基于GMS的安徽某铁矿矿井涌水量研究

发布时间：2020-05-16 23:01

【摘要】：矿井涌水一直以来是让矿区开采人员最为头疼的问题,它直接危害着矿井的生产安全和工作人员的人身安全。因此,对矿井涌水量进行精准预测以便于有效的防水治水十分必要。本文将安徽某铁矿作为研究对象,对研究区域的水文及地质资料进行整理和分析,如该铁矿矿区地层、构造,地下水的赋存状态和分布规律,地表水、地下水补给与排泄特征。根据以上所得信息和数据,概化研究区的模拟范围,确定水文地质构造分层,渗透、补给等参数以及源汇相,以2015年的数据为基础,运用GMS软件建立基于该矿区的三维地下水数值模型,通过调参得到与实际拟合最好的模型,然后预测研究区2016-2025年近十年的矿井涌水量。为了更准确的预测涌水量,在2016年的1、2月份停止一切开采工作,并通过抽水井将水位疏干至-370m,定水头(确定抽水井需要保持的水位值),然后将含水层的水不断抽出到该水位直至稳定。通过Flow budget得到涌水量,即:整个过程中的抽水量。由于抽水井不断的抽水,在矿井周围形成不断扩大的漏斗,2017至2021年变化明显,降深显著,而之后趋于稳定,这表明,通过抽水量来体现的矿井涌水量趋于稳定。最终稳定后的涌水量为1593m~3/d。同时用 大井法‖对该矿区的矿井涌水量进行了研究和计算,并将两者进行对比,结果表明地下水数值模型预测更为可靠。模拟结果对矿山开采设计部门来说有一定的参考依据。
【图文】：

第 2 章 矿区水文地质概况第 2 章 矿区水文地质概况2.1 地理位置本铁矿位于安徽省当涂县城南 7.5km 处，行政区划属于当涂县年陡乡钟山村管辖矿区中心地理坐标为：东经118°30′22″，北纬31°27′42″。南北长1694km，东西宽1188km勘查面积 1.83km2。勘查区距当涂火车站 8km，马钢至姑山铁矿专用铁路线从矿区西侧通过，新桥至湾公路从矿区东侧通过，与 205 国道相连，可通载重汽车。距矿区东侧 1.3km 处有青河经当涂与长江相通，青山河可行驶 30～100 吨位船只，交通便利。具体见下图

6.2km 的区域。将模拟范围圈定后，接下的研究也就是围绕该区的水文交换情况来展开。详细情况见下图3-1。图 3-1 矿区模拟范围图Fig.3-1 Mining area simulation range本文将研究区水文地质模型概化为平面各向同性，，也就是在水平方向和垂直方向上相关的水文地质参数是一致的。将模拟区进行剖分，本身形状并不规则，平面网格剖 100m×100m，局部地区进行网格加密，边界以外定义为不活动网格。网格模型共 102 行，89 列，3 层，20234 个活动单元数。三维实体模型见图 3-2
【学位授予单位】：河北工程大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TD742

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本文编号：2667481