1.一种煤层顶板疏放水钻孔参数确定方法,其特征在于,包括:
耦合多孔介质地下水的渗流与管道中的管流以构建含水层-钻孔系统“渗流-管流耦合模型”;
基于所述渗流-管流耦合模型,计算在该垂高下钻孔不同仰角疏放水钻孔单孔涌水量、单位长度涌水量、疏放最佳仰角以及钻孔长度。
2.根据权利要求1所述的一种煤层顶板疏放水钻孔参数确定方法,其特征在于,基于下式构建渗流-管流耦合模型:
式中,α为钻孔与含水层之间的水力传导系数,hp为钻孔内水位,hi为含水层的水位,d为钻孔直径,ρ是水的密度,μ是动力粘滞系数,τ是钻孔内壁粗糙度,l是钻孔长度,δh是钻孔内任意两点的水头损失。
3.根据权利要求2所述的一种煤层顶板疏放水钻孔参数确定方法,其特征在于,δh的计算基于下式;
式中,f是摩擦系数,l是钻孔长度,d是钻孔直径,g是重力加速度,u是地下水流速。
4.根据权利要求2所述的一种煤层顶板疏放水钻孔参数确定方法,其特征在于,地下水流态的判定基于下式;
式中:re为雷诺数,q为钻孔流量,d为钻孔直径,υ为地下水运动粘滞系数。
5.根据权利要求1所述的一种煤层顶板疏放水钻孔参数确定方法,其特征在于,还包括:采用疏放水钻孔单孔最佳长度和仰角,分别计算分析单个钻场内不同钻孔数量群孔总涌水量,进而确定单个钻场内钻孔的最优数量。