李官堡水源地地下水流场数值模拟及预测

随着工业规模的发展,各城市都面临着地下水资源如何科学利用的难题,北方缺水城市沈阳李官堡水源地就面临着新增工业造成的用水压力,如何对该水源地的水资源进行科学评价是合理取用水的前提。在对模拟区范围、边界条件和孔隙水介质进行概化和对水文地质参数及其他参数确定的基础上,将该区域地下水流系统概化为均质、各向同性、二维、潜水非稳定地下水流系统,运用GMS模型软件对研究区的地下水流场进行了数值模拟预测。通过模型识别和可靠性分析认为,所率定的模型参数符合实际且模型边界条件合理;预测认为该区域地下水资源量不能满足新增企业用水量9.8万m3/d的需求。该评价方法不仅具有应用和推广价值,而且具有为地下水资源科学规划提供科学依据的重要作用。     

李官堡水源地地下水流场数值模拟及预测

随着工业规模的发展,各城市都面临着地下水资源如何科学利用的难题,北方缺水城市沈阳李官堡水源地就面临着新增工业造成的用水压力,如何对该水源地的水资源进行科学评价是合理取用水的前提。在对模拟区范围、边界条件和孔隙水介质进行概化和对水文地质参数及其他参数确定的基础上,将该区域地下水流系统概化为均质、各向同性、二维、潜水非稳定地下水流系统,运用GMS模型软件对研究区的地下水流场进行了数值模拟预测。通过模型识别和可靠性分析认为,所率定的模型参数符合实际且模型边界条件合理;预测认为该区域地下水资源量不能满足新增企业用水量9.8万m3/d的需求。该评价方法不仅具有应用和推广价值,而且具有为地下水资源科学规划提供科学依据的重要作用。     

煤田矿井涌水量预测三维数值模型

针对煤田矿井涌水量预测的复杂性,以山西平朔安家岭井工矿为例,在概化出矿区水文地质概念模型的基础上,建立了安家岭井工矿矿井涌水量预测的地下水三维非稳定流数值模拟模型,并结合矿井生产,按矿井掘进工作面进行了平水期和丰水期两个方案的涌水量预测,获得了各工作面不同时期地下水位分别疏干到4#煤底和9#煤底的矿井涌水量。该方法将矿井涌水量预测和矿井的水文地质结构及矿井生产进度紧密结合起来,具有较高的精度。     

灰色系统模型在矿井涌水量预测中的应用

矿井涌水量的正确预测关系到矿井安全生产和井下排水设备的配置。因此，研究矿井涌水量预测的方法，可以更好地为矿井安全生产和排水设备采购提供技术依据。根据灰色系统预测的理论，把所测的矿井实际涌水量作为原始数据，经过适当的处理来建立灰色动态GM（1，1）模型。根据建立的模型来预测矿井涌水量，并与实测结果进行比较，决定是否需建立修正模型。最终确定用来预测矿井涌水量的合适模型。     

利国铁矿矿井涌水机理分析

结合利国铁矿矿井涌水现状和矿井涌水水文地质调查资料,同时采取不同地点水样进行水质对比分析,对利国铁矿矿井涌水机理进行分析研究,建立相应的概化数学模型,为该矿矿井涌水量计算和矿区地下水资源保护提供依据.     

织金县四季春煤矿水文地质特征及涌水量预测

矿井透水及突水事故是煤炭开采过程中危害性巨大的自然灾害，尤以山区岩溶煤矿为主。四季春煤矿继续向深部开采，其发生矿坑岩溶涌水危害则会进一步增加。为确保煤矿生产生活安全和生态文明建设，结合矿井水文地质特征和充水水源，采用解析法和比拟法对矿坑涌水量进行预测，并利用矿坑涌水量实测值对预测值进行校验。通过对比论证分析，比拟法预测成果充分考虑了矿区水文地质开采实际特征，相比解析法精度高、可靠性强。分析结果可为煤矿合理取用水和防治水提供详实数据支撑。     

