峰峰煤田万年矿三维可视化地质建模与地下水数值模拟

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峰峰煤田万年矿井田位于太行山东麓中段,东为鼓山,西为磁山,随着其开采深度的不断增加和开采层次的逐渐下移,开采条件越来越复杂,矿山安全隐患也随之增多,开展三维可视化地质建模并进行矿坑涌水量的预测是实现煤矿安全生产的重要保证,对指导矿山防治水、解放下部煤炭资源都具有十分重要的理论与现实意义。在以往的地质工作中,积累了大量的地质找矿原始数据,如何有效地利用这些相对散乱数据资料,结合当今的计算机技术,建立三维地质模型,分析地质条件,指导矿山安全开采成为矿山信息化建设的当务之急。本文主要工作:(1)在充分搜集利用前人资料的基础上,对万年矿基础地质、区域水文地质条件、井田地质概况、水文地质资料、,井田水文地质条件进行分析、概化。(2)利用GMS软件对万年矿进行三维可视化地质建模。主要建立了五层:第四系、二叠系、石炭系、奥陶系以及闪长岩。通过对地质模型的建立、剖分以及从各个角度的旋转,将地下复杂的三维地质环境,以三维的形式表现出来,从而使地质技术人员和管理人员更加的真实、直观的认识各种地质现象,解决各类地质问题。矿坑涌水量是矿山制定疏干排水设计的主要依据。(3)通过所建立的地质模型,我们能直观的看到第四系广泛覆盖于井田基岩之上,厚度不一;二叠系的煤层厚度大,分布稳定,为矿井的主采煤层;石炭系分布有较多的薄煤层,其中稳定的有四层,为野青、伏青、中青、大青灰岩;奥陶系石灰岩为煤系基底:闪长岩顶面虽有起伏,但总的趋势是西高东低、北高南低。(4)在建立水文概念模型和数学模型的基础上,运用GMS软件进行地下水数值模拟。通过模型的识别与验证,预测2010年的矿坑涌水量。(5)提出了矿山防治水措施:查清地质和水文地质条件;因地制宜地进行疏堵工程;加大投入力度,建全分区、分水平隔离防治水体系,加大矿井排水能力。为矿山建设提供了科学依据。本文运用GMS软件对峰峰煤田万年矿井田进行了三维可视化地质建模,在建模的基础上完成了峰峰煤田万年矿的矿坑涌水量的预测,为矿山治水提供决策依据。
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