Tracer Experimental Study of the Main Conveying Conduits of CCl4 Pollutant in the Qiligou Water Supply Resource

The Ordovician karst groundwater in the Qiligou basin is an important water supply source. This groundwater has been seriously contaminated in recent years by Cfl4 from a pesticide plant located in the recharge area. The highest concentration of CCl4 in the groundwater is 3909.2μg/L. Large scale tracer experiments were carried out to study the conveying conduits for Cfl4 in the basin on May 1-6, 2005. Nontoxic, edible glucose was used as a tracer and it was detected by spectrophotometric techniques. Well area of the basin, was employed for injecting the tracer X-61, located near the pesticide plant in the southern recharge Ten wells widely located in the groundwater runoff area were used as observing and sampling wells. The results show that the migration of the pollutants is controlled by the water hydrodynamic field and by the development of karst conduits. The tracer did not enter the up-drainage wells, X-49 and X-47, near the injection point because the water levels at these wells are higher than at the injection point. The adjacent well X-62 is close to the injection site, but the tracer reached the well after eleven hours. Wells X-43, X-59, X-58, YY-1 and X-57, located in the syncline axis runoff area, are respectively 2.5, 3.5, 4.33, 4.38 and 5.44 kilometers from the in- jection site. The time for initial appearance of tracer was 4, 4, 2, 6 and 4 hours, respectively. The maximum runoff velocity （well X-58） is over two kilometers per hour, indicating that the karst conduits are well developed along the syncline basin axis. These conduits are the main conveying conduits for groundwater and Cfl4. Closer wells were not necessarily the first to receive tracer. This shows the inhomogeneity in karst development which causes complex runoff, and pollutant migration, patterns.     

煤炭开采对区域地下水资源的影响研究

我国煤炭资源丰富,煤炭开采对地下水资源造成破坏。把调查区分为井田内开采区、井田内未开采区及井田外地区3个区域,在对襄垣县41座煤矿井田及其周围86个村庄的86口水井的地下水资源进行调查的基础上,运用SPSS对其进行简单相关性分析和独立样本T检验分析得出：煤炭开采是造成地下水资源破坏的重要原因之一,对不同地区的地下水资源具有不同程度的影响。即井田内开采区地下水水位平均下降了76．9m,井田内未开采区地下水水位平均下降了20．1m,井田外地区地下水水位平均下降了6．3m。此研究对区域的煤炭开采及地下水资源的保护具有重要的现实意义。     

井灌稻典型区地下水动态综合分析与发现

通过三江平原4个具有代表性、典型性井灌稻农场的地下水动态分析有若干新发现：①从三江平原地下水动态分析,可进行地区农业用水量估算（与垂直补给为主者吻合）。若此推估量小于地区农业生态用水,说明有丰富的横向补给,有的可达雨养水稻有余;②即使4个典型区中开采强度大者地下水埋深在4～10m,处于理想与允许埋深,具有抗灾、资源、环境生态水利功能,且尚有一定开采潜力。而全区平均地下水埋深虽约5m,但开采强度偏小地区或地表灌区地下水理深偏高,还应提高开采强度;③若三江平原全区开采强度达到4个典型区2006年开发利用水平,可发展以井灌稻为主的266．7×10^4hm2的宏伟规划;④从4个典型区现状分析,形成地下水库对于三江平原全区可达（200～400）×10^8m3的防洪除涝和多年调节地下库容,相当于全省总库容的2倍以上。可见三江平原开发利用地下水资源,除具有发展粮食生产,繁荣经济。且具有以上发现与功能。     

磁西煤系下岩溶热水水文地球化学特征及成因

根据水质分析结果,并结合岩溶地下水水质资料,分析了磁西煤田一号采区的深层岩溶热水水文地球化学特征、热储特征及其成因。结果表明,磁西煤田煤系下具有高TDS、高硬度、S04Cl-CaNa型水质特征的深层岩溶温热水是地下水沿断裂构造参与深部循环、长期演化的结果;地热异常属于热水型地热,热储温度可达60℃以上,循环深度在1500m以上,热源来自于燕山期岩浆侵入岩体产生的热异常与区域地温的叠加。本研究同时也为地热资源研究、煤田开发、矿井热害和矿井水防治提供有意义的参考。     

基于GSM水位遥测系统的大型放水与示踪联合试验

鹤壁矿区寺湾煤矿主采煤层为石炭系太原群下夹煤岩,顶板为太原群第2层薄层灰岩岩溶水(二灰水)承压含水层.为安全采煤,须提前疏放.为预测矿井正常涌水量,了解二灰水和奥陶系灰岩岩溶水(奥灰水)间的水力联系,进行了大型放水与示踪联合试验,水位的观测采用了煤科院西安分院研制的水位自动遥测系统,试验数据丰富且可靠.试验证实:二灰水单位降深涌水量为12.29 m3/(h.m),F8断层是导水断层,断层东翼的奥陶系灰岩溶水侧向补给西翼的二灰水.采用相关曲线外推法、漏斗均衡法、解析法和数值法预测矿井正常涌水量为1 400 m3/h.     

