三百子煤業(yè)有限公司煤礦開采對(duì)地下水影響的數(shù)值模擬研究.pdf

1、為滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)要求，提升山西煤炭行業(yè)的生產(chǎn)水平，山西省對(duì)各地小煤礦進(jìn)行重新整合，隨著生產(chǎn)產(chǎn)量規(guī)模的增加，煤礦開采對(duì)地下水的影響也越來(lái)越大，引起的水文地質(zhì)問(wèn)題也更加嚴(yán)重。三百子煤業(yè)有限公司隸屬于山西省忻州寧武縣，由于附近居民飲用水主要來(lái)自于地下水，煤礦開采所引起的水文地質(zhì)問(wèn)題將直接關(guān)系到居民飲水質(zhì)量和生活質(zhì)量。本文以三百子煤業(yè)有限公司為研究背景，通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查以及收集三百子煤業(yè)所處區(qū)域的水文地質(zhì)資料，分析了煤礦開采對(duì)地下水水量以及水質(zhì)的

2、影響。首先通過(guò)Visual Modflow軟件模擬了煤礦開采期間地下水水位變化情況，確定三百子煤礦開采對(duì)地下水水量影響的范圍。再者通過(guò)Visual Modflow軟件模擬了三百子煤業(yè)工業(yè)場(chǎng)地以及矸石場(chǎng)對(duì)地下水水質(zhì)的影響，確定對(duì)水質(zhì)的影響范圍以及程度，分析煤礦開采對(duì)居民飲用水水質(zhì)的影響，為該區(qū)域居民飲水安全提供科學(xué)依據(jù)。
　　研究結(jié)果如下:
　　1.三百子煤礦2號(hào)、5號(hào)煤層全部開采后，最高導(dǎo)水裂隙帶高度可達(dá)二疊系下統(tǒng)山西組砂巖

3、裂隙含水層。煤系上覆二疊系下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水層、石炭系上統(tǒng)太原組砂巖裂隙含水層會(huì)被導(dǎo)水裂隙帶直接導(dǎo)通，煤礦開采將會(huì)影響到這兩層含水層。
　　2.通過(guò)Visual Modflow軟件建立地下水?dāng)?shù)值模型并對(duì)模型進(jìn)行識(shí)別、驗(yàn)證、模擬預(yù)測(cè)。結(jié)果顯示煤礦開采2.49a后，以采區(qū)為中心形成降水漏斗，漏斗中心的水位降深約為20m，往上、下游水位降深逐漸變小，影響面積約為8km2。全區(qū)開采10a后，以全區(qū)為中心形成降水漏斗，漏斗中心的水位降深

4、約為25m，往上、下游水位降深逐漸變小，影響面積約為19km2。全區(qū)開采24.63a后，以全區(qū)為中心形成降水漏斗，漏斗中心的水位降深約為35m，往上、下游水位降深逐漸變小，影響面積約為29km2。煤礦開采對(duì)居民飲用水源有一定的影響，主要受影響的為淺層第四系水井。
　　3.對(duì)工業(yè)場(chǎng)地和矸石場(chǎng)進(jìn)行溶質(zhì)運(yùn)移研究，將第四系松散孔隙含水層作為項(xiàng)目區(qū)溶質(zhì)運(yùn)移模擬的目標(biāo)含水層。通過(guò)Visual Modflow軟件建立地下水水流數(shù)值模型并對(duì)模型進(jìn)