巴拉素煤矿煤炭开采对地表水的影响分析

为了探明巴拉素煤矿煤炭开采与地表径流量减少之间的关系,在对项目调查评价区水文地质条件分析的基础上,利用GMS地下水数值模拟软件建立评价区地下水数值模型,定量分析评价区内主要地表径流量随煤炭开采地下径流补给衰减变化曲线,结果表明:各河谷地下水总溢出量衰减率均小于12.00%,且在煤炭开采第49年后,地表径流量衰减明显上升,其主导因素为评价区内煤炭开采引起地表沉陷明显下降,第四系潜水水位抬升,造成无效蒸发量增大,从而造成补给地表水体水量减少。     

基于Visual MODFLOW的煤矿开采对地下水影响的数值模拟研究

为了研究该煤矿开采对研究区内地下水的影响,通过对研究区的水文地质条件的分析,构建了水文地质概念模型,并采用Visual MODFLOW软件就开采3煤层对地下水的影响进行了数值模拟研究。结果表明:3煤层开采后,潜水含水层的地下水位变化幅度较小,最大水位降深为6m;基岩裂隙含水层的地下水位降幅较大,最大水位降深为25m。     

基于GMS数值模拟的某矿床涌水量预测研究

某矿床在开采过程中遇到一定程度的涌水。为解决涌水问题,并为防治水方案提供依据,以该矿床为研究对象,通过分析矿床水文地质条件、含水层类型及特征、地下水补给径流和排泄条件、地质构造特征、水文地质试验资料和矿床开采设计资料等,对矿床水文地质条件进行了概化,对研究区水文地质单元进行了划定,采用GMS软件建立了地下水流数值模型,预测得到了-200 m以下中段的矿坑涌水量。     

弥散试验数值模拟模型在地下水环境预测的应用探究

在收集水文地质资料基础上,开展了详细的现场勘察、现场试验和水文地质条件分析,掌握了评价区环境水文地质条件。地下水环境影响预测采用水流模块耦合模块对评价去进行模拟,将模拟区概化为非均质各项异性、空间二维结构非稳定地下水水流和水质模型。通过建立地下水数值模型,设置可能出现的事故情景,针对正常工况的情景分别模拟和预测对地下水环境的影响。     

高强度采矿活动对地下水影响的数值模拟研究

为探究高强度采矿活动对地下水的影响，选取内蒙古神东煤矿区某井田为研究对象，该煤矿为平面上开采面积占比大、空间上开采尺寸大、时间上开采速度快为特点的高强度开采方式。在收集整理相关水文气象、勘测资料的基础上，利用GMS(Groundwater Modeling System)数值模拟软件建立符合研究区水文地质条件的地下水流模型，对研究区未来10年采动影响下的地下水水位及流场进行预测分析，并对地下水水均衡状态进行分析。研究结果表明：高强度采动对直罗组含水层的扰动影响最大，在开采盘区内形成了多个水位降落漏斗，降落漏斗中心水位下降幅度由第1年末的105 m增大到第10年末的351 m，该层地下水整体水位与径流条件均发生改变。高强度采动对志丹群含水层的扰动影响较小，仅在矿井上方局部位置水流场发生改变，10年间，采掘中心处水位由20 m下降至116 m。通过水均衡分析可知，地下水总补给量为357 589.74 m³/d，总排泄量为357 563.62 m³/d，误差为0.007 3%，其中降雨入渗是研究区的主要补给来源，占比51.90%，其次为河流补给，占...     

煤化工危险废物处置场渗滤液渗漏对地下水污染的预测评价

以内蒙某危险废物处置填埋场为例,通过查明危险废物处置填埋场区水文地质条件以建立水文地质模型,采用数值法预测场区渗滤液泄露后污染物在含水层中的扩散、迁移途径和迁移距离。通过预测评价可知,危险废物处置填埋场渗滤液中污染物浓度高,非正常工况下发生泄漏后对下游土壤和地下水的污染较为严重,建议采取主动控制和被动控制相结合的地下水防渗措施,建立覆盖场地的地下水长期监控系统,制定地下水污染应急预案,确保项目运行中煤化工危险废物不对地下水造成严重影响。     

基于Modflow的袁店矿太灰渗流场数值模拟

在对袁店一矿采区放水资料和水文地质条件的分析基础上,利用Modflow软件建立了103采区太原组灰岩地下水数值模拟模型。通过模型调试,地下水位实际观测结果与数值模拟计算结果拟合较好,得出了灰岩含水层在矿井疏放水过程中的水位变化及其水文地质参数,为研究区地下水流场动态变化提供合理依据。     