植被变化对地下水流系统影响模拟研究

针对鄂尔多斯高原存在的湖泊萎缩、地下水位下降等生态环境问题,采用数值模拟方法,通过建立区域尺度理想剖面二维地下水流模型,从水动力学机制上探讨了区域植被变化对地下水系统和湖泊的影响机制。通过对比目前常用的定水头边界与通量上边界条件两种方法的适用条件及不足,提出了改进后的变通量上边界概化方法,并将其应用于鄂尔多斯高原区域地下水模拟中。结果表明:区域植被条件改变对地下水和湖泊影响明显,该影响受区域地下水流系统演化规律的控制。     

地下水流模型的建立——以华北平原为例

地下水流模型是辅助地下水资源量评价的一种工具,采用的建模方法主要是有限元法、有限差分法和边界元法。基于有限元法的地下水流模型包括地下水概念模型、数学模型、数值模拟模型3部分。概念模型建立包括含水层结构概化、研究区边界概化及水力特性确定3个步骤;数学模型和数值模拟模型建立包括数学方程式描述、区域剖分、定解条件处理、源汇项、水文地质参数确定、模型识别与检验及水量均衡分析7个步骤。以华北平原地下水流模型为例,阐述建模过程。     

海河流域华北平原浅层地下水模型研究

由于对海河流域平原区地下水资源缺乏有效的管理,致使其严重超采,进而产生了一系列地质灾害,制约着经济社会的可持续发展.通过分析区域水文地质条件、含水层空间分布规律、水文地质参数、地下水流场、地下水观测资料等,概化研究区地质体,进而建立地下水模型,同时率定模型和标定大型漏斗.该模型首次全面认知和模拟了研究区地下水超采起始时间、超采量、漏斗发展过程,并预测了发展趋势.     

哈尔滨市松北区地下水流系统数值模拟

在含水系统三维立体模型的基础上，进行合理的概化，建立起水文地质概念模型和地下水流数值模拟模型，所建立的数学模型能较真实地刻画研究区的地下水系统特征，仿真性强。     

碧湖水利工程左岸导流洞施工涌水模拟研究

选取隧洞导流作为碧湖水库工程施工期导流泄水方案,考虑坝址区左岸水文地质条件动态模拟预测其涌水量变化特征。考虑导流洞内边界条件的不断变化,采用TOUGH2软件和渗流场数值模型模拟预测涌水量变化特征,为达到较好的模拟效果模拟时可配合实现混凝土衬砌措施。研究表明:地层Zaj的渗透性较好,导流洞揭露的涌水量较大;涌水量在未考虑开挖过程时被严重低估,且断层处易突发涌水;构建的渗流场数值模型具有修改方便、操作简单和精确度高等优点,可较好的模拟不同施工方案下导流洞的动态涌水过程,为水利工程防渗排水和导流洞施工方案的优选提供科学指导。     

地下水封石洞油库对地下水的影响数值模拟分析

根据钻孔提水试验数据求出影响半径和渗透系数,按照地下水动力学方法求出了洞库涌水量,采用三维地下水数值模拟模型MODFLOW对山东某地地下水封石洞油库涌水对地下水位的下降影响规律和地下水漏斗进行了数值模拟和预测,分析石洞油库涌水对区域地下水的影响。分析结果表明:洞库涌水量较小,在施工3 a期间涌水主要来自岩石的弹性释水,对地下水位基本无影响;不考虑储油的情况下,模拟洞库运行50 a,地下水位在垂向随时间线性下降,平面上影响范围不大。     

潘家窑煤矿原副斜井涌水问题数值模拟研究

通过探讨潘家窑煤矿原副斜井涌水的补给来源和途径,分析水库的渗漏对潘家窑煤矿原副斜井涌水的影响、渗漏水进入潘家窑煤矿原副斜井的途径。对研究区水文地质条件进行合理的概化,根据水文地质概念模型建立数学模型,应用国际上先进的VisualModflow专业软件系统求解以上数学模拟模型,预测水库水位变化时影响副斜井涌水量大小的变化。     

FEFLOW在模拟大区域地下水流中的特点

大区域(大尺度空间范围上的)地下水系统通常由不同的地貌单元组成,水文地质条件复杂,建立地下水流模型的目的和要求、水文地质结构、流场、参数分区、各种补排项概化和处理方面与小区域模型有较大的差异,因此建模的准则也不同.FEFLOW对含水层分层、单元剖分、离散点插值、数据转换、边界条件赋值、河流边界、含水层均衡项等处理的特点,提高了建立地下水流模型的效率,使它更加适宜于建立大区域地下水流模拟模型.     

