封闭式采煤沉陷积水区浅层地下水溶质运移特征研究

发布时间：2020-03-18 03:55

【摘要】：论文选择淮南潘集区潘谢矿区采煤沉陷积水区作为研究区域,在研究区域内布设浅层地下水采样点,进行连续一年的浅层地下水水位观测和水质监测。通过分析研究区内浅层地下水的水质时空分布特征,采用单因子、内梅罗、考虑权重的WQI等评价方法对浅层地下水的水质进行评价,结合GMS软件对浅层地下水水流与溶质运移进行模拟,为保护采煤沉陷积水区水资源提供依据,研究结果如下:(1)通过选取TDS、pH、NO_3-N、NO_2-N、COD_(Mn)、F~-、NH_3-N和总硬度,8个水质指标对浅层地下水水质进行评价并分析其变化特征,研究区域内浅层地下水质量整体良好,但是存在NH_3-N、TDS、COD_(Mn)等超标的问题,且一年内水质地变化呈现出一定的时间规律性。(2)运用地下水数值模拟的方法建立了地下水流和地下水溶质运移的概念模型,并运用GMS软件的相关模块,模拟区域内的地下水流场状况以及不同条件下污染物运移扩散的情况。研究区域内水流整体流向为自北向南流动,水位全年稳定在19~22m之间,水位高度随地面补给的改变会有变化,大气降水增多会引起地下水水位的上升。(3)以F~㧟和TDS作为自然和人为假设状况下的特征污染物,进行污染物连续入渗的模拟。分别模拟了5年、10年、15年、20年的污染物运移扩散情况,随着时间的推移,研究区域内污染物的扩散范围在不断增大,同时浓度在不断升高。20年后污染物的影响范围扩大为沉陷区面积的2.14倍,污染羽向南延伸最为明显,延伸距离为1公里,同时污染中心也在向南移动;以氨氮为研究对象,进行60天的短期污染物投放,并模拟污染物1年的运移情况。污染范围在1年内不断增大。在最初60天,由于污染物的连续投放,污染物在弱透水层和承压含水层中扩散且浓度不断升高。60天后在越流层的污染中心污染物浓度开始降低,但是由于污染物迁移速度较慢,承压含水层的污染中心污染物浓度在120天左右达到最高,且污染物的浓度与越流层中污染物的浓度基本保持一致。120天后,弱透水层和承压含水层污染中心的污染浓度均不断降低,但是速度较为缓慢,同时污染物的影响范围不断扩大。图[25]表[12]参[72]
【图文】：

技术路线图

研究区域交通位置图
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：X523

【参考文献】