基于Modflow的灌区地下水管理策略——以柳园口灌区为例

根据开封市柳园口灌区的水文地质条件,运用地下水数值模拟软件Visual Modflow,建立了地下水三维非稳定流模型.用1986-1998年的资料进行率定,1999-2003年的资料进行验证,结果表明模型的模拟结果与实际情况较吻合,模型可以对该灌区的地下水动态进行模拟和预测.拟定不同的地下水开采量、不同的地表引黄水分配以及不同的作物种植结构等方案,对灌区地下水系统对各方案的响应进行模拟.结果表明,与种植结构的调整及控制地下水开采量相比,灌区采用井渠联合应用模式可以更加有效地减少潜水蒸发和控制适宜的地下水位埋深.模拟分析结果为灌区合理开采地下水及提高灌区水利用率提供了科学的水管理依据.     

南极冰层取心钻探钻井液对雪层影响的模拟研究

深冰层取心钻探是极地科学考察的重要组成部分。在极地勘探取样过程中做到在获得高质量冰岩心样品的同时,将钻井液对极地环境的污染降低到最低程度,对保护极地原生环境具有重要意义。依据南极科学钻探的地层条件,应用Visual Modflow建立了污染物在雪层中的运移模型,在污染物浓度保持恒定时,对钻孔内污染物进行了数值模拟,预测了10年后污染物在雪中污染羽扩散范围。在此基础上,对比分析了不同弥散系数时,雪对污染物弥散的能力。极地科学钻探使用的钻井液粘度通常是水的10倍,随着污染物粘度的增大,其扩散的距离也将相应减少。研究结果为深入开展极地冰层取心钻探钻井液对极地环境影响评价研究奠定了重要的理论与技术基础。     

“天窗区”浅层地下水安全开采研究

针对榆神府矿区某煤矿煤层开采遇"天窗区"导通浅层地下水,改变局部水文地质条件,影响煤矿安全开采的情况,通过Visual Modflow软件建立三维地下水非稳定流数值模型,预测浅层地下水通过"天窗区"对煤层开采涌水量的影响值。研究结果表明:第四系浅层含水层对2煤开采的矿井涌水量中补充的水量为3456.5 m³/d,其中通过"天窗区"对2煤开采的矿井涌水量中补充的水量为2768.8 m³/d;第四系含水层受"天窗区"影响较小,"天窗区"外的第四系含水层对煤层开采影响较小。研究结果为煤矿进行保水安全开采方案提供依据。     

基于Visual Modflow对某尾矿PRB设计的参数优化

渗透反应墙(PRB)的设计是在水文地质数据充分的情况下建立水动力模型进行试验来确定的。由于水文条件随季节变化给PRB设计参数造成了误差。以某尾矿为例,在获得模拟区域整体水文地质数据之后,通过Visual Modflow建立了合理的数值模型。在验证模型合理的情况下,结合不同补给排泄条件下的模拟结果,合理预测了渗透反应墙安装位置、走向以及上部埋深。得出在尾矿库南部南偏东9°方向548 m以内安装渗透反应墙为适宜,且走向垂直于粒子追踪路径。渗透反应墙上部埋深范围取91.11 mh87.60 m。通过与传统方案参数在成本及修复作用作对比研究,得知基于Visual Modflow选取的渗透反应墙上部埋深及位置优于传统方案所取,两种方案的走向偏差较小,对地下水的修复及成本影响相差不大。所以基于Visual Modflow选取的PRB参数比传统方案参数更优,可为PRB设计的参数选择提供依据。     

灌区地下水开采条件下数值模拟分析

运用Visual Modflow建立了某灌区地下水三维非稳定流模型.经过模型检验、参数反演,确定了水力参数和入渗补给系数.进而对灌区地下水的集中可持续开采进行了数值模拟和预测,在满足地下水位控制标准的前提下,确定最佳的开采方案.结果显示,该方法计算方便,结果合理,且预测精度较高,可为灌区地下水开采提供参考.     

某铀尾矿库区地下水238U迁移模拟

将铀尾矿库核素迁移问题概括为均质多孔介质中稳定的二维水流条件下的三维溶质迁移问题,利用Visual Modflow软件(MT3D)采用全隐式差分法对某铀尾矿库放射性核素迁移进行了模拟研究,模拟值结果与浓度实测值较吻合,揭示了尾矿库放射性核素时空迁移规律。     

基于Visual Modflow的矿山地下水流场分析及预测

针对中金岭南凡口铅锌矿地下水害防治帷幕注浆工程实际, 根据矿区的水文地质调查数据, 在Visual Modflow中建立了该矿的地下水数值模拟模型。运用该模型分析该矿山地下水流场, 从而揭示了矿区的地下水动态特征。在此基础上, 模拟预测帷幕建立后的地下水流场, 对比帷幕建立前后矿区地下水位的变化, 分析了帷幕对矿区水文地质的影响, 并评价帷幕注浆工程堵水的效果。这可为有效防治凡口铅锌矿地下水害、保证井下作业安全提供技术支持。     

基于Visual Modflow的太原组灰岩涌水量预测及其对下组煤开采的影响分析

该文利用双柳煤矿郭家山风井揭露的太原组灰岩含水层人工疏放水量及地面水文孔的长期观测资料,建立了Visual Modflow数值模型,通过参数反演,计算出太原组灰岩含水层的水文地质参数,并运用解析法和数值法预测了下组煤采掘过程中不同水平的矿井涌水量,为矿井下组煤采掘防治顶板水提供了设计依据;分析了太灰水对下组煤开采的影响,提出了对顶板太灰水的防治水技术措施。     

RD预报模型在渠井结合灌区地下水位动态预测中的运用

陕西省泾惠渠灌区是一个典型的渠井结合灌区。以Visual Modflow地下水数值模拟软件为开发平台,在建立的灌区地下水数值模型的基础上,利用时间序列及神经网络等理论,建立了基于随机——确定(random-determination简称RD)耦合方法的地下水预报模型,并对灌区未来10年的地下水位动态进行了分析和预测,以指导灌区未来地下水资源可持续开发利用。     

基于Visual Modflow的矿坑涌水量模拟预测评价——以湖南道县后江桥铁锰铅锌矿为例

随着我国矿产资源开发力度不断加大,矿坑突、涌水现象越来越频繁,严重制约着矿产资源开发,甚至威胁矿区周围人民的生命财产安全.因此,矿坑突、涌水现象也越来越引起人们重视,目前对于矿坑涌水量的预测研究也相当深入.本文基于Visual Modflow软件平台,结合湖南道县后江桥铁锰铅锌矿区水文地质特点,利用地下水数值模拟方法,...