张 雷，罗 斌，杨宇鹏

(1.中煤华昱元宝湾煤业有限公司， 山西 朔州 036999； 2.中国矿业大学 资源与地球科学学院， 江苏 徐州 221116； 3.海口国家高新区国际投资咨询管理有限公司， 海南 海口 570300)

国内外学者在矿井涌水量的计算上研究比较充分，包括水文地质比拟法也称为类比法[1]，回归分析法[2]，模糊数学评价法[3]，灰色理论法[4]，BP人工神经网络法[5]，时间序列分析法[6]，数值模拟法[7]，大井法[8]等。在生产实际中，往往通过现场测量进行实际涌水量的计算，观测方法很多, 但由于一些客观原因, 很多矿井没有配备专业测量仪器或者受限于井下环境观测仪器用不到。本文通过比较7种人工观测涌水量方法的优缺点，根据现场实际可选择适宜的观测法，以提高矿井涌水量的观测精度。

1 观测方法

1.1 量桶容积法

容器一般用量桶或水桶,为了减少测量误差, 计量容器的充水时间不应小于5～10 s. 流量计算公式为：

Q=V/t

(1)

式中,V为容器的容积,m3；t为充满容器的时间，s；Q为涌水量，m3/h.

1.2 巷道容积法

在巷道里设置水位尺，t1时刻和t2时刻在水位尺上各读取一个水位数据，然后算出体积差，通过单位时间内体积的变化就可以计算出进入巷道的水量。当充水剖面为一个直角三角形时(图1)，计算方法为：

图1 巷道容积法示意图

(2)

式中，a1、a2为t1、t2时刻水位的高度,m；b1、b2为t1、t2时刻水面的长度, m；t为t1、t2时刻的时间差，h;c为巷道的宽度，m；Q为水量，m3/h.

1.3 水泵排量法

利用水泵实际排水量和水泵运转时间, 来计算排水量为：

Q=Qn·η·t1·N/t2

(3)

式中,Q为涌水量，m3/h；Qn为水泵铭牌排水量，m3/h；η为水泵的实际效率；……