【摘要】：孔莊礦近幾年由于礦井開(kāi)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(duì)礦井生產(chǎn)產(chǎn)生威脅。因此有必要對(duì)孔莊礦灰?guī)r含水層進(jìn)行地下水?dāng)?shù)值模擬研究,從而為礦井開(kāi)采提供可靠的理論依據(jù),大大降低了礦井水害問(wèn)題及安全生產(chǎn)事故的發(fā)生。基于國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究及孔莊礦自然地理、水文氣象、社會(huì)經(jīng)濟(jì)、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(guò)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(shí)別期,2013年1月至2014年1月作為模型的驗(yàn)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(guò)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(duì)灰?guī)r含水層進(jìn)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(wèn)題,同時(shí)進(jìn)行邊界條件概化及源匯項(xiàng)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(guò)對(duì)灰?guī)r含水層模型進(jìn)行識(shí)別得出觀測(cè)孔實(shí)際水位和計(jì)算水位的絕對(duì)誤差,研究區(qū)共有5個(gè)長(zhǎng)觀測(cè)孔共有65個(gè)節(jié)點(diǎn),其中有73.9%的節(jié)點(diǎn)誤差小于0.5m,26.1%的節(jié)點(diǎn)誤差大于0.5m,同時(shí)計(jì)算流場(chǎng)與實(shí)際流場(chǎng)的擬合程度較好,計(jì)算流場(chǎng)基本上反映了灰?guī)r含水層的地下水的流動(dòng)與趨勢(shì)。由此可見(jiàn)孔莊礦灰?guī)r含水層識(shí)別模型所對(duì)應(yīng)的水文地質(zhì)模型與實(shí)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(xiàng)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(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：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(guò) GMS 軟件中的相關(guān)模塊建立研究區(qū)三維地層實(shí)體模型。利用已有水文地質(zhì)資料進(jìn)行研究區(qū)邊界條件概化、含水層概化及源匯項(xiàng)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(guò)MODFLOW 模塊建立地下水?dāng)?shù)值模型，運(yùn)行模型得出結(jié)果，最后通過(guò)對(duì)觀測(cè)孔計(jì)算水位與實(shí)際水位進(jìn)行擬合及地下水流場(chǎng)擬合，并進(jìn)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(xiàn)】

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1 郭輝;;基于GMS的三維地質(zhì)模型的建立[J];黑龍江水利科技;2015年09期

2 苗世超;劉偉;;基于GMS的巍山煤礦煤系上伏含水層地下水?dāng)?shù)值模擬[J];煤炭技術(shù);2015年07期

3 楊紅衛(wèi);周旭東;楊濤;王建群;;基于Landsat遙感技術(shù)的丘陵—平原混合地區(qū)流域水文模型在秦淮河流域的應(yīng)用[J];水電能源科學(xué);2014年11期

4 李治邦;張永波;;Visual Modflow在煤礦開(kāi)采地下水?dāng)?shù)值模擬中的應(yīng)用[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2014年04期

5 楊靜靜;;關(guān)于環(huán)境地質(zhì)、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)問(wèn)題的研究[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2013年25期

6 姜尚X;李飛;陳立峰;;遙感技術(shù)在分布式水文模型中的應(yīng)用研究進(jìn)展[J];水資源與水工程學(xué)報(bào);2013年01期

7 殷曉曦;陳陸望;林曼利;劉鑫;桂和榮;;采動(dòng)影響下任樓煤礦地下水流三維數(shù)值模擬[J];合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2013年01期

8 宋業(yè)杰;;GMS在礦井涌水量預(yù)測(cè)中的應(yīng)用[J];煤礦開(kāi)采;2011年01期

9 荊平;賈海峰;;流域地下水質(zhì)評(píng)價(jià)的GIS與模型集成分析[J];長(zhǎng)江流域資源與環(huán)境;2009年03期

10 劉繼朝;范乃英;;GMS在沿黃水源地水資源勘察中的應(yīng)用研究[J];人民黃河;2008年06期

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1 唐文元;海河流域平原區(qū)淺層地下水?dāng)?shù)值模擬[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2007年

2 劉猛;傍河水源地地下水?dāng)?shù)值模擬研究[D];河海大學(xué);2006年

本文編號(hào)：2723483