穩(wěn)定，部分含水層為無(wú)壓，礦井涌水量靠滲入補(bǔ)給，處于補(bǔ)、徑、排平衡狀態(tài)。 影響涌水量的條件 煤礦 涌水量也受多種條件影響，主要有： （ 1） 水文地質(zhì)條件對(duì)涌水量的影響 [1] 礦井水文地質(zhì)條件是影響礦井排水量的關(guān)鍵因素，其中包括含水層厚度、富水性、節(jié)理、裂隙、巖溶發(fā)育程度和補(bǔ)給來(lái)源。 軟件實(shí)現(xiàn) 擬實(shí)現(xiàn)方法，依靠 matlab 強(qiáng)大的計(jì)算機(jī)能力，計(jì)算結(jié)果，傳給 C函數(shù)， C與 GIS 融合，動(dòng)態(tài)生成底板保護(hù)層破壞深度等值線圖。在計(jì)算保護(hù)層破壞深度時(shí)，主要考慮無(wú)明顯損傷底板破壞深度、明顯損傷底板破壞深度兩部分。它是真正具有阻抗水頭壓力能力且起安全保護(hù)作用的部分。 1.“ 五圖 ” 概念和意義如下： 第一圖 ： 在工作面回采過(guò)程中，由于礦壓等因素綜合作用的結(jié)果，在煤層底板產(chǎn)生一定深度的破壞，這種破壞后的巖層具有導(dǎo)水能力，故稱(chēng)之為 “ 導(dǎo)水破壞深度 ” ，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算可以獲得該值的分布狀況。） 巖石抗壓強(qiáng)度 （ MPa） 巖石名稱(chēng) 頂板管理方法 冒落帶最大高度 m 導(dǎo)水裂隙帶（包括冒落帶最大高度） m 0~54 40~60 輝綠巖、石灰?guī)r、硅質(zhì)石英巖、礫巖、砂礫巖、砂質(zhì)頁(yè)巖等 全部 陷落 ?cH M)5~4( ?fH 100 ??n M 20~40 砂質(zhì)頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖 、頁(yè)巖等 全部 陷落 ?cH M)4~3( ?fH 100 ??n M 20 風(fēng)化巖石、頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖、粘土巖、第四系和第三系松散層等 全部 陷落 ?cH M)2~1( ?fH 100 ??n M 55~85 40~60 輝綠巖、石灰?guī)r、硅質(zhì)石英巖、礫巖、砂礫巖、砂質(zhì)頁(yè)巖等 全部 陷落 ?fH ??h mh 40 砂質(zhì)頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖 、頁(yè)巖、粘土巖、風(fēng)化巖石、第三系和第四系松散層等 全部 陷落 ?cH ?fH 100 ??h mh 注：①表中： M — 累計(jì)采厚， m ； n — 煤分層層數(shù)； m — 煤層厚度， m ； h — 采煤工作面小階段垂高， m 。 軟件實(shí)現(xiàn)： 依據(jù)所選 GIS 軟件提供的功能，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后確定 。 第二步： 建構(gòu)判斷矩陣 。因此，礦區(qū)的基礎(chǔ)地質(zhì)資料非常重要。有條件的礦井可以應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)，進(jìn)行導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育 高度、疏干水量和地下水流場(chǎng)變化的模擬和預(yù)測(cè)。因此，認(rèn)清煤礦頂板、底板涌、突水問(wèn)題的現(xiàn)實(shí)狀況，研究其預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)方法，采取有效的防治措施，對(duì)于確保煤礦安全生產(chǎn)，保障我國(guó)煤炭工業(yè)持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。 礦井防水救護(hù)設(shè)備不足 ,設(shè)計(jì)泵房的最大排水量與可能出現(xiàn)的最大涌水量相差太大。 開(kāi)采條件下 ,礦區(qū)地下水雖經(jīng)長(zhǎng)期排水疏干 ,但穩(wěn)定的排水降落漏斗始終未完全形成 ,降落漏斗的浸潤(rùn)曲線陡、水力坡度大 ,因此對(duì)礦床開(kāi)采有嚴(yán)重威脅的主要含水層的地下水 ,基本未受礦山排水影響 ,潛水位或承壓水位基本未變 ,相對(duì)于生產(chǎn)巷道 ,仍有很大的水位差、壓力差 ,對(duì)采礦井巷仍存在很大威脅。 人為條件 目前 ,我國(guó)煤礦管理水平、生產(chǎn)技術(shù)和災(zāi)害防治能力還比較差 ,特別是礦業(yè)秩 序比較混亂 ,大量 鄉(xiāng)鎮(zhèn)和個(gè)體小煤礦 ,不僅生產(chǎn)技術(shù)水平落后 ,而且無(wú)證開(kāi)采和違規(guī)生產(chǎn)十分嚴(yán)重 ,使突水及其他礦難事故難以得到有效控制 [11,12]。 礦體頂?shù)装寤驀鷰r的含水層 ,以碳酸鹽巖的裂隙、巖溶裂隙含水層為主。大部分煤田開(kāi)采深度大 ,勢(shì)水頭壓力高 ,不僅容易誘發(fā)突水 ,而且一旦發(fā)生突水 ,就非常猛烈 [10]。有條件的礦井可以應(yīng)用數(shù)值模擬技術(shù)，進(jìn)行導(dǎo)水裂縫帶發(fā)育高度、疏干水量和地下水流場(chǎng)變化的模擬和預(yù)測(cè)。 經(jīng)社會(huì)調(diào)查、小組討論后，再 進(jìn)一步修訂本 方案 目錄 參考文獻(xiàn) ............................................................ 0 1 水害預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)概述與意義 ...................................... 1 水害預(yù)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù) ............................................... 1 2 突水災(zāi)害形成條件與發(fā)生原因 ...................................... 1 自然地質(zhì)條件 .................................................... 1 人為條件 ........................................................ 2 研究的目的和意義 ...........................................