庐南矿区地下开采工程对地表径流影响的研究

发布时间：2017-04-26 23:02

  本文关键词：庐南矿区地下开采工程对地表径流影响的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：安徽省庐江县是一矿产资源富集区,以铁矿为主,集中分布在庐南地区,矿产分布深度一般在-300～-1000m。庐南地处亚热带湿润季风气候区,多年平均降水量1157.6mm；地貌属低山丘陵区,河流水系发育；新生界松散层,多沿冲沟、溪谷发育,厚度一般小于5m；基岩风化壳发育深度,一般小于10m。矿产资源的开发,在支撑经济社会发展的同时,也对水资源与水环境形成了诸多影响。其中,地下开采工程建设与运行过程中,不可避免地要产生大量矿坑涌水,矿坑涌水的直接充水水源是赋存于矿体围岩中的基岩裂隙水,主要补给水源是降水通过上覆“新生界松散层+基岩风化壳”的下渗；大范围、多项目、长时间的地下矿山开采活动,将“新生界松散层+基岩风化壳”中的地下径流方式,由水平径流为主逐渐改造为垂直下渗为主,这将导致冲沟、溪谷所获得的地表径流的减少。另,“新生界松散层+基岩风化壳”中潜水位下降甚至疏干,包气带变厚,导致土壤保墒能力的下降。以矿集区中的2个相邻的大型铁矿为例,根据现有的勘查等成果,建立多矿山共同作用下的水文地质概念模型；利用Visual MODFLOW软件,建立相应的地下水流数值模拟模型；经识别后,进行矿坑涌水量预测和地下水流场的动态预测；在矿山服务期内(24年),矿坑涌水量为12240-4400m3/d,对“新生界松散层+基岩风化壳”中潜水形成明显影响的范围68.90km2降雨入渗增大14.4%、地表径流减少量为186.6×104 m3/a。基于影响预测、评价,进行减缓、补救方案制订,这不仅具有一定的理论意义,而且对矿山环境保护、和谐社会的构建有直接的应用价值。
【关键词】：数值模拟 矿山疏干排水 降雨入渗 地表径流
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TD742
【目录】：

• 致谢7-8
• 摘要8-9
• ABSTRACT9-15
• 第一章 绪论15-20
• 1.1 研究目的和意义15-16
• 1.2 国内外研究现状与发展趋势16-18
• 1.2.1 国内外研究现状16-17
• 1.2.2 存在的问题与发展趋势17-18
• 1.3 研究内容18
• 1.4 研究思路与技术路线18-20
• 第二章 研究区概况20-42
• 2.1 区域自然地理概况20-24
• 2.1.1 区域概况20
• 2.1.2 地形地貌20
• 2.1.3 水文气象20-23
• 2.1.4 经济社会23-24
• 2.2 区域地质条件24-27
• 2.2.1 地层24-25
• 2.2.2 岩浆岩25
• 2.2.3 构造25-27
• 2.3 区域水文地质条件27-28
• 2.3.1 含水岩组27-28
• 2.3.2 地下水的补、径、排条件28
• 2.4 研究区概况28-42
• 2.4.1 研究范围28-29
• 2.4.2 地形地貌29-30
• 2.4.3 河流水系30
• 2.4.4 地质条件30-36
• 2.4.5 水文地质条件36-40
• 2.4.6 矿体赋存特征40-42
• 第三章 矿坑涌水量预测42-52
• 3.1 充水条件42-43
• 3.2 水文地质概念模型43-44
• 3.2.1 含水层系统的结构划分43
• 3.2.2 边界条件43-44
• 3.3 数值法简介及模拟软件选择44-52
• 3.3.1 数学模型45
• 3.3.2 数值模型45-49
• 3.3.3 预测结果分析49-51
• 3.3.4 影响预测结果可靠性的因素分析51-52
• 第四章 矿山开采对地表径流影响分析52-65
• 4.1 对浅层含水层的影响分析53-55
• 4.2 对泉水流量的影响分析55-62
• 4.3 对农林灌溉用水的影响分析62-63
• 4.4 对基流的影响分析63-65
• 第五章 区域水均衡计算65-73
• 5.1 地下水的补给66-69
• 5.1.1 大气降水入渗补给66-67
• 5.1.2 河流渗漏补给67
• 5.1.3 侧向补给量67-69
• 5.1.4 渠系渗漏补给69
• 5.1.5 田间渗漏补给69
• 5.2 地下水的排泄69-71
• 5.2.1 泉的排泄70
• 5.2.2 潜水蒸发排泄70-71
• 5.2.3 越流排泄71
• 5.2.4 侧向排泄71
• 5.3 降雨入渗系数和地表径流减少量计算71-73
• 第六章 结论与展望73-75
• 6.1 结论73-74
• 6.2 存在的不足与展望74-75
• 6.2.1 存在的不足74
• 6.2.2 展望74-75
• 参考文献75-79
• 攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况79

【参考文献】

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1 J.J.Yan,L.L.Chen,D.M.Liao,H.T.Lin,R.X.Liu;STUDY ON NUMERICAL SIMULATION OF CASTING THERMAL STRESSES BASED ON FDM[J];Acta Metallurgica Sinica(English Letters);2004年01期

  本文关键词：庐南矿区地下开采工程对地表径流影响的研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：329385