У якості останньої доцільно прийняти рівень залягання слабопроницаемих порід нижче підошви найглибшого горизонту відпрацювання. Більш точне визначення рівня підземних вод в межах блоку сітки вимагає або залучення тривимірних моделей фільтрації, або детального чисельного аналізу на підставі даних про вертикальному розподілі проникності і виробленого простору.
Рис. 4. Розташування горизонтів відпрацювання та вогнищ інфільтрації в межах шахтного поля: 1, ..., 5 - контури горизонтів відпрацювання на позначках 1 - від 75 до 210 м; 2 - від - 100 до 75 м; 3 - від - 300 до - 100 м; 4 - від - 500 до - 300 м; 5 - від - 600 до - 500 м; S - шахтний стовбур
Параметри водопровідності визначаються за формулами
, (4)
де K x і K < i align="justify"> y - значення коефіцієнта фільтрації уздовж осей Ox і Oy відповідно. При пошарової апроксимації параметра проникності інтегрування у виразах (4) замінюється відповідною сумою.
Особливістю розробленої методики є спосіб розрахунку припливу у виробки відповідно до прийнятої схематизацией підробленого масиву. Водопритік у вироблення в межах блоку ( i, j ) визначається підсумовуванням водопритоків по всіх дренируемой обріїв відпрацювання, число яких дорівнює N ij
. (5)
Величина N ij змінюється в міру розробки і дренування глибших горизонтів і в залежності від положення рівня води у шахтному стовбурі, гідравлічно пов'язаному з виробками.
Приплив води з навколишніх порід у виробки в блоці на k -м горизонті відпрацювання можна обчислити за лінійним законом
, (6)
де K w, ijk - коефіцієнт фільтрації на даному горизонті в блоці ( i, j ), S w, ijk - площа поверхні «виробітку - навколишній масив» , D H w, ijk - перепад напору у водонасичених породах навколо виробок і поверхнею стоку, L a, ijk - середня довжина шляху фільтрації з довільної точки масиву до поверхні виробок. Параметри, що входять у вираз (6), можна оцінити на основі статистичних характеристик порушеного гірського масиву.
Так, площа фільтрації S w (далі індекси i , j, k для простоти опущені) визначається наступним чином. Виходячи з наближення до циліндричної формі виробок, можна записати для обсягу порожнеч V w в межах деякого блоку-паралелепіпеда
, (7)
де l w ( r ) - довжина вироблення радіуса r , - її середнє значення для виробок всіх розмірів, p w ( r ) - щільність розподілу виробок за обсягом блоку, [ r min , r max ] - діапазон зміни радіусів виробок.
За аналогічних допущених
, (8)
де p s ( r )- щільність розподілу виробок по площі їх бічної поверхні в залежності від радіуса. Зіставляючи (2.7) і (2.8), отримаємо
. (9)
Параметри розподілів p w ( r ) і p s ( r ) можна оцінити за наявності інформації про розміри виробок в даному блоці або частині шахтного поля. При рівномірному розподілі ( p w ( r )= p s ( r )=1/( r max - r min ))
. (10)
Тоді при звичайному діапазоні радіусів виробок ( r min =0,5 м , r max =2,2 м) S w »1,32 V w . Зі збільшенням частки малих виробок числовий коефіцієнт перед V w зростає, хоча зазвичай не перевищує 2-2,5. Збільшення площі контакту «вироблення - навколишній масив» аналогічно збільшенню питомої пов...
