礦井水對(duì)煤礦開采有重要的影響,不僅影響礦山的開采成本,甚至對(duì)煤礦的安全開采,形成威脅。研究區(qū)內(nèi)煤層在開采過程中曾發(fā)生突水事故,造成煤礦停產(chǎn),突水水源來自于寶塔山砂巖含水層。為確保煤礦安全開采,本文以寶塔山砂巖含水層為研究對(duì)象,對(duì)本礦擬開采的18煤層某工作面進(jìn)行涌水量模擬計(jì)算,預(yù)測(cè)該工作面的底板涌水量。針對(duì)目標(biāo)含水層的地下水流特點(diǎn)概化出該含水層為承壓、非均質(zhì)、各向異性三維非穩(wěn)定的滲流模型,通過滲流模型建立了相對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)模型。對(duì)含水層邊界、水力聯(lián)系和補(bǔ)徑排等條件概化,建立起水文地質(zhì)概念模型。通過對(duì)研究區(qū)進(jìn)行區(qū)域離散化處理、滲透系數(shù)分區(qū)以及輸入初始水文地質(zhì)參數(shù),建立了研究區(qū)的數(shù)值模型。通過對(duì)研究區(qū)參數(shù)的調(diào)整、觀測(cè)孔數(shù)據(jù)的擬合確立了符合實(shí)際水文地質(zhì)條件的數(shù)值模型。根據(jù)18煤底板水頭壓力值以及突水系數(shù)公式計(jì)算,得出正常塊段臨界水位在+916.481m,受構(gòu)造破壞的塊段臨界水位在+816.491m。通過模擬軟件Visual Modflow對(duì)研究區(qū)某工作面進(jìn)行底板涌水量數(shù)值模擬運(yùn)算,經(jīng)模擬計(jì)算其結(jié)果分別為573.49m³/h、742.003m³/h。大井法... 

【文章來源】：河北工程大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

交通位置圖

圖 2-2 區(qū)域高差示意圖Fig.2-2 Regional elevation sketch由于地理位置的原因，該地區(qū)有明顯的季節(jié)性變化；每年降水量較少，于 150mm 以內(nèi)，最大降水量?jī)H為 299.1mm，但相比降水量，蒸發(fā)量較71mm，每年的 7—9 月份是集中降水的時(shí)間，占全年降水的 60—75%，降率較大；該地區(qū)氣溫變化較大，夏季氣溫最高可達(dá)到 41.4 （1953 年），溫最低可降至-28 （1954 年），根據(jù)最近研究在 1970—1980 年后氣溫回，降水量也大幅度增強(qiáng)；春季和秋季兩個(gè)季節(jié)是強(qiáng)風(fēng)期，根據(jù)風(fēng)力等級(jí)地區(qū)最大可達(dá)到 8 級(jí)，大多數(shù)處于 4—5 級(jí)之間，風(fēng)向主要是北及西北，其他月份，在 3—5 月春季沙塵暴天氣頻發(fā)；無霜期短，約為 4 個(gè)多月，物生長(zhǎng)不利，每年 10 月到下一年 3 月下旬為冰凍期，最大凍土深度為 1968 年），一般為 0.5—1.0m。研究區(qū)與銀川地震帶相鄰，由于構(gòu)造原因該地區(qū)地震活動(dòng)較強(qiáng)、頻繁度 1980—1990 年間，共發(fā)生多次地震，震級(jí)在 5.3—5.5 之間。地震動(dòng)峰值在 0.10—0.20g，根據(jù)國(guó)家地震局出版《中國(guó)地震烈度區(qū)劃圖》標(biāo)明，地震

于本文所概化的地下水流動(dòng)模型為非穩(wěn)定流模型，須設(shè)置模擬的時(shí)間時(shí)間步長(zhǎng)。根據(jù)所概化的邊界條件以及模擬區(qū)范圍，將模擬期初始時(shí)刻的觀測(cè)數(shù)值作為初始水頭。值模型研究區(qū)離散化究區(qū)離散化就是將研究區(qū)進(jìn)行三維剖分，剖分成若干個(gè)輔助網(wǎng)格，如圖研究區(qū)含水層概化的層數(shù)，將研究區(qū)進(jìn)行等層數(shù)劃分，并將每一層進(jìn)的網(wǎng)格劃分，而這些輔助網(wǎng)格則成為一個(gè)計(jì)算單元，格點(diǎn)位于輔助網(wǎng)格個(gè)輔助網(wǎng)格為均衡網(wǎng)格。每一層的長(zhǎng)用英文字母 i 來表示，寬用 j 表示 k 來表示，每一層的長(zhǎng)代表坐標(biāo)方向上的 X 軸、寬代表坐標(biāo)方向上的一個(gè)輔助網(wǎng)格長(zhǎng)度、寬度、高度用Δi、Δj、Δk 表示,當(dāng)含水層建立之后格會(huì)進(jìn)行等間距自動(dòng)剖分。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3051053