鄂尔多斯盆地某矿区铀煤协同开采地下水影响研究

为探明鄂尔多斯盆地铀煤开采相互影响因素及影响程度,应用地下水数值模拟系统(GMS)建立了鄂尔多斯盆地某矿区铀煤叠置区地下水三维数值模型,开展了铀煤协同开采条件下的地下水流场数值模拟预测,分析了地下水水位变化情况。研究结果表明:煤矿开采将引起区域地下水水位明显下降,使得铀矿区承压水头降低,甚至使铀矿区含矿含水层由承压状态转为无压状态,进而破坏铀矿床的地浸开采条件;地下水水位是制约该区域铀煤协同开采的关键因素;水力帷幕措施有利于该区域的铀煤协同开采。     

唐山沿海地区地面沉降科学计算与预测

通过分析唐山沿海地区水文地质与工程地质条件,对唐山沿海地区地面沉降形成机理有了新的认识。建立区内地下水降落漏斗发展趋势数学模型,并且进行模型识别;引入贮水系数概念,结合地下水降落漏斗中心水位埋深值,建立区内地下水位变化趋势数学模型;将区内年地面沉降率和地下水位埋深数学模型有机结合,建立唐山沿海地区地面沉降数值计算模型,计算结果符合区内地面沉降变形实际。 海     

矿井三维地下水数值模拟研究

以某矿井为例,介绍矿井的水文地质情况和地下水系统结构,建立三维地下水数值模拟模型,并探讨初始条件的确定以及参数的优化,以提高数值模型的模拟精度。利用数值模型对地下水涌出量进行预测,能够给煤矿开采中排水系统设计提供依据,提高煤矿开采的安全性。     

Hydrogeological Model for Groundwater Prediction in the Shennan Mining Area,China

Coal mining can seriously affect groundwater systems in aquifers that overlie the coal seam, especially in dry and water-stressed areas where protection of groundwater resources is very important. Through generalization of the hydrogeological conditions and analysis of the actual groundwater flow field in a confined weathered bedrock aquifer overlying the Shennan mining area in northern Shaanxi, a hydrogeological conceptual model and numerical groundwater flow model were established. FEFLOW finite element software was used to solve the model and dynamic groundwater data were used to validate it. The study area was hydrogeologically modeled by repeatedly adjusting the parameters. The model was then used to simulate the effect of mining on the overlying aquifer based on the mining plan for the next 5 years by adjusting the quantity of water discharged, the hydrogeological parameters of the upper water-bearing zone, the characteristics of the groundwater flow field, and the predicted water balance after 5 years. The results show that the maximum drawdown could be as high as 50 m (northeast of the Zhangjiamao Mine). A cone of depression centered on the Ningtiaota, Zhangjiamao, and Hongliulin mines will be formed that will influence more than 75% of the simulation area.     

FEFLOW在姑山采场北帮边坡防渗工程中的应用

结合姑山铁矿露天采场北帮边坡防渗工程的防渗研究,该文利用FEFLOW软件建立了该区的地下水数值模型。在此基础上,对拟修建的防渗帷幕的防渗效果进行了数值预测,分析了防渗帷幕对拦截北帮地下水的效果。同时指出防渗工程中存在的一些不足,并提出了可能引发的矿山边坡安全隐患和消除隐患的方法。最后推演了所采取的措施对防渗工程的贡献,为姑山露天采场北帮防渗工程设计提供了科学的依据和可行的解决方法。     

基于GMS的矿坑涌水量预测与环境影响分析

为了分析矿山开采过程中对矿区及其周边地下水的影响,在分析罗河铁矿矿床地质、水文地质条件的基础上,运用GMS软件对矿区地下水流进行了数值模拟分析。通过模型的识别和检验,所建立的模型能够较好反应该矿山的水文地质条件。运用识别后的模型对矿山涌水量进行了预测,并分析了矿山疏水后对周边环境的影响,为矿山环境保护与生产需水的问题提供科学依据。     

基于Visual Modflow软件的地下水污染物运移模拟研究

根据研究区的水文地质特征,利用Visual Modflow软件构建了地下水数值模型,对研究区地下水污染物运移规律进行分析,对污染物运移轨迹进行模拟与预测。预测结果表明,污染物的扩散范围由最初的近圆形向近椭圆形渐变,长轴方向与水流方向一致。污染物运移5000 d后浓度达到边界值。模拟结果为研究区的地下水环境评价和防范措施提供了科学依据。     

