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

1、為滿足國民經(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，煤礦開采對地下水的影響也越來越大，引起的水文地質(zhì)問題也更加嚴(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自于地下水，煤礦開采所引起的水文地質(zhì)問題將直接關(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，通過現(xiàn)場實地調(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，分析了煤礦開采對地下水水量以及水質(zhì)的

2、影響。首先通過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地下水水量影響的范圍。再者通過Visual Modflow軟件模擬了三百子煤業(yè)工業(yè)場地以及矸石場對地下水水質(zhì)的影響，確定對水質(zhì)的影響范圍以及程度，分析煤礦開采對居民飲用水水質(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、5號煤層全部開采后，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被導(dǎo)水裂隙帶直接導(dǎo)通，煤礦開采將會影響到這兩層含水層。
　　2.通過Visual Modflow軟件建立地下水?dāng)?shù)值模型并對模型進(jìn)行識別、驗證、模擬預(yù)測。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.對工業(yè)場地和矸石場進(jìn)行溶質(zhì)運移研究，將第四系松散孔隙含水層作為項目區(qū)溶質(zhì)運移模擬的目標(biāo)含水層。通過Visual Modflow軟件建立地下水水流數(shù)值模型并對模型進(jìn)