基于GIS的地下水流数值模拟

地下水流数值模拟模型能够模拟地下水动态特征，地理信息系统（GIS）具有强大的空间数据处理与分析功能，建立地下水流数值模拟模型与GIS的集成系统，将有助于对地下水流模拟模型的推广应用和决策分析。充分利用GIS的空间分析功能及其可视化表达能力，研究了地下水流数值模拟过程中的模型建立、计算区域的确定和网格生成、计算参数赋值、模型的识别和验证、模型模拟预测的可视化表达方法。     

非完整大井法和水平廊道法计算矿坑涌水量

完整大井法和完整水平廊道法是目前矿坑涌水量预测中广泛使用的方法,但是受其概化条件限制,计算的涌水量往往偏大。通过某矿山实测矿坑涌水资料与不同方法计算结果的比较,系统论证了将非完整大井和非完整水平廊道分别概化为完整大井和完整水平廊道带来的矿坑涌水量预测误差,并研究了非完整方法中参数的敏感性。研究结果表明:非完整水平廊道法计算结果是实际排水的105. 24%,而非完整大井法计算结果则是实际排水量的127. 24%。采用完整水平廊道法计算的涌水量是实际排水量的149. 92%,而完整大井法则是实际排水量的344. 08%。因此非完整水平廊道法更适合本矿区及条件相似的其他矿山的矿坑涌水量的预算。另外非完整方法中参数的灵敏性分析表明,渗透系数对涌水量计算结果影响最大,是最为敏感的参数。     

桦南县地下水数值模拟研究

在分析桦南县城区地质及水文地质条件的基础上,运用GMS软件建立了三维地质结构模型。根据研究区的实际条件建立了水文地质概念模型,据此建立地下水流三维数学模型,并运用Visual MODFLOW软件进行求解。模型识别和验证的结果表明,模型对于含水层结构、含水层边界条件概化及水文地质参数选取较为合理,能够真实反映研究区水文地质条件。在多年平均降水量和现状开采量下,对研究区地下水位动态进行了预报,并提出了水资源合理开发利用的建议。     

松原市宁江区地下水资源开采综合评价

宁江区是松原市工农业生产发展的重点区域,为松原市各县区地下水开发利用程度较高的地区。本论文在系统分析该区地质、水文地质条件的基础上,建立了研究区的水文地质概念模型,利用三维地下水流模拟软件—Visual MODFLOW对该地区地下水的水位和水量进行模拟求解。利用识别的参数和验证后的模型评价研究区地下水资源,并提出近期承压水的合理开采量及开发利用建议。     

基于同位素-水化学的东胜矿区地下水循环研究

为实现采煤条件下东胜矿区地下水资源的合理开发利用,以牛川上中游区为例,通过现场调查,采用水化学和环境同位素技术开展了东胜矿区地下水循环研究。结果表明:研究区地下水的补给来源为大气降水,第四系地层与浅层延安组地层水力联系良好,降水经表层松散砂层和裂隙发育的延安组地层入渗补给地下水;区域地下水循环可概化为浅、中、深3层水流系统,在采煤活动影响下,研究区水循环条件发生强烈改变;采煤活动破坏了隔水层,增强了地层的垂直入渗能力,加大了参与中层水循环地下水的比例,使得主要依赖浅层水流系统排泄的河川径流量大为减少。     

论水利水电工程基坑岩溶涌水与预测

岩溶区水利水电工程基坑岩溶涌水是工程建设中常遇的工程地质问题,对工程施工和安全具有较大的危害性。基坑岩溶涌水部位、涌水量预测是岩溶区水利水电工程地质勘察的主要任务之一。本文系统论述了水利水电工程基坑岩溶涌水特点、涌水条件、涌水类型与涌水预测,以希对水利水电工程基坑岩溶涌水勘察预测有一定的参考作用。