五林油页岩矿地下水疏干方案优化及疏干水利用研究

发布时间：2017-11-18 06:23

  本文关键词：五林油页岩矿地下水疏干方案优化及疏干水利用研究

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【摘要】：我国油页岩矿产资源储量巨大,受到矿床条件的限制其中部分采用露天开采技术采矿,露天矿开采受气候尤其是大气降水影响显著,矿坑突水问题会严重影响人员与财产安全,因此疏干排水问题在露天油页岩矿开采过程中非常重要。随着露天矿疏干排水的进行,区域地下水系统补给、排泄关系发生变化。最初设计的疏干排水方案已经不能满足矿区后续开采的要求,所以有必要对露天矿疏干排水方案进行优化。本研究主要内容为:在对五林油页岩露天矿地形、地貌、水文气象、水文地质条件分析的基础上,总结了研究区含水层、隔水层、油页岩层的岩性特点以及分布规律、地下水的均衡要素等。根据钻孔资料和研究区范围利用GMS软件的Solid模块建立研究区三维地质模型;通过对研究区地下水系统的边界条件概化及补排关系特征分析,研究区地下水流可以概化为非均质各向异性地下水渗流系统,构建了研究区的概念模型;以概念模型为基础建立了地下水数值模型。利用有限分差法对模型进行求解,采用试估-校正法对构建的数值模型进行识别和检验,模型拟合水位的绝对误差0.5m的结点占已知水位结点的88%,能正确反映地下水系统,模型比较合理。以数值模拟为基础,分析研究区地下水补排关系,为油页岩矿现状开采情况下地下水疏干设计了4种优化方案,利用所构建的模型分别对4种地下水疏干优化方案的运行情况进行了模拟。根据模拟结果,从总排水量、疏干面积、水位降深以及对周围地下水位影响等方面对各方案排水效果进行评价。结果表明4种优化方案均能满足矿区后续作业要求。通过对研究区地下水监测,分析了疏干水水质状况,并通过综合评分法进行评价,表明超标指标主要为铁、锰、氟、氨氮,经过一定的水处理工艺,使其达到地下水质量III级标准,即可做为集中生活饮用水。在此基础上分析了疏干水的资源化途径。
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD74

【参考文献】

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本文编号：1198840