安徽省萧县旗杆楼铁矿矿坑涌水量预测研究

论文摘要

随着人口的不断增长、社会经济的不断发展、城市的不断进步、人民生活水平的不断提高，人们对能源的需求越来越高，也更加重视能源产业的发展。铁矿产业作为重要的能源产业之一，对国民经济的发展起到了重要的作用，人们对铁矿资源的需求也越来越大。安徽省萧县旗杆楼铁矿处于安徽、河南、江苏三省交界部位。相对于该区域的其他铁矿而言，旗杆楼铁矿的水文地质研究程度还较低，本论文在矿区进行水文地质勘探工作的基础上，系统分析了该区水文地质条件及矿床充水因素。通过水文地质条件概化，建立了矿区水文地质模型及地下水数值模型。利用验证后的地下水数值模型预测矿坑涌水量，提出地下水治理建议措施。本文详细介绍了矿坑涌水量预测的基本概念和国内外发展现状，在此基础上，结合旗杆楼铁矿自身特点，提出了论文的研究内容；在分析矿区水文地质条件的基础上，对矿区地下水系统基本特征进行了详细的阐述；在研究分析矿床充水水源、充水通道以及充水强的影响因素的基础上，通过分析矿区水文地质边界条件、地下水运动规律和地下水运动数学模型，建立了研究区水文地质概念模型；利用Modflow数值模拟软件建立了地下水数值模型；利用抽水试验资料对模型进行了验证和识别；并利用该模型预测了-350m开采水平的矿坑涌水量。通过分析，得出了以下结论：区内地下水运动以垂向交替运动为主，第四系垂向越流补给为矿坑水的主要来源，奥陶系灰岩为矿坑水存储和运移通道，为矿区主要含水层，是矿坑充水强度的主要影响因素；采用数值法预测了矿井-350m开采水平的矿坑涌水量为34500m3/d，预测结果可以作为矿山开采的依据；提出了矿山防治水措施，为矿山建设提供了可靠依据。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 绪论
• 1.1 序言
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 矿坑涌水量现状
• 1.2.2 矿坑涌水量预测方法
• 1.3 选题依据及研究程度
• 1.3.1 选题依据
• 1.3.2 研究程度
• 1.4 研究内容与研究方法
• 第二章 研究区概况
• 2.1 自然地理
• 2.1.1 交通位置
• 2.1.2 地形地貌
• 2.1.3 气象水文
• 2.2 区域地质概况
• 2.2.1 区域地层
• 2.2.2 区域构造
• 2.3 区域水文地质条件
• 2.3.1 区域含水层组的划分及特征
• 2.3.2 区域地下水补给径流排泄条件
• 2.3.3 地下水动态变化特征
• 第三章 矿区水文地质条件
• 3.1 矿区地质
• 3.1.1 矿区地层
• 3.1.2 矿区构造
• 3.1.3 岩浆岩
• 3.2 矿区含水层组的分布特征
• 3.3 矿区天然状态下地下水运动规律
• 3.3.1 矿区边界条件
• 3.3.2 矿区地下水运动规律
• 3.4 地下水动态变化特征
• 3.5 矿区充水因素分析
• 第四章 矿坑涌水量预测
• 4.1 矿区水文地质模型概化
• 4.1.1 含水层概化
• 4.1.2 边界条件概化
• 4.1.3 地下水运动特征的概化
• 4.2 数值模拟模型
• 4.2.1 数学模型的建立
• 4.2.2 求解方法的选择
• 4.2.3 渗流区的剖分
• 4.3 模型的调试与识别
• 4.4 矿坑涌水量预测
• 4.5 矿山防治水措施
• 第五章 结论与建议
• 5.1 结论
• 5.2 建议
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介
• 攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果