潜水Neuman井流模型水文地质参数最优解算方法

潜水Neuman井流模型是非稳定井流的代表性模型。该文从最优化角度出发,使用1st Opt、Mathcad、Aquifer Test等软件及人工配线法进行了参数解算及对比研究。1st Opt最优化软件不依赖于模型参数初值,求解结果为全局最优解;Mathcad及Aquifer Test求解结果为局部最优解。全局最优解优于局部最优解及手工配线解。     

基于Aquifertest软件计算灰岩矿区水文地质参数及矿坑涌水量预测

抽水试验是水文地质勘查中最常用的水文地质试验,通过抽水试验,利用Aquifertest软件计算得出水文地质参数,不仅方便快捷而且计算结果精度较高;以安徽省庐江县某灰岩矿区普查资料为依据,通过地表水文地质调查和现场抽水试验,利用软件快速计算水文地质参数,并采用大井法预测矿坑涌水量,为后续矿床开采及施工建设提供参考依据。     

多孔抽水试验求参方法分析比较

针对松散含水层求参的问题,自行设计建设野外试验场并以抽水试验资料为依据,利用Hantush-Jacob直线图解法,Theis配线法,Dupuit单孔求参法和Dupuit多孔求参法分别计算了含水层的渗透系数和给水度,通过计算均方根RMSE的误差分析方法比较了4种方法所得参数的精度。结果表明:在非稳定流求参方法中,利用Jacob直线图解法和Theis配线法计算得到的T值精度相近,Hantush-Jacob直线图解法精度更高;在稳定流求参方法中,利用多孔抽水试验数据求参比单孔求参法精度高,但也次于非稳定流求参法所得参数的精度。     

南京过江隧道浦口明挖段抽水试验分析

该文结合试验区域水文地质条件分析了抽水试验结果。利用抽水及水位恢复资料,采用几种实际应用较为广泛的求渗透系数的方法,求解试验区地层渗透系数,结果表明,在地质条件复杂区域利用解析法所求的参数误差较大,而采用数值法反演的参数精度较高且较可靠。研究区地层渗透系数取值为21.08m/d。     

侏罗纪煤田煤层底板砂岩水害特征与防治技术

为了查明侏罗纪煤田煤层底板砂岩水文地质条件进而避免水害事故的发生,通过抽水试验和放水试验,计算单位涌水量和渗透系数最大值分别为1.070 9 L/(s·m)和2.060 3 m/d,含水层富水性和渗透性较好;底板砂岩含水层在大流量长时间放水条件下具有一定的可疏性;通过水化学分析和三维荧光光谱分析可以有效区分井田内各含水层地下水水质;结合典型水害案例,揭示了底板砂岩水害的形成机理并总结其特征,提出底板砂岩含水层的防治技术。结果表明:侏罗纪煤田底板砂岩含水层水文地质条件较以往认识复杂,部分区域含水层富水性和渗透性强。煤层底板砂岩含水层对下组煤的采掘活动威胁较大,可通过注浆堵水或者疏水降压来对底板砂岩水害进行治理和防控。     

侏罗纪煤田宝塔山砂岩含水层大流量大降深放水试验

为了在抽水试验的基础上进一步查明侏罗纪煤田宝塔山砂岩含水层的水文地质特征,开展了井下放水试验,单孔放水量平均值为237.91 m^3/h,多孔放水量平均值为444.10 m^3/h,宝塔山砂岩含水层地下水位下降最大值达310 m。通过大流量大降深放水试验,计算出含水层的渗透系数和单位涌水量,确定宝塔山砂岩含水层与白垩系、煤系间、三叠系含水层存在水力联系,探查了放水试验的影响范围及观测孔水位降深规律,论证了宝塔山砂岩含水层具有可疏性。基于宝塔山砂岩含水层水文地质特征,提出了下组煤开采底板砂岩水害防治方案。研究结果表明:井下大流量大降深放水试验可以最大程度激发含水层地下水位降深,有效弥补地面抽水试验的不足,在各含水层水力联系、疏放水影响范围和含水层可疏性评价方面得到的研究成果,可以作为矿井底板砂岩水害防治的依据。     

某矿山深部承压含水层水文地质参数的计算

针对某矿山深部承压含水层的大型非稳定流抽水试验,利用Aquifertest软件中的泰斯标准曲线配比法和Cooper-Jacob直线图解法分别计算了含水层水文地质参数,并对2种计算结果进行对比分析,以验证计算结果的有效性,并通过计算结果,科学合理地选择含水层的水文地质参数。     

