东二号露天煤矿首采区涌水量模拟分析及疏干排水评价
发布时间：2022-07-20 20:15
论文通过收集资料,室内资料分析整理等方法,研究了胜利煤田东二号露天煤矿的地质、水文地质特征。研究认为,根据露天矿在开采过程中对煤系地层的影响,研究区划分为三个主要含水岩组,白垩系4煤组基岩裂隙含水岩组、白垩系5、6煤组基岩裂隙含水岩组以及6煤组以下基岩裂隙含水岩组。各含水岩组富水性较弱,上部均有稳定的隔水层,隔水性好。白垩系4煤组基岩裂隙含水岩组为论文研究的目的层,其上覆含水岩组及下伏含水岩组对4煤组基岩裂隙含水岩组均无越流补给。论文在水文地质条件分析成果的基础上,概化出东二号露天煤矿的水文地质概念模型,建立出与水文地质概念模型相适应的数学模型,最后用Visual Modflow进行数值模拟,计算出首采区4煤组基岩裂隙含水岩组的涌水量以及研究区水头分布图。论文采用多元回归的方法利用测井参数计算渗透系数,以便在数值模拟过程中对求得的渗透系数进行模拟分区。用数值模拟的方法计算首采区4煤组基岩裂隙承压含水岩组的矿坑涌水量,即首先以5811m3/d进行定流量疏干,模型运行265d后水位降到含水层底板以下；其次进行定水头疏干经计算水头稳定后的涌水量为4967.45m3/d；根据数值模拟初始水头分...
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题背景和意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 选题意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 矿井涌水量研究现状
1.2.2 水文地质参数计算研究现状
1.2.3 数值模拟研究现状
1.3 论文的研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 矿区概况
2.1 自然地理
2.1.1 位置与交通
2.1.2 地形地貌
2.1.3 气象
2.1.4 水文
2.2 矿区地质
2.2.1 地层
2.2.2 构造
3 矿区水文地质条件分析
3.1 含水层和隔水层的水文地质特征
3.1.1 含水层
3.1.2 隔水层
3.2 地下水补给、迳流与排泄
3.3 矿坑充水因素分析
3.3.1 充水水源
3.3.2 充水通道
4 水文地质模型参数估计
4.1 利用测井曲线估算孔隙度及粒度中值
4.2 用线性回归法估算含水层渗透率关系式
4.2.1 多元回归原理
4.2.2 多元回归分析
4.2.3 渗透系数反演计算
5 基于Visual Modflow的数值模拟
5.1 Visual Modflow数值模拟基本原理
5.2 水文地质概念模型
5.3 地下水运动的数学模型建立和解法
5.4 模拟计算过程
5.4.1 计算范围与边界处理
5.4.2 模拟区剖分
5.4.3 水文地质参数赋值
5.4.4 模型的识别与验证
5.4.5 矿井涌水量模拟计算
6 疏干排水评价
6.1 矿区疏干排水方案的确定
6.2 矿区疏干对区域水资源影响
6.2.1 第四系松散层疏干对区域水资源影响
6.2.2 4煤地层疏干对区域水资源影响
6.3 矿区疏干对区域生态环境的影响
7 结论
参考文献
附录A 钻孔孔隙度计算值一览表
附录B 钻孔粒度中值计算值一览表
附录C 各水文钻孔水文数、测井参数一览表
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]矿井单位涌水量比拟法在矿井涌水量预测中的应用[J]. 刘大野,陈立云,徐会. 中国煤炭地质. 2010(10)
[2]山东省主要矿山排水对地下水系统影响研究[J]. 冯克印,刘善军,董强,齐孔让. 中国地质灾害与防治学报. 2010(03)
[3]渗透率与孔隙度、束缚水、饱和度的关系[J]. 王铁利. 煤炭技术. 2010(01)
[4]Visual MODFLOW在八五三农场地下水数值模拟中的应用[J]. 孙爱华,朱士江. 中国农村水利水电. 2009(03)
[5]利用测井方法估算渗透系数[J]. 马延君,于莉莉,唐学民,程秀艳. 中国煤炭地质. 2008(12)
[6]灰色理论预测隧道涌水与实例分析[J]. 姜汶泉,张运良,安永林. 路基工程. 2008(02)
[7]矿井涌水量预测评述[J]. 管恩太,武强. 中州煤炭. 2005(01)
[8]STUDY ON NUMERICAL SIMULATION OF CASTING THERMAL STRESSES BASED ON FDM[J]. J.J.Yan,L.L.Chen,D.M.Liao,H.T.Lin,R.X.Liu. Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2004(01)
[9]国外地下水模拟软件的发展现状与趋势[J]. 丁继红,周德亮,马生忠. 勘察科学技术. 2002(01)
