西龙河水源地岩溶地下水开采量评价

西龙河水源地位于邹城市西南一相对独立水文地质单元内。区内已建有多个水源地,目前处于一种供稍大于求的弱平衡状态。为了合理、安全地利用西龙河水源地岩溶地下水资源,在深入分析勘察区及周边水文地质条件基础上,分别设置新增开采量为3.50×104m3/d、3.10×104m3/d和2.80×104m3/d三个不同的开采方案,采用GWMS软件包之AQUA3D地下水流数值模拟模型软件,对该水源地岩溶水资源进行了数值模拟。模拟结果表明,考虑了实际存在的＂井损＂因素后,新增开采量2.80×104m3/d,其平水年抽水井最低水位标高为15.10m,较允许最低水位高3.1m,枯水年抽水井最低水位标高为12.20m,较允许最低水位高0.2m;平、枯水年因岩溶水开采而引起孔隙水水位下降分别为0.56m和1.86m,满足规定的开采约束条件,对当地农业生产与生态环境影响较小,是所设定的三个开采方案中最合理的一个。     

青海省德令哈盆地拟建德令哈市第二水源地模拟分析

针对德令哈盆地平原区水文地质条件,建立地下水流数学模型,选用Processing Modflow集成系统对德令哈盆地内平原区极富水地段进行地下水数值模拟研究,并按设计开采量5.0×104m3/d对地下水水位进行预报,经模型验证预报结果可靠,水源地设计开采量是可行的,下游水环境与生态环境仍在可接受范围内。     

地下水数值模拟及地下水漏斗可视化研究实例

根据济宁市漏斗区的地质及水文地质条件,利用地下水数值模拟软件VisuaI MODFLOW建立了研究区地下水流模拟模型,并依据数值模拟的计算结果,利用可视化语言IDL对研究区地下水流场进行了可视化显示和分析。结果表明:将地下水流场的可视化与地下水数值模拟相结合,能够提高地下水数值模拟的可视化水平,得到更直观、更深层次的地下水流场信息,为地下水资源开采决策提供必要的地下水动力场信息。     

徐州市张集水源地裂隙岩溶水三维数值模拟及相关问题研究

为了满足实际生产需要,论文选择徐州市张集水源地裂隙岩溶水资源评价与研究为核心内容,在总体结构上可分为两部分: 论文第一部分包括前六章,它以徐州市张集水源地裂隙岩溶水三维数值模拟为中心内容:在实地调查以及阅读分析相关资料的基础上,概要总结和阐述了研究区的自然地理、地质概况和水文地质条件,建立了研究区水文地质概念模型;在水文地质概念模型的基础上,进一步建立了研究区非均质各向异性三维非稳定流数学模型,并利用等参有限元技术进行求解。同时研究了用数值法进行地下水资源评价时群孔抽水试验的要求和工作方法。本文将等参有限元三维流模型应用于我国北方裂隙岩溶区地下水资源评价,并将优势流概念推广到裂隙岩溶介质,结合优势结构面控水分析与地质分析,对渗透系数参数分区进行优化,然后利用群孔抽水试验资料及其后丰水期资料进行模型拟合校正,同时采用多种开采方案进行预报、评价,最终确定水源地开采方案和允许开采量,为水源地投产提供了必要依据。 论文第二部分包括后三章,它是对与地下水流数学模型相关问题而进行的理论方法探讨或实验研究。其中包括模型输入项大气降水量的预报、地下水代谢方程的推导以及潜水蒸发极限埋深的实验研究等。通过理论分析与实验研究,得出主要结论如下:(1)论文     

沈阳市黄家水源地水环境影响评价

为对拟建黄家水源地进行水环境影响评价，本文采用污染指数法评价了长河水质污染现状与它对地下水质的影响：应用地下水质模型对水源地投产后长河污染带向开采地段的推移速度，其时间、空间上的变化规律进行了定量预测。实践证明，获得了较满意的效果。     

论圆柱法在地下水源地保护区划分中的适宜性

本文针对圆柱法基本原理及其计算公式,从运移时间选取、潜水与承压水水文地质特性、水流过程中水力坡度的变化等方面,指出其存在的不足之处。旨在进一步完善地下水源地保护区划分方法。     

