矿井涌突水水源识别：基于水化学与欧氏距离的混合水模型

"矿井涌(突)水源混合水识别模型研究" 本文主要探讨了矿井涌(突)水水源的识别问题，特别是针对混合水源的情况。研究基于水化学原理，利用不同含水层间的水化学特征差异来构建混合水判识模型。作者团队通过细致的实验和分析，提出了一个有效的识别方法。 首先，文章提到了Piper三线图作为判断待识别水样来源的工具。Piper三线图是一种经典的水化学图表，它将离子浓度以图形方式表示，帮助分析者直观地理解水质成分和可能的水源。在本研究中，该图被用来初步确定矿井涌水的来源。 其次，研究中运用了PHREEQC软件来建立矿井水源的混合模型。PHREEQC是一款强大的水化学模拟软件，能模拟地下水的化学反应，包括溶解、沉淀、离子交换等过程。通过该软件，可以更准确地预测不同水源混合后的化学特性。 接着，研究选择6种常见的离子（可能是如钠、钙、镁、钾、氯和硫酸根等）和pH值作为识别因子，构建了一个基于欧氏距离的判断模型。欧氏距离是衡量两个点之间几何距离的一种方法，在这里用于评估混合水样本与已知含水层水质之间的相似度。通过计算欧氏距离，可以确定矿井混合水中各个水源的比例。 以开滦荆各庄矿为实例，模型结果显示，矿井涌水的80%来自K6—12煤砂岩裂隙含水层(Ⅲ)，20%来自9煤—7煤砂岩裂隙含水层(Ⅳ)。这个结论通过与实际化验结果的对比得到了验证，证明了模型的准确性。 关键词“矿井涌水源”、“混合水”、“水源识别”、“水化学”和“欧氏距离”揭示了本文的核心研究领域。矿井涌水源的识别对于矿井安全至关重要，因为它可以帮助预防水灾和保障矿工的生命安全。而水化学则是研究这一问题的重要科学依据，通过理解水的化学成分可以推断其来源和可能的动态。欧氏距离在此提供了一种量化比较不同水源的方法。 这项研究提供了一种新的、基于水化学和计算方法的矿井涌(突)水水源识别模型，对于矿井水资源管理和灾害预防具有重要实践意义。通过理论与实际案例相结合，该模型展示了其在解决复杂水源识别问题中的潜力和有效性。