本文關(guān)鍵詞：德州地區(qū)地下水流場參數(shù)反演及地層蠕變效應(yīng)分析研究　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：長期過量抽取地下水導(dǎo)致補給量不足,造成地下水水位長時間低于正常水平形成降落漏斗引發(fā)地面沉降,給區(qū)域內(nèi)人民的生產(chǎn)生活及社會、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境的健康發(fā)展帶來嚴(yán)重影響。我國從上世紀(jì)二十年代在上海首次發(fā)現(xiàn)有沉降問題以來,到現(xiàn)在已有50多座城市出現(xiàn)了不同程度的地面沉降發(fā)生。山東省自上世紀(jì)80年代發(fā)現(xiàn)地面沉降以來,魯西北平原區(qū)地面沉降面積已超13200km2平方公里。其中尤其以德州地區(qū)最為嚴(yán)重,沉降中心位置的最大沉降量達1.2米左右,并且與冀南滄州地區(qū)的地面沉降連成一片,成為華北地面沉降中最嚴(yán)重的部分。當(dāng)前山東地區(qū)的地面沉降又兼有分布空間比較大、發(fā)展趨勢比較強、地下水超采嚴(yán)重以及成因復(fù)雜等特點。因此本文以德州地面沉降為工程背景,運用理論分析、室內(nèi)外試驗以及數(shù)值模擬等多種研究手段相結(jié)合,針對抽取地下水過程中影響流場的地質(zhì)參數(shù)及不同地層在地面沉降過程中的蠕變效應(yīng)進行分析研究,為將來采取防治措施提供依據(jù)和指導(dǎo)意見。本文研究內(nèi)容有以下幾個方面:(1)收集并整理研究區(qū)工程資料,結(jié)合地面沉降發(fā)生機理,對研究區(qū)域內(nèi)開采井的分布情況進行調(diào)查統(tǒng)計分析以及對地下水水位監(jiān)測資料進行整理和收集,對研究區(qū)現(xiàn)場鉆取的800m鉆孔所獲得的土樣進行室內(nèi)試驗以獲取影響沉降的相關(guān)地質(zhì)參數(shù)。(2)通過編制過濾地下水水頭的卡爾曼濾波程序?qū)Λ@取的觀測水頭值進行同化計算。在得到研究區(qū)相關(guān)參數(shù)值的基礎(chǔ)上結(jié)合地下水模擬軟件對當(dāng)前第三到第五三個主要含水層的滲透系數(shù)進行反演,得到各層滲透系數(shù)均值分別為1.44m/d、0.976 m/d、0.77 m/d。獲得流場參數(shù)之后對研究區(qū)地下水流場的變化進行分析,得到并繪制出當(dāng)前研究區(qū)地下水降落漏斗的示意圖。(3)在獲得地下水流場的基礎(chǔ)上運用土體流變理論對研究區(qū)地層的蠕變效應(yīng)進行分析,結(jié)合地面沉降與地下水滲流模型,對研究區(qū)抽取地下水導(dǎo)致地面沉降過程中各土層的蠕變變形量進行了計算。經(jīng)研究分析發(fā)現(xiàn)沉降過程中蠕變效應(yīng)主要發(fā)生在各個隔水層中,根據(jù)計算結(jié)果比較各層沉降量發(fā)現(xiàn)蠕變量最大的地層為第三隔水層。
[Abstract]:The long-term excessive extraction of groundwater to recharge, groundwater level caused by long time lower than normal landing funnel caused by surface subsidence to the production area of the people's life and social, economic, has seriously affected the healthy development of ecological environment. From the last century in China since 20s in Shanghai for the first time to find a settlement, it has been more than 50 city appeared different degree of ground subsidence occurred in Shandong province. Since 80s found that since the last century, land subsidence, northwest plains land subsidence area exceeded 13200km2 square kilometers. Especially in the middle area of Dezhou is the most serious, the largest settlement settlement center is about 1.2 meters, and the area of Cangzhou the ground settlement links, become the most serious settlement in north part of the ground. It has larger than the spatial distribution of land subsidence in Shandong area, The development trend is relatively strong, serious and complicated causes characteristics of groundwater overexploitation. Therefore, land subsidence in Dezhou as the engineering background, through theoretical analysis, several research methods of indoor and outdoor tests and numerical simulation combined in the analysis of the influence of geological parameters of flow field in the process of extraction of groundwater and different strata in ground subsidence process the creep effect, for the future to take preventive measures to provide basis and guidance. The contents of this paper are as follows: (1) to collect and organize the study area of engineering data, combined with the land subsidence occurrence mechanism, investigation and statistical analysis of the distribution of wells in the study area and the groundwater level monitoring data collecting and sorting 800m drilling drilling site in the study area from the soil samples of laboratory tests to obtain relevant geological parameters affecting the settlement. (2) by Calman filtering program filter head of ground water assimilation calculation to obtain the observation value. Head combined with the software for the inversion of the current third to the permeability coefficient of 53 main aquifers in the study area groundwater simulation based on relevant parameters, the permeability coefficient was 1.44m/d, 0.976 m/d, 0.77 m/d. to obtain the variation of the flow parameters of groundwater flow in the study area were analyzed, and draw the current study area groundwater funnel diagram. (3) based on the groundwater flow field using the creep effect of soil rheology theory of strata in the study area were analyzed, combined with the ground subsidence and groundwater seepage model, resulting in the soil creep in the process of land subsidence deformation was calculated in the study area of extraction of groundwater. The study found that the creep effect of the settlement process of main To occur in each aquifer, the largest stratum of the vermicular variable is found to be third aquifers according to the calculated results.

【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：P641;P642.26

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6 黃W，

本文編號：1385853