Visual MODFLOW在地下水数值模拟中的应用——以公主岭市黄龙工业园水源地为例

本文采用定性分析与定量计算相结合、随机模型与确定性模型相耦合的方法,确定了公主岭市黄龙工业园水源地的合理开采量。分析了研究区地下水的补排关系和补给能力;应用VisualMODFLOW 3.1对研究区的地下水流进行了数值模拟,并预报了新水源地投产后地下水水位及流场的时空响应变化;模型预报过程中采用Monte-Carlo随机方法模拟预报了研究区的降水量。模型预报结果表明,在区内和邻区不再增建承压水水源地的情况下,承压水可开采资源量为15800m3/d。为研究区地下水资源的合理开发提供了科学依据。     

酒泉钢铁公司地下水源地数值模拟及水位预报

酒钢公司用水主要由三个地下水源地供给。依据勘察资料进行水均衡计算的基础上,建立了勘察区地下水二维流水量数学模拟模型,以近期和远期需水量为依据,对未来地下水位的变化趋势进行了预报。结果表明,各水源地总计按近期27.648×104m3/d开采至2030年,开采区最大水位降深小于设计降深,均已形成稳定的降落漏斗,由此引起的泉水量减少对酒泉西盆地生态环境基本无影响;总计按远期34.56×104m3/d开采至2030年,北大河、嘉峪关水源地开采井降深小于设计降深,自2011年漏斗已基本稳定,但黑山湖水源地开采漏斗中心最大水位降深分别为17.22m和23.60m,水位持续下降,漏斗不断扩大并与其它水源地形成区域性大降落漏斗,并且使现有的泉水大量衰减直至完全消失,对下游生态环境将产生巨大的负面影响。     

开采条件下海河流域平原区浅层地下水数值模拟研究

本文利用地下水数值模拟系统(GMS),建立了能反映海河流域平原区地下水含水层结构及其水流特性的大区域水文地质概念模型和地下水流模型,重点研究了在无开采井条件下地下水开采强度时空分布的特征,模拟了平原区1965~2005年41年间的地下水流场及漏斗的演变过程,综合分析了海河流域平原区浅层含水层长期开采条件下地下水系统的演变过程以及地下水开采带来的影响。同时,对所建立的地下水数值模型就流场、漏斗变化以及水文地质参数等多方面进行了识别和验证。采用经过率定和验证的模型,预测分析了水资源配置制定的地下水限采方案,为南水北调实施后对海河流域地下水的修复作用以及其它可能的影响提供了可靠的分析手段和措施。     

基于生态约束模拟评价浩勒报吉水源地的地下水可开采量

浩勒报吉水源地位于内蒙古自治区鄂尔多斯市,通过集中开采白垩系砂岩地下水用于给工业项目供水。大规模开采地下水若干年后,周边出现了湖泊萎缩、乔木枯萎现象,对生态环境产生了不利影响,水源地因此被关闭。本文考虑植被、湖泊的生态保护目标对地下水位降深进行约束,建立区域尺度三维地下水流模型,重新评价了水源地的可开采资源量,优化了群井开采布局方案。根据生态水文地质调查分析,确定湖泊生态保证率应达到80%、植被生态保证率应达到80%~90%。模拟结果表明,浩勒报吉水源地的可开采量应为2.7万m³/d,在当地民井的用水需求之外,可供工业用水集中开采的地下水量为2.1万m³/d,低于以往的评价值。     

黄河滩地浅层地下水开发利用研究

黄河滩地和河床下蕴藏着较丰富的浅层淡水资源 ,这个淡水资源来源于黄河渗透水 ,经过试验研究 ,初步探明了黄河滩地及河床浅层地下淡水资源的分布规律 ,揭示了这一淡水资源主要接受黄河渗透激发补给 ,评价分析了地下水资源量 ,提出了合理开发利用的取水方式和建议。     

考虑渗流影响的基坑水压力计算

为节约宝贵的地下水资源,北京等城市的管理部门提出在一定条件下必须采用基坑周边隔水,在坑内进行施工降水的政策法规。坑内降水将导致围绕支护结构渗流的发生,从而影响到作用在支护结构上的土水压力。而在一般情况下计算基坑支护结构上的土水压力时,由于没有考虑地下水渗流的影响,因此计算结果可能出现偏差。本文首先探讨了基坑渗流情况下支护结构上水压力简化计算的一般表达式,然后用数值模拟的方法分析了几种典型情况下基坑渗流对水压力的影响,并与简化计算的结果进行了对比,给出了相应的水压力分布模式图。最后通过一个工程实例的计算说明了考虑渗流对基坑水压力的影响。     