AquiferTest软件与人工配线法计算矿区水文地质参数

依据《地下水动力学》中的Theis理论，针对矿区SDK304孔带观测孔的大口径非稳定流抽水试验，分别采用人工配线法和AquiferTest软件分析计算了抽水孔区域的承压含水层水文地质参数，确定了该区域承压含水层导水系数、渗透系数和贮水系数。通过2种分析计算过程及结果的对比分析，在矿区抽水试验分析处理过程中，AquiferTest软件相比于人工配线法，具有快速、高效、准确以及受人为因素影响小的优点。     

煤层底板厚层砂岩含水层可疏性综合评价

为了指导煤层底板砂岩水害的防治工作,需要对含水层的可疏性进行合理评价。结合典型矿井的水文地质条件和水害案例,对水文地质钻孔抽水试验资料进行分析,初步评价了底板砂岩含水层具有可疏性。采用大流量大降深放水试验,对观测孔水位单位时间内的变化曲线斜率进行研究,底板砂岩含水层疏降快,恢复慢,增加放水量可有效加快含水层水位的疏降,多孔大流量疏放水可以最大程度上激发地下水流场的变化,在一定范围内对底板砂岩含水层进行疏水降压,可以持续降低地下水水位;单孔放水和多孔放水过程中水位恢复时间分别占放水时间的77.92%和86.21%,而水位仅分别恢复了最大降深的39.11%和46.56%,说明了含水层水位易疏降,难恢复。根据对放水孔的水量和水压变化情况分析,长时间疏水降压会使水量逐渐减小,并产生大幅降深,证明底板砂岩含水层补给条件一般。结合井田地层和构造条件,提出底板砂岩含水层位于相对较为封闭的隔水空间有利于疏水降压。结果表明:利用抽水试验和放水试验资料,从含水层水位单位时间变化速率、抽水和恢复水位曲线、放水孔水压变化和含水层边界条件等方面,可以对底板厚层砂岩含水层可疏性进行综合评价。     

低渗透砂岩铀矿床水文地质参数确定方法探索

提出将注水试验视为"反抽水"的假设,尝试将抽水试验的配线法运用到注水试验的数据处理中,在渗透性差、抽水量小等开展抽水试验困难的砂岩铀矿床进行注水试验可获取较为准确的水文地质参数。以新疆某铀矿床注水试验为例,将"反抽水"配线法和水位恢复法二者的计算结果进行对比,结果表明,利用"反抽水"假设法计算主含矿含水层的水文地质参数是可行的。     

迭代法在求解水文地质参数中的应用

众所周知,在用非稳定流抽水试验资料求解水文地质参数时,图解法和试算法都因计算速度慢,人为影响因素大,计算精度难以保证等原因,严重影响了这一方法的推广和应用,而以迭代法应用计算机计算来求解水文地质参数,则取得较好的效果.     

基于抽水试验的水文地质参数计算方法对比与探讨

以三门湖抽水试验为例,对几种工作中常用抽水试验求参方法进行了初步比较与探讨。野外水文地质抽水试验参数求取方法主要有基于稳定井流理论的裘布依模型和基于非稳定流理论的泰斯模型,传统的裘布依井流公式计算方法简单,但需对含水层结构进行高度概化,水文地质参数计算结果与实际情况偏差较大;非稳定流计算方法数学模型更严密,求参准确性相对较高,但计算过程较为复杂,对试验数据精度要求较高。     

侏罗系煤田宝塔山砂岩含水层疏放水可行性研究

为了论证侏罗系煤田底板宝塔山裂隙砂岩含水层疏放可行性,选取宁东碎石井矿区灵新煤矿为例,利用井下单孔和多孔放水试验,分析了底板放水钻孔涌水量动态变化规律,评价了底板含水层放水效果和疏放可行性。结果表明:放水孔初期涌水量较大,经一周左右时间流量明显逐渐降低并趋于稳定;放水稳定时刻,形成以放水孔为中心的降落漏斗,且影响半径较大(均大于700m),各孔水压明显降低;由单孔放水到三孔叠加放水,降落漏斗形态不断扩大,影响半径逐渐增大,各孔水压逐渐降低。单孔放水阶段,FS2、G1和G2孔水压计算的底板突水系数小于正常标准(0. 1MPa/m);多孔放水阶段,FS2、JG、JF、G1和G2孔水压计算的底板突水系数小于正常标准。说明煤层底板砂岩含水层具有可疏放性,可通过底板钻孔放水实现对含水层的超前疏放,保障工作面的安全开采。     