抽水和建筑荷载双重作用下的地面沉降模型

依据含水层质量守恒原理,推导了非固结地层在建筑荷载作用下的地面沉降机理模型,并将其与Jacob 假定下抽水引起的地面沉降弹性模型相比较,结果发现两种模型的机理表达式完全一致,仅区别于水动力原因 或实质的不同。在同一坐标系中,根据线性叠加原理,抽水沉降漏斗和荷载沉降漏斗可能都落在地下水位降落 漏斗内。假定两者为相互独立事件,给出了抽水和建筑荷载双重作用下的地面沉降模型,表明其如果以水位降 深为制约因子,则可以对水动力实质完全不同的两种沉降过程进行线性叠加计算。     

徐州矿区矿井水利用研究

通过现场调查,并运用数值模拟技术、室内试验以及模糊综合评价等方法,对徐州东部矿区水资源化利用进行了研究.结果表明：按平水年计算,枯水期岩溶水补给量为1 008.3m3/h,丰水期为1 425.4m3/h,随着矿井排水量增加,岩溶水补给量也增加;研究区矿井水水质总体良好,除新河煤矿矿井水水质因闭坑后受采掘巷道和采空区污染较重为Ⅴ类水质外,其他煤矿都为Ⅰ类水质.     

岩溶隧道工程修建对地下水环境的影响

岩溶地区隧道施工期涌突水危害巨大,而大量输排地下水又会引发一系列的地质灾害。对中梁山隧道水文地质进行分析,采用遗传算法优化BP神经网络并对渗透参数进行反演,研究了隧道工程不同埋深、排水量对地下水环境的影响规律,并探究了隧道施工期和运行期地下水环境随时间的演变规律。结果表明：富水岩溶地区隧道具有从隔水层到含水层界面处涌突水风险最大的特点;开挖隧道时隧道高程越低、排水量越大,地下水环境变化越大;隧址区降落漏斗呈现出南侧小于北侧、东侧小于西侧的特征。现有施工期排水条件下施工地下水位下降很快且不能恢复到原水位,建议该地区在隧道施工期控制排水量,并在施工期及运营期采取保护地下水环境的措施。     

MODFLOW在磁县地下水数值模拟中的应用

磁县东部平原区水环境由于水资源利用不合理、地下水超采等原因发生恶化.通过分析研究区水文地质条件,运用MODFLOW进行浅层地下水数值模拟.结果表明,在保持开采条件不变的情况下,至2020年,漏斗面积由18.59 km2增大为23.31 km2.提出合理调整和优化地下水开采方案可以有效地避免降落漏斗影响范围的增大.     

桂林市郊抽水致塌试验研究

本次抽水试验引起的塌陷主要是因为地面排水入渗引起的机械潜蚀所致。试验发现 ,大的水位降深所引起的塌陷较快 ;小的水位降深、稳定的抽水也可引发岩溶塌陷 ,只是速度较慢、塌坑较小。塌陷的发生主要出现在水位降落漏斗 1 /9范围之内     

山西常兴煤矿地下水环境问题及对策分析

山西常兴煤矿水文地质条件包括碳酸盐岩类裂隙岩溶水、碎屑岩类岩溶水和裂隙水.矿井充水通道有冒落带及裂隙带.地下水的环境问题是断层裂隙带及井筒充水、顶板淋水等.估算了采煤破坏的水资源量及对下伏含水层和居民生活饮用水的影响;提出了水环境问题的防治对策:打深井解决居民生活饮用水,进行矿井污水处理及地下水监测;最后给出结论和建议.     

渗流井合理竖井降深确定

通过采用单位面积河流在单位水头差作用下的渗漏量来表征河流渗漏能力,建立渗流井取水理想模型,分别计算了在不同河流渗漏能力和含水层渗透性能条件下,竖井降深对渗流井出水量的影响。建立渗流井取水非稳定流模型,计算了在前期稳定竖井降深不同条件下,河流断流后渗流井出水量衰减过程及竖井降深发展过程。提出渗流井合理竖井降深应根据河流与地下水是否脱节以及含水层渗透性能,在岸边渗流井中部及一侧各布设一个观测孔,根据观测孔水位进行确定。对于含水层渗透性能较强地区,渗流井竖井降深应使得渗流井范围内地下水位与河流脱节,但高于辐射孔顶面;对于含水层渗透性能较差地区,渗流井竖井降深应使得侧部观测孔水位接近河床底面或刚出现脱节。     

裂隙含水层的储存调节功能评价

分析论证了基岩裂隙地下水储存调节的功能,认为凿井开发利用地下水资源,其实质主要是利用含水层的储存量及储存调节功能来保证稳定供水.含水层的储存调节功能强弱决定于其分布面积、厚度、空隙度、给水度和弹性释水系数的大小.因而不同成因类型的含水层(带)地下水的储存调节功能强弱有很大的差别,溶蚀裂隙孔隙含水层最强,层间裂隙含水层次之,脉状裂隙含水层(带)比层间裂隙含水层小1~2个数量级,风化裂隙含水层相对较差.     