基坑工程地下水渗流模型试验系统研究

设计了符合基坑工程条件的模型试验系统,可以模拟基坑地下水渗流。模型试验系统由土箱、排水箱、进水箱、上水箱、下水箱、测压装置等组成。通过给定进水箱与排水箱的水位可以实现基坑内外水头恒定,从而形成稳定的渗流。利用模型试验系统已经完成的试验为悬挂式截水帷幕基坑地下水渗流以及完整井条件下的层状含水层渗流,获得与实际工程相符的渗流流网形态,用来研究地下水渗流场的特征和规律。试验结果可指导实际工程设计,同时可用来修正基坑规程中地下水涌水量、坑外水位降深以及降水引起的沉降计算等。     

基坑地下水渗流对周边环境影响分析

为了研究基坑开挖引起的地下水渗流对周边环境的影响,通过平面应变渗流耦合有限元法结合基坑支护形式和地下水控制措施对竖向位移、水平位移影响范围进行了分析。数值模型对实际施工工况进行了模拟,动态地分析了施工过程中地下水渗流对周边环境的影响。     

综合改进的遗传算法反演三维地下水流模型参数

在简单的遗传算法的基础上，提出了一种综合改进的遗传算法，在反演地下水水流参数时，具有收敛速度快、解的精度高和避免出现早熟等优点。以非均质各向同性承压三维非稳定流动为理想模型，结合有限元法讨论了用遗传算法反演水文地质参数的过程。综合改进的遗传算法非常有效，在地下水渗流和水资源评价计算中有广阔的应用前景。     

基坑开挖中地下水抽取对周围环境的影响分析

深基坑工程中,地下水的渗流将会使基坑周围形成降水漏斗.随着开挖的进行,地下水自由面不断下降,从而使坑外土体的有效应力增加,墙后土体将发生不均匀沉降.为分析基坑开挖过程中,周围土体的沉降及地下水位的变化,对基坑建立三维有限元分析模型,这是一个地下水渗流与地面沉降计算的一体化模型.利用该模型分析了在软土地区深基坑开挖引起地下水渗流场的变化.结果表明,地下水头计算值与工程现场的实测值吻合,此方法可以较好的模拟实际工程.还用该模型分析了基坑开挖地下水抽取引起的地面沉降问题.     

无井地区浅层地下水快速取样技术

为快速采集无井软土层地区地下水样品,在分析现有的浅井成井工艺和浅层地下水取样技术的基础上,提出了无井软土层地区快速成井装置和人工直接推进装置,并推荐了配套采集地下水样品的方法。快速成井装置实现了软土地区一次性成井,简化了成井步骤,节省人力和时间;人工直接推进装置首次实现了无动力装置状况下,人工快速采集浅层地下水。为无井区地下水样品采集、水质监测等工作提供了新的技术方法。     

裂隙岩体渗流-应力-温度耦合作用研究

基于对深层地下水资源的开采利用和对岩体工程中易发生的地质灾害预测防范研究的目的，提出了开展裂隙岩体渗流-应力-温度耦合作用研究设想。为环境工程学科中防灾减灾工作及水资源合理利用提供了一个新的研究方法。     

ModFlow在超深基坑降水模拟中的应用

利用国际上流行与通用的ModFlow渗流数值模拟计算软件,建立该地块地下水渗流数值模型,并对渗流数值模型进行参数识别,确定微承压含水层的水文地质参数（k和ss）,进而利用该数值模型确定抽水试验期间地下水渗流场的时空分布规律,为今后类似工程的数值模拟提供可靠的依据。     

地下水渗流条件下地埋管换热器的传热模型

提出了有限长线热源渗流传热模型,根据获得的解析解分析了地埋管换热器周围介质的温度响应。比较了有限长线热源和无限长线热源两种渗流模型,分析了地下水渗流速度及地埋管相关参数对热扩散的影响。研究表明,地下水渗流可改善地埋管换热器的换热性能,提高换热量,从而可降低系统的初投资。