模型优适度辨识含水层补给进口的原理、方法和应用

本文阐述了一种新的研究成果——用模型优适度寻找含水层主进水口位置的原理、方法和应用。模型优适度作为衡量地下水模型场势与原型(矿区)场势相似拟合程度的量度,它凭借含水层地下水场势对源点的响应差异,判别模型源点位置与原型源点位置是否一致、接近或偏离。本文给出了模型优适度的计算公式和用统计分析方法对动态矩阵施行标准化的公式推演过程。通过多次模拟试验,绘出优适度的等值线图,为华北某矿圈定含水层补给范围,进行注浆堵水,大大地降低了矿井涌水量,在实践应用中获得初步成功。     

奥灰水文地质条件研究与深部煤炭资源开发

以显德汪井田为例，在剖析奥灰水文地质条件的基础上，从定性与定量两个方面阐述了奥灰水与深部煤炭资源开发的关系，进而提出了奥灰水防治利用的初步设想。     

试论纵弯作用对井筒破裂的影响

本文主要探讨的是深厚表土层中立井井筒受竖向压力及水平力作用而失稳,形成纵向弯曲(内鼓),由此产生的张、剪裂隙随弯曲发展和加剧,在其相互作用下致使井筒破裂,并论证这一看法的可能性。     

压缩空气含水层储能系统设计及可行性分析

采用数值模拟方法,以3 MW储能规模为例,建立水平地层埋深800 m、渗透率0.5×10~(-12)m~2的压缩空气地下含水层储能模型,对初始气囊及系统循环过程中压力、气相饱和度、系统循环次数等参数进行分析.结果表明:经历完整一次循环后,地层中压力和气相饱和度变化较小;随着循环的继续,地层中可供储能释能循环的有效气相体积缓慢减少;周循环过程压力变化范围较大,对储能系统要求较高.含水层作为储气库进行压缩空气储能具有可行性,应根据实际地质条件进行相应系统设计.     

深部咸水层二氧化碳沿断层泄漏的运移规律研究

以深部咸水层二氧化碳地质封存为背景,基于多组分多相流运移理论,对咸水层储存二氧化碳沿断层泄漏的运移规律进行研究。建立二维多岩相结构模型,通过数值方法分析二氧化碳在断层通道和上覆岩层中的运移规律,以及运移过程中二氧化碳相态的变化特征,并对断层的渗透率进行敏感性分析。结果表明,深部咸水层二氧化碳在浓度差和压力差作用下沿断层通道向上覆岩层运移。二氧化碳的密度比水小,重力差使二氧化碳受到向上的浮力,因此在岩层中二氧化碳的分布特征整体上呈类似漏斗的形态。随着泄漏的进行,二氧化碳不断驱替断层通道中的水分,密度减小;随着两相流变成单相流,断层通道逐渐被蒸干。此外,断层渗透率是整个泄露过程中流体运移的重要影响因素。     

深部矿井热害治理地层储冷数值模拟研究

以夹河矿为例,以该矿的地质条件、热力学及水力学参数为设计参数,采用数值模拟方法,对储冷井的等温线、不同温度范围冷水体体积及储冷时冷水体最大影响半径进行了数值模拟分析.分析结果表明,回灌流量越大,回灌温度越低,越有利于储冷.从理论上证明了,储冷层冷水体在井下制冷设备运行过程中,可为井下工作面降温提供充足的冷量.图7,表4,参8.     

基于DRASTIC模型含水层易污染性模糊综合评价

分析了目前国外地下水易污染性评价中广泛采用的DRASTIC模型中存在的主要问题,将含水层易污染性定义为模糊概念;以DRASTIC模型为基础,建立了模糊综合评价模型。实例运用表明模糊综合评价模型不仅具有清晰的物理意义,还有很强的实用性。     

童亭煤矿主副井破裂调查及其成因分析

在详细调查的基础上,通过对井壁破裂面特征的研究,显示出井壁的破坏荷载是水平作用力、并指出这二个井壁破裂的主要原因是在该煤矿开采后,由于矿井排出新生界底部含水层的水,在表土层底部及基岩风化带内产生较高的动水压力及渗透变形,使井筒遭受不均匀地压所致。     

冶金类建设项目地下水环境影响评价方法探讨

采冶历史长、水文地质条件复杂的冶金工业地区,区域地下水环境往往存在严重的历史污染问题,使广大环评工作者难以准确识别项目可能造成污染的目标含水层,进而无法客观评价区域地下水环境污染现状.以湖南某地冶金类建设项目地下水环境影响评价为例,就以上2个难题提出了可行的解决方法.在充分调研多种资料,明确区域地下水系统与污染对象所属地下水系统的基础上,可利用历史动态数据确定目标含水层及其补给、径流、排泄条件.查明区域地下水污染现状的目的是辨识已存在的历史污染情况,合理预测污染物的运移趋势.因此,对比地下水背景值及不同时期的水质数据,分析污染物积累和迁移特征是现状评价的关键.最后,讨论了如何利用分析结果指导地下水环境现状调查及影响预测评价工作.     

后寨河流域岩溶含水层脆弱性及其对土地利用方式的响应

岩溶含水层由于其本质脆弱性,对土地利用变化极其敏感,土地利用/覆被变化在很大程度上影响着地下水的水质和水量.以典型岩溶单元—贵州普定后寨河流域为例,分析了流域水文地质背景下的岩溶含水层本质脆弱性,结合流域地下河水近20年的水化学资料,分析了含水层脆弱性对土地利用变化的响应.结果显示:土地利用/覆被变化、农业活动、城镇建设及居民活动都对地下水质变化有明显影响.因此,调整土地利用结构,恢复岩溶植被,改善生态环境是保护和改善岩溶水资源的重要途径.