矿山开采地下水环境影响的数值模拟研究

摘要

矿山开采对地下水的影响是一个动态且持续的过程，由于矿山开采引发的诸如矿井排水、含水层疏干、采动破坏等因素，打破了地下水原有的补、径、排平衡状态，改变了矿区地下水的循环关系，使地下水系统变得日益复杂。金属矿山地下开采对地下水的影响主要是通过疏排地下水资源，造成区域地下水形成降落漏斗，引起地下水资源疏干。
　　为了保证经济与生态的协调发展，矿山在正式开采之前必须进行地下水环境影响评价，需从地下水环境影响角度论证其建设的环境可行性。地下水数值模拟技术是矿山地下水环境影响评价的有效手段，本研究以广东省肇庆市某铁矿水文地质勘察资料为依托，结合现场调查收集的资料，运用地下水数值模拟技术，建立地下水流数值模型，预测矿山开采排水可能造成的地下水影响，为矿山的生产建设和地下水的保护提供科学的决策依据。
　　本文在肇庆市某铁矿矿区周边进行水文地质调查、水位监测、地下水水质采样、水文地质试验的基础上，深入分析研究区的水文地质条件，考虑到矿井建设和运行期间排水的可能性，通过采用“大井法”预测了矿山不同开采中段形成时矿山产生的矿坑涌水量，采用地下水数值模拟软件VisualModflow建立了松散层、基岩层结构的地下水流数值模型，通过与地下水位观测的数据进行拟合，调整水文地质参数识别模型。利用数值模型，预测矿井外排矿坑涌水后区域的地下水位变化趋势，得出本矿山终采时，将形成以主井为圆心半径为758.9m的降落漏斗区域。

目录

摘要

第一章 绪论

1．1 研究目的及意义

1．2 国内外研究现状

1．3 主要的研究内容及技术路线

第二章 研究区域概况及水文地质条件

2．1 研究区域概况

2．2 研究区域地质概况

2．3 小结

第三章 研究区地下水流数值模拟模型

3．1 水文地质条件概化

3．2 数学模型与数值方法

3．3 时空离散

3．4 水文地质参数

3．5 模型识别与验证

3．6 小结

第四章 地下水环境影响预测与评价

4．1 矿井涌水量预测

4．2 水位预测

4．3 预测结果分析

4．4 小结

第五章 结论与建议

5．1 结论

5．2 建议

参考文献

声明

致谢