【摘要】：孔莊礦近幾年由于礦井開采深度的增加,深度的增加導(dǎo)致了地下水壓力逐漸增大,灰?guī)r含水層中的四灰水順著裂隙、斷裂構(gòu)造帶涌入礦井,從而對礦井生產(chǎn)產(chǎn)生威脅。因此有必要對孔莊礦灰?guī)r含水層進行地下水?dāng)?shù)值模擬研究,從而為礦井開采提供可靠的理論依據(jù),大大降低了礦井水害問題及安全生產(chǎn)事故的發(fā)生�；趪鴥�(nèi)外相關(guān)研究及孔莊礦自然地理、水文氣象、社會經(jīng)濟、水文地質(zhì)條件等,采用GMS軟件建立研究區(qū)地下水流模型,包括水文地質(zhì)層的三維立體可視化模型和數(shù)值模型。首先利用GMS軟件中的TIN和SOLID模塊建立了研究區(qū)三維立體地層模型,其次通過MODFLOW模塊建立了研究區(qū)灰?guī)r含水層地下水?dāng)?shù)學(xué)模型。以2012年1月至2013年1月作為模型的識別期,2013年1月至2014年1月作為模型的驗證期確定了所建模型的可靠性。得出的主要結(jié)論與成果如下:(1)所建三維地層模型包括孔莊礦含水層模型和以8煤底板為上邊界,以灰?guī)r含水層中鉆孔揭露深度為下邊界的模擬范圍內(nèi)的三維地層模型。通過前者得出了孔莊礦含水層的空間組合關(guān)系,根據(jù)后者得出灰?guī)r含水層頂部覆蓋著較厚一層的泥巖,故將其作為灰?guī)r含水層頂部的隔水邊界,為建立灰?guī)r含水層數(shù)學(xué)模型提供了依據(jù);(2)根據(jù)礦井資料并基于MODFLOW模塊對灰?guī)r含水層進行概化,將孔莊礦灰?guī)r含水層概化為非均質(zhì),各向同性的三維非穩(wěn)定流問題,同時進行邊界條件概化及源匯項的處理,建立孔莊礦灰?guī)r含水層水文地下水?dāng)?shù)值模型;(3)通過對灰?guī)r含水層模型進行識別得出觀測孔實際水位和計算水位的絕對誤差,研究區(qū)共有5個長觀測孔共有65個節(jié)點,其中有73.9%的節(jié)點誤差小于0.5m,26.1%的節(jié)點誤差大于0.5m,同時計算流場與實際流場的擬合程度較好,計算流場基本上反映了灰?guī)r含水層的地下水的流動與趨勢。由此可見孔莊礦灰?guī)r含水層識別模型所對應(yīng)的水文地質(zhì)模型與實際水文地質(zhì)模型是基本吻合的,邊界概化較為合理,源匯項處理較正確,參數(shù)分區(qū)較為合理,參數(shù)基本正確。
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：P641
【圖文】：

數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，從研究區(qū)的水文地質(zhì)條件出發(fā)，通過 GMS 軟件中的相關(guān)模塊建立研究區(qū)三維地層實體模型。利用已有水文地質(zhì)資料進行研究區(qū)邊界條件概化、含水層概化及源匯項的處理，確立研究區(qū)灰?guī)r含水層水文地質(zhì)概念模型，通過MODFLOW 模塊建立地下水?dāng)?shù)值模型，運行模型得出結(jié)果，最后通過對觀測孔計算水位與實際水位進行擬合及地下水流場擬合，并進行擬合分析得出結(jié)論，其技術(shù)路線如圖 1 所示。

大屯礦區(qū)交通位置示意圖

【參考文獻】

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本文編號：2723483