基于高密度电法的岩溶储水构造识别

岩溶水的赋存具有时间和空间分布的不均匀性,高密度电法作为一种成熟高效的地球物理勘探方法,是开展地下水资源调查的主要手段之一。为研究高密度电法勘探在岩溶储水构造识别中的应用效果,本文在对汉中地区勉县幅1∶5万水文地质调查的基础上,针对地面调查过程中遇到的极度贫水山区,充分论证区内已知地质及物性资料,确立具有岩溶水找水前景的目标区域,开展高密度电法勘探综合研究工作。划分了岩性接触带和岩溶发育带的位置,圈定了可能的岩溶赋水空间,推断了地下水补给循环模式,为岩溶山区找水定井工作提供了有力依据。工作成果表明:①岩溶储水构造的发育受构造活动强度、地层岩性差异和地形地势条件共同影响;②在利用高密度电法进行勘探研究时,应充分结合地质地貌条件,测线宜穿越构造或岩性界线布设;③对于向斜构造、岩性接触带和地形共同控制的岩溶储水构造,建议将钻井布设于向斜构造轴部、地势相对较低的可溶性碳酸盐岩一侧。本文的研究工作对同类地区的岩溶储水构造勘探具有参考意义。     

城市地下水饮用水源地水环境健康风险评价

应用美国环保局(USEPA)提出的健康风险评价模型,对山东省某市W地下水饮用水源地水环境健康风险进行了评价与分析.结果表明:水源地4种致癌污染物产生的健康风险为8.56×10-7⁵.07×10-4,集中开采段致癌风险均未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受限值5.0×10-5;集中开采段周边个别点位致癌风险值远远高于最大可接受风险水平;优先控制致癌污染物是三氯乙烯、四氯化碳和苯;9种污染物的非致癌危害指数为0.405.07×10-4,集中开采段致癌风险均未超过国际辐射防护委员会(ICRP)推荐的最大可接受限值5.0×10-5;集中开采段周边个别点位致癌风险值远远高于最大可接受风险水平;优先控制致癌污染物是三氯乙烯、四氯化碳和苯;9种污染物的非致癌危害指数为0.40¹8.87,集中开采段及其周边均存在超过风险控制标准的点位,非致癌风险主要来自硝酸盐、三氯乙烯和三氯甲烷.     

银川平原承压水水位监测网优化设计

由于引黄量的减少,加上银川平原区内水利工程的修建,改变了地表水和地下水的循环条件,使得地下水系统发生变化,对生态环境产生一定的影响,急需开展相关的研究工作.通过地下水动态分区法将银川平原分成了182个动态类型区,并对银川平原承压水水位监测井进行优化布设后,运用Kriging方法,对银川平原地下水水位监测井优化前后插值误差进行了计算分析.根据优化结果及误差分析,并考虑经济因素,最终确定需在银川平原布设215口承压水水位监测井.对监测井进行优化后,使得监测井能够更有效和准确地监测到地下水位在区域上的时空分布,为区域地下水资源评价、环境保护、农业规划等服务.     

徐州市水文地质单元岩溶地下水循环系统分析

研究了徐州市岩溶地下水资源及补排关系，根据水均衡原理，分析了该区水地质单元岩溶地下水循环系统，揭示了该区岩溶地下水在不同的自然地理及地质条件下的循环规律，结果表明：徐州市水地质单元岩溶地下水循环系统是一个复杂的循环系统，整个系统既有畅流型，又有汇流型和散流型，自然地理，地层岩性及地质构造控制了徐州地区岩溶地下水的储存，运移特征与富水规律。     

山西晋城三姑泉域地下水资源评价

在充分分析利用已获资料的前提下,采用基于迦辽金（Galerkin）有限单元方法的软件包AQUA3D对山西省晋城市三姑泉域的岩溶地下水资源进行了评价,通过识别和检验,确定了泉域的数学模型和水文地质参数,求出了岩溶地下水可开采资源量。     

Factors Influencing the IterativeAccuracy of Ground Water Level in Forecasting the Water Burst of Deep Drawdown Mines

The purpose of this paper is to discuss the influential factors of iteration accuracy when we use iteration to determine the numerical model for predicting water yield of deep drawdown mines and calculating the groundwater level. The relationship among the calculation error of groundwater level, the pumping rate, the limit of iteration convergence error, the calculation time, and the aquifer parameters were discussed by using an ideal model. Finally, the water yield of Dianzi iron mine was predicted using the testified numerical model. It is indicated that the calculation error of groundwater level is related to the limit of iteration convergence error, the calculation time and the aquifer parameters, but not to the pumping rate and the variation of groundwater level.     

贵州省铜仁地区地下热水的水化学特征研究

对铜仁地区地下热水的水化学特征进行了研究,得出以下结论:铜仁地区地下热水主要以低温地热水为主,水化学类型以HCO3- Ca、SO4- Ca和HCO3- SO4- Ca型为主.铜仁地区地下热水水质很好,绝大多数可以作用饮用水水源,部分水点可做为锶型矿泉水开发利用.铜仁地区地下热水化学成分是在地下水深循环中水岩相互作用的结...