刘桥二矿抽水试验的深入研究分析

为了查明刘桥二矿太原组灰岩对6煤层的威胁,基于地下水井流理论,对下伏太灰含水层进行了干扰非完整井群混合反向放水试验,并根据放水试验的实测数据,运用全程曲线拟合法,满足计算水位与实测水位之间的误差平方和最小,即计算的水位过程线与抽水过程的实测线达到最佳拟合,得出含水层水文地质参数的最优解。结果表明:太灰含水层区域内岩溶较发育且存在一定程度的非均一性,含水层渗透性较好,有一定的侧向补给,总体富水等级为中等富水。     

基于多含水层放水试验的顶板水可疏降性评价

为了对巷道掘进和工作面回采分别制定有针对性的防治水方案,通过对工作面顶板Ⅱ含水层和Ⅲ含水层分别开展放水试验,利用解析法计算了各含水层的水文地质参数,结合放水试验观测资料查明了Ⅱ含水层和Ⅲ含水层之间的水力联系,评价了各含水层的可疏降性。结果表明:威胁巷道掘进的Ⅲ含水层渗透性和富水性较强,同时与Ⅱ含水层的水力联系密切,巷道掘进期间Ⅲ含水层的可疏降性较差,可以采用对Ⅲ含水层注浆改造和局部疏水降压的防治水方案;与抽水试验相比,根据放水试验计算Ⅱ含水层的渗透系数较大,主要是由于钻探工艺、水跃和井损的影响,工作面在回采前可以对Ⅱ含水层采取长时间分散疏放和短时间集中疏放的防治水方案。对于顶板赋存多含水层的情况,可以利用放水试验探查工作面水害条件,评价各含水层的可疏降性,进而制定相应的防治水方案。     

惠州抽水蓄能电站输水隧洞涌水量预测

该文以惠州抽水蓄能电站输水隧洞为研究对象,通过现场试验确定计算水文地质参数,应用解析法及数值法计算输水管线的涌水量。计算结果表明:对比三种计算方法,数值法计算结果更贴合实际;在f304断层裂隙带区域,隧洞涌水量将显著增加;隧洞转折及地下厂房区域地下水流速和流量较大;在地下厂房区域,水体主要从底部及侧壁流进厂房。     

EXCEL在THEIS公式中的应用探讨

以EXCEL为载体,绘制了THEIS公式的W(u)-1/u标准曲线,并根据抽水试验资料具体操作了s-t配线法,拟合求取了水文地质参数。该方法操作简单,为水文地质野外试验绘制相关曲线以及求取水文地质参数提供了快捷途径,提高了工作效率和工作精度。     

基于大型放水试验的矿区流场演化规律模拟研究

 基于地下水井流理论,通过大型干扰井群放水试验,查明了矿区深部煤层底板太灰含水层的富水性、补径排条件及其和下伏奥灰含水层的水力联系,在此基础上运用FEFLOW软件对本次大型干扰放水试验进行了数值模拟计算,与解析解互相对比、验证,克服了构造复杂矿区解析法适用的局限性。综合结果表明太灰含水层径流条件较好,岩溶相对发育,且富水性不均一,与下伏奥灰水水力联系极其微弱,区内孟口断层阻水有差异性,自北向南部隔水性变差。研究结果可对矿区防治水规划、设计及配套工程提供依据。     

基于微水振荡试验资料确定含水层渗透系数

岩土体渗透性参数是评价地下水资源,研究地下水运动规律的重要水文地质参数。微水试验相较于传统的测试方法是一种现场快速测定岩土体渗透性参数的方法,其试验时间短,对地下水及周边环境影响甚微,具有广泛的应用前景。该文采用两种微水试验的Kipp(1985)模型和Cooper(1967)模型对现场试验结果进行了计算分析,并将计算结果与传统抽水试验成果进行对比分析,两种试验成果拟合较好,表明微水试验测试方法可用于测定介质的渗透系数。     

浅谈配线法在水文地质求参中的应用

本文以义安矿简易放水实验为实例,对该次放水试验进行了资料整理并采用配线法求取了试验区域的相关水文地质参数,力求准确的求出参数;通过对计算结果的分析对试验区水文地质条件进一步了解。