基于Visual MODFLOW的地下水数值模拟在地浸采铀中的应用

建立铀矿山水文地质数学模拟模型,运用国际通用的可视化标准软件Visual MODFLOW对研究区地下水进行数值模拟计算和预测,对模型进行识别及检验之后,调整了钻孔的抽注液量,优化了井场设计,提高了采铀效率。     

低渗透性铀矿床浸出过程对地下水环境影响的探讨

以钱家店地浸铀矿山钱Ⅳ试验采区为例,通过对采区外围地下水跟踪监测以及计算机数值模拟方法,对低渗透性地浸采区溶液扩散特征及其对周围地下水的影响进行了研究。现场监测以及数值模拟结果表明:在低渗透条件下,地浸溶液向采区外围的扩散范围小,扩散速度慢;在抽注平衡以及抽注比为1.003 6∶1的地浸水动力条件下,采区运行近3年,实际观测的溶液扩散范围不超过61m;保守的理论计算扩散范围不超过75m,平均扩散速度仅为0.084 3m/d。地浸采区以抽注比为1.003∶1持续运行满6年退役,溶浸液扩散范围可以被有效控制在120~130m范围之内,不会对采区外围地下水环境造成不可接受的影响。天然流场下游以及局部抽注比较小的区域是地浸溶液向外扩散的主要区域,但在地浸过程中加强对采区各局部子单元的抽注平衡调控,可以在较小的抽注比(不超过1.003∶1)的条件下,有效地控制溶液向外围扩散。     

Modeling the Effects of Phosphate Mining on Groundwater at Different Stages of Mine Development

In this study, a three-dimensional hydrogeological conceptual model was developed and a numerical model was calibrated with Visual MODFLOW to predict groundwater flow and evolution of groundwater field at different developmental stages at a large phosphate mine in Leibo, China, the Baku mine. ArcGIS was used to quantify changes in groundwater flow direction. The development of the cone of depression in the surrounding mining areas was predicted and the associated environmental impacts were discussed. At the beginning of mining, the cone of depression is limited to near each mining subarea and the drawdown is relatively small. The cone spreads out to the Liutong River as excavation proceeds. The model also estimated groundwater inflow rates into the different mining tunnels. The greatest inflow rate occurred in mining subarea M1.2 due to its large scale of mining and low elevation of the bottom of the tunnel. The results of this study can be used to plan optimal groundwater pumping and mine dewatering for safe mining at different mine development stages.     

露天矿疏干降水数值模拟及优化分析

根据朝阳露天矿水文地质勘探、抽水试验资料、矿山实际疏干排水量与地下水动态观测,建立了矿区三维地下水数值模拟模型,确定了地面降水孔降水、采场内水平放水孔排水、泄压坑排水等多种方式联合的综合疏干降水方案,并运用地下水数值模型进行模拟预测和方案优化。预测结果表明提出的“降水孔-水平孔-泄压坑”排水方案是高效可行的,模拟得到最大矿区排水量为45000m/d。研究成果可为矿区降水方案设计提供依据。     

陕北沙漠区浅埋厚煤层开采潜水位及生态响应

煤炭开采造成上覆岩层破裂、移动,破坏了矿区含（隔）水层结构,改变了地表水及地下水循环演化状态,对浅表层生态环境造成严重影响,引发一系列环境地质问题。为深入研究沙漠地区厚煤层开采给潜水位及生态环境造成的影响,以毛乌素沙漠金鸡滩矿为例,对水文地质条件进行了研究,采用数值模拟的方法,模拟了沙漠区厚煤层开采潜水位的变化,并通过采动潜水位监测数据验证了预测结果。调查分析了研究区及周边地表生态环境现状,预测采后潜水位基本满足植物生长需求,对生态环境影响不大。     

基于FEFLOW的地下水环境影响评价研究

运用FEFLOW有限元地下水模拟软件,对某条件下地下水环境进行了评价研究。根据水文地质条件、地质条件,建立了数学模型以及水文地质概念模型,利用FEFLOW数值模拟软件研究了地下水流场、分层的均衡性、潜水埋深、潜水水位,研究得出:在矿井开采与某水源开采的条件下,形成了以某水源地为中心的大范围降落漏斗,从而造成潜水位下降程度相近;矿井抽水造成的潜水位下降和水源地抽水影响相比并不明显;2种方式的开采造成潜水埋深大幅度增加,导致了评价区域内潜水获得的蒸发量和大气降水入渗补给量明显降低,研究为类似工程条件下地下水环境影响评价提供一定的借鉴意义。