攀枝花市某矿山露天开采对地下水环境影响分析

发布时间：2017-03-23 16:00

  本文关键词：攀枝花市某矿山露天开采对地下水环境影响分析，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：矿山露天开采会引发多种地下水环境问题。露天开采方式会剥蚀地表,引发局部地下水水位下降,导致地下水流场的改变;开采过程中对地下水的抽排,影响水资源量的变动;露天采区接受降雨淋滤作用,将有害物质带入地下水循环中,危害地下水安全。本研究以攀枝花市某矿山作为研究对象,针对该露天开采矿山及其周边环境地下水问题,通过数值模拟的方法,对矿山工作区地下水的水位和水质进行模拟研究,揭示矿区地下水动态变化规律,分析采矿活动对地下水系统的影响,为矿山地下水评价提供借鉴与参考。研究得出:(1)降水量随月份的变化,地下水位呈动态变化趋势。在非开采区河流径流量对地下水年内动态的影响表现在丰水期河流径流量增大,地下水位上升;枯水期河流径流量减小,地下水位下降。而对于开采区,在开采强度不变的情况下,河流的丰、枯水期可在一定程度上抑制地下水位下降幅度。开采量是人为因素中引起地下水水位变化的主要因素。开采量持续增大,地下水位呈下降趋势。(2)水均衡项显示,本区地下水集中开采区水位下降的主要原因,由于研究区深层接受浅层的侧向量有限,消耗的地下水主要动用的是储存量和弱透水层的弹性释水,所以深层下水整体呈下降趋势。从长远、可持续的观点出发,深层应该有节制地、在合理规划下开采。(3)将2014年至2024年作为预测期,对三种不同开采条件下地下水动态进行模拟。结果表明,不同开采强度下,研究期末地下水监测井水位值不同。通过比较可以看出,与2014年初始水位值相比,在开采强度保持现状情境下,预测10年后的地下水水位仍然呈现下降趋势,但开采强度降低10%时,监测井水位值有所回升,当开采强度提高10%时,水位下降幅度明显加大。(4)水质分析以硫酸盐、钒元素、铁元素作为矿区主要识别的污染因子。硫酸盐范围集中出现在采矿平台附近,仅有局部硫酸盐扩散运移到矿段以外,浓度比第Ⅲ类地下水质量标准值高1.72倍。钒元素的分布同样局限于采矿平台,其范围较小,浓度较小,仅为0.991-2.262μg/L,其可能造成的污染很微小。铁运移范围较大,同时由于水力梯度在及及坪矿段较大,因此局部地区已扩散到距离矿区865m处。但矿区中心区域的污染浓度不大,仅为第Ⅲ类标准值的2倍,所以只要做好防范措施,对地下水的影响不大。
【关键词】：露天开采 地下水环境 地下水水位 地下水流数值模拟
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X82;P641;X523
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-17
• 1.1 选题依据及研究意义9-10
• 1.2 矿山地下水研究现状10
• 1.3 露天开采对地下水影响研究现状10-11
• 1.4 地下水数值模拟国内外研究现状11-13
• 1.5 常用数值模拟方法13-15
• 1.6 研究内容及技术路线15-17
• 1.6.1 研究内容15
• 1.6.2 技术路线15-17
• 第2章 研究区地质及环境地质概况17-32
• 2.1 自然地理条件17-20
• 2.1.1 地理位置17-18
• 2.1.2 地形地貌18
• 2.1.3 气象条件18-19
• 2.1.4 水文19-20
• 2.1.5 社会经济概况20
• 2.2 区域地质概况20-22
• 2.2.1 地层20-21
• 2.2.2 构造21-22
• 2.3 研究区水文地质条件22-30
• 2.3.1 地层与构造22-25
• 2.3.2 含水岩组、隔水岩组类型及特征25-26
• 2.3.3 地下水系统划分26-28
• 2.3.4 地下水补给、径流、排泄特征28-29
• 2.3.5 水文地质参数29-30
• 2.4 本章小结30-32
• 第3章 研究区地下水环境现状32-41
• 3.1 工程概况32-33
• 3.2 地下水水位现状分析33-36
• 3.2.1 气象因素对地下水位动态现状影响分析33-35
• 3.2.2 水文因素对地下水位动态现状影响分析35
• 3.2.3 人为因素对地下水位动态影响分析35-36
• 3.3 地下水水质现状分析36-40
• 3.3.1 地下水水质现状评价方法36-37
• 3.3.2 地下水水质评价结果37-40
• 3.4 本章小结40-41
• 第4章 研究区地下水数值模拟模型41-59
• 4.1 水文地质概化模型41-43
• 4.1.1 水文地质条件的概化41
• 4.1.2 范围和边界条件41-43
• 4.2 地下水系统数学模型43-44
• 4.3 地下水流数值模拟模型44-57
• 4.3.1 区域剖分44-45
• 4.3.2 3D模型构建45
• 4.3.3 时间离散45-46
• 4.3.4 水文地质参数分区和初值确定46-47
• 4.3.5 源汇项处理47-50
• 4.3.6 模型识别与验证50-57
• 4.4 地下水溶质运移模型57-58
• 4.4.1 研究区边界条件概化57
• 4.4.2 地下水溶质运移数学模型57
• 4.4.3 区域剖分、时间离散和参数分区57-58
• 4.4.4 模拟因子的选择58
• 4.4.5 参数识别58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 某铁矿地下水影响分析59-70
• 5.1 地下水动态分析59-65
• 5.1.1 不同开采强度下地下水动态分析59-62
• 5.1.2 地下水水位预测62-63
• 5.1.3 地下水均衡预测63-65
• 5.2 地下水水质分析65-69
• 5.3 本章小结69-70
• 结论70-71
• 致谢71-72
• 参考文献72-76
• 攻读学位期间取得学术成果76

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