[10]地下水流数值模拟的研究现状和发展趋势[J]. 魏林宏,束龙仓,郝振纯. 重庆大学学报(自然科学版). 2000(S1)
硕士论文
[1]大平煤矿矿井涌水量数值模拟研究[D]. 毕作庆.辽宁工程技术大学 2010
[2]太原市西峪煤矿二水平采煤矿井涌水数值模拟研究[D]. 岳佳佳.太原理工大学 2010
[3]平煤十三矿矿井涌水量数值模拟与预测[D]. 甘容.河南理工大学 2009
[4]矿井涌水量的数值模拟研究[D]. 魏军.辽宁工程技术大学 2007
[5]辽河油田地区地下水水质模拟与预测[D]. 李艳梅.吉林大学 2005
本文编号：3664690
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 选题背景和意义
1.1.1 选题背景
1.1.2 选题意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 矿井涌水量研究现状
1.2.2 水文地质参数计算研究现状
1.2.3 数值模拟研究现状
1.3 论文的研究内容及技术路线
1.3.1 研究内容
1.3.2 技术路线
2 矿区概况
2.1 自然地理
2.1.1 位置与交通
2.1.2 地形地貌
2.1.3 气象
2.1.4 水文
2.2 矿区地质
2.2.1 地层
2.2.2 构造
3 矿区水文地质条件分析
3.1 含水层和隔水层的水文地质特征
3.1.1 含水层
3.1.2 隔水层
3.2 地下水补给、迳流与排泄
3.3 矿坑充水因素分析
3.3.1 充水水源
3.3.2 充水通道
4 水文地质模型参数估计
4.1 利用测井曲线估算孔隙度及粒度中值
4.2 用线性回归法估算含水层渗透率关系式
4.2.1 多元回归原理
4.2.2 多元回归分析
4.2.3 渗透系数反演计算
5 基于Visual Modflow的数值模拟
5.1 Visual Modflow数值模拟基本原理
5.2 水文地质概念模型
5.3 地下水运动的数学模型建立和解法
5.4 模拟计算过程
5.4.1 计算范围与边界处理
5.4.2 模拟区剖分
5.4.3 水文地质参数赋值
5.4.4 模型的识别与验证
5.4.5 矿井涌水量模拟计算
6 疏干排水评价
6.1 矿区疏干排水方案的确定
6.2 矿区疏干对区域水资源影响
6.2.1 第四系松散层疏干对区域水资源影响
6.2.2 4煤地层疏干对区域水资源影响
6.3 矿区疏干对区域生态环境的影响
7 结论
参考文献
附录A 钻孔孔隙度计算值一览表
附录B 钻孔粒度中值计算值一览表
附录C 各水文钻孔水文数、测井参数一览表
作者简历
学位论文数据集
【参考文献】：
期刊论文
[1]矿井单位涌水量比拟法在矿井涌水量预测中的应用[J]. 刘大野,陈立云,徐会. 中国煤炭地质. 2010(10)
[2]山东省主要矿山排水对地下水系统影响研究[J]. 冯克印,刘善军,董强,齐孔让. 中国地质灾害与防治学报. 2010(03)
[3]渗透率与孔隙度、束缚水、饱和度的关系[J]. 王铁利. 煤炭技术. 2010(01)
[4]Visual MODFLOW在八五三农场地下水数值模拟中的应用[J]. 孙爱华,朱士江. 中国农村水利水电. 2009(03)
[5]利用测井方法估算渗透系数[J]. 马延君,于莉莉,唐学民,程秀艳. 中国煤炭地质. 2008(12)
[6]灰色理论预测隧道涌水与实例分析[J]. 姜汶泉,张运良,安永林. 路基工程. 2008(02)
[7]矿井涌水量预测评述[J]. 管恩太,武强. 中州煤炭. 2005(01)
[8]STUDY ON NUMERICAL SIMULATION OF CASTING THERMAL STRESSES BASED ON FDM[J]. J.J.Yan,L.L.Chen,D.M.Liao,H.T.Lin,R.X.Liu. Acta Metallurgica Sinica（English Letters）. 2004(01)
[9]国外地下水模拟软件的发展现状与趋势[J]. 丁继红,周德亮,马生忠. 勘察科学技术. 2002(01)
[10]地下水流数值模拟的研究现状和发展趋势[J]. 魏林宏,束龙仓,郝振纯. 重庆大学学报(自然科学版). 2000(S1)
硕士论文
[1]大平煤矿矿井涌水量数值模拟研究[D]. 毕作庆.辽宁工程技术大学 2010
[2]太原市西峪煤矿二水平采煤矿井涌水数值模拟研究[D]. 岳佳佳.太原理工大学 2010
[3]平煤十三矿矿井涌水量数值模拟与预测[D]. 甘容.河南理工大学 2009
[4]矿井涌水量的数值模拟研究[D]. 魏军.辽宁工程技术大学 2007
[5]辽河油田地区地下水水质模拟与预测[D]. 李艳梅.吉林大学 2005
本文编号：3664690
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/anquangongcheng/3664690.html
