本文關(guān)鍵詞：礦井涌水對(duì)地下水流影響數(shù)值模擬研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：地下煤礦資源的開采不可避免會(huì)擾動(dòng)地下水原有系統(tǒng)的平衡,礦井生產(chǎn)過程涌水外排使地下水水位下降,特別是在我國(guó)西北內(nèi)陸地區(qū)水資源匱乏、生態(tài)環(huán)境脆弱,地下水資源是區(qū)域生活、生產(chǎn)的主要水源,也是維系區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)平衡的重要組成部分。本文以陜北錦界煤礦為工程背景,基于研究區(qū)詳細(xì)的水文地質(zhì)勘探資料及多年實(shí)測(cè)礦井涌水量資料,借助Visual MODFLOW軟件建立研究區(qū)三維水文地質(zhì)模型,預(yù)測(cè)研究區(qū)未來煤礦開采對(duì)地下水水位及水量的影響,研究結(jié)果可為井田保水采煤工作提供參考。選擇以地下水分水嶺及河流等自然邊界劃定模型模擬范圍,垂向上將模擬范圍概化為六層結(jié)構(gòu),分別建立自然狀態(tài)模型與開采狀態(tài)模型,進(jìn)行煤礦開采前后的分析對(duì)比。利用所建數(shù)值模擬模型結(jié)合水文地質(zhì)比擬法預(yù)測(cè)出不同工作面及采空區(qū)正常涌水量及最大涌水量,以抽水井形式概化煤礦開采條件得到礦井涌水對(duì)地下水水位及水量的影響結(jié)論：(1)對(duì)地下水水位的影響：自工作面探放水工作開始后,水位開始下降；當(dāng)工作面開采結(jié)束后,水位不會(huì)迅速回升,仍會(huì)有下降趨勢(shì)；待采空區(qū)涌水穩(wěn)定后,水位開始緩慢回升。研究區(qū)部分潛水含水層會(huì)被疏干,水位降深主要發(fā)生在期間開采的工作面所在位置,以工作面為中心水位降深向外逐漸減小,不同區(qū)域水位下降幅度存在差異。(2)對(duì)含水層水量交換的影響：煤礦開采會(huì)使該含水層總交換水量與自然狀態(tài)相比增加了近4倍,接受上下含水層的補(bǔ)給量明顯增大；直羅組風(fēng)化基巖含水層排向上一層的水量基本不變,而排向煤礦開采一層的水量增加近2倍；第四系潛水含水層向下排泄量增加了近0.5倍。
【關(guān)鍵詞】：礦井涌水 水文地質(zhì) 地下水?dāng)?shù)值模擬 Visual MODFLOW
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TD742
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-16
• 第一章 緒論16-21
• 1.1 研究背景及意義16-17
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀17-18
• 1.2.1 煤礦開采數(shù)值模擬研究17
• 1.2.2 研究區(qū)域相關(guān)研究現(xiàn)狀17-18
• 1.3 研究?jī)?nèi)容18-19
• 1.4 研究方法19-21
• 第二章 研究區(qū)概況21-35
• 2.1 自然概況21-24
• 2.1.1 地理位置21
• 2.1.2 地形地貌21-22
• 2.1.3 水文氣象22-24
• 2.2 地質(zhì)及煤層24-25
• 2.2.1 地質(zhì)構(gòu)造24-25
• 2.2.2 主采煤層25
• 2.3 水文地質(zhì)25-31
• 2.3.1 含水層特性25-28
• 2.3.2 相對(duì)隔水層特性28-29
• 2.3.3 地下水循環(huán)規(guī)律29-31
• 2.4 礦床水文地質(zhì)31-35
• 2.4.1 煤層與含水層關(guān)系31-33
• 2.4.2 礦井充水因素33-35
• 第三章 建立數(shù)值模擬模型35-56
• 3.1 模擬范圍及網(wǎng)格剖分35-37
• 3.2 水文地質(zhì)分層37-39
• 3.3 邊界條件概化39-40
• 3.4 源匯項(xiàng)40-42
• 3.4.1 自然狀態(tài)源匯項(xiàng)40-42
• 3.4.2 采動(dòng)狀態(tài)源匯項(xiàng)42
• 3.5 水文地質(zhì)參數(shù)概化42-49
• 3.5.1 自然狀態(tài)地質(zhì)參數(shù)42-46
• 3.5.2 采動(dòng)狀態(tài)地質(zhì)參數(shù)46-49
• 3.6 建立數(shù)學(xué)模型49-50
• 3.7 基于Visual Modflow的自然狀態(tài)模擬50-52
• 3.8 基于Visual Modflow的采動(dòng)狀態(tài)模擬52-56
• 第四章 概化煤礦開采條件56-62
• 4.1 工作面布置及開采規(guī)劃56-57
• 4.2 礦井涌水量57-61
• 4.2.1 實(shí)測(cè)礦井涌水量分析57-59
• 4.2.2 預(yù)測(cè)礦井涌水量59-61
• 4.3 煤礦開采條件概化61-62
• 第五章 煤礦開采對(duì)地下水的影響預(yù)測(cè)62-76
• 5.1 煤礦開采對(duì)地下水水位的影響62-72
• 5.2 水位隨時(shí)間變化趨勢(shì)72-73
• 5.3 煤礦開采對(duì)含水層水量交換的影響73-76
• 第六章 結(jié)論與展望76-78
• 6.1 結(jié)論76-77
• 6.2 展望77-78
• 參考文獻(xiàn)78-82
• 攻讀碩士期間的學(xué)術(shù)活動(dòng)及成果情況82

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