Visual Modflow在白涧铁矿涌水量预测中的应用

3 下载量 14 浏览量 更新于2024-09-02 收藏 607KB PDF 举报
"基于Visual Modflow的矿坑涌水量模拟预测评价" 本文主要探讨了如何利用Visual Modflow软件对矿坑涌水量进行模拟预测和环境影响评估,以白涧铁矿作为研究案例。白涧铁矿位于河北邯邢地区,由于其深部矿体遭受“大水”威胁,因此水文地质条件分析至关重要。通过详细分析该区域的矿床水文地质条件,研究人员采用Visual Modflow构建了一个能反映区域水文地质特征的数值模型。 Visual Modflow是一款广泛应用的地下水流动模拟软件,它可以精确模拟地下水流动和溶质运移过程。在白涧铁矿的案例中,建立的模型经过识别和检验,证明能够有效模拟该区域的地下水行为。利用这个模型,研究者预测了白涧铁矿在不同疏水水平(-200m和-400m)下的涌水量,并分析了疏水活动对周围环境可能产生的影响。 模拟区位于太行山脉与华北平原交界的山前丘陵地带,地形平缓,地表水体较少。矿区主要由第四系沉积物覆盖,地层包括奥陶系、石炭系、二叠系和第四系。矿体主要分布在中关—白涧背斜的岩浆岩与中奥陶统灰岩接触带上及其附近灰岩层间。 水文地质概念模型的建立是模拟的基础。计算区域的边界是根据矿区人工划定的,非自然边界。在确定计算区域时,要考虑边界条件的概化,这通常涉及到对地下水流入流出、地下水位以及含水层属性的设定。 模拟过程中,边界条件的设置是关键。人为设定的边界条件可能包括稳定的地下水位线、地表水体的补给或排泄,以及周边矿井或地下水抽取点的影响。在白涧矿区分水平疏排水的模拟中,这些因素都会影响到涌水量的预测结果。 通过对模拟结果的分析,可以预测疏水会导致的地下水位变化,从而评估其对矿区和周边环境的潜在影响。这包括地下水位下降可能导致的地面沉降、地表水资源减少、生态环境改变等问题。同时,预测涌水量有助于矿山制定合理的疏排水策略,确保开采安全并减轻对环境的负面影响。 Visual Modflow在矿坑涌水量预测中的应用展示了其在水文地质研究中的强大能力,对于理解和管理矿产开发中的水文问题具有重要意义。通过建立准确的数值模型,可以为矿井的安全开采和环境保护提供科学依据。