岩溶区地下水数值模拟分析及开采方案比选

作     者：张凤娟 杨子龙 邢学睿 王立艳 刘淑芹 刘莉 ZHANG Fengjuan;YANG Zilong;XING Xuerui;WANG Liyan;LIU Shuqin;LIU Li

作者机构：山东正元冶达环境科技有限公司山东济南250013 山东地矿新能源有限公司山东济南250100 济南天下第一泉风景区服务中心山东济南250012 

出 版 物：《中国矿业》 (China Mining Magazine)

年 卷 期：2024年第33卷第1期

页      面：200-204页

学科分类：081901[工学-采矿工程] 081803[工学-地质工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目资助(编号:41772257) 山东省高校院所创新团队项目资助(编号:2018GXRC012) 中国冶金地质总局山东局青年科技基金项目资助(编号:SDYJ-QNKY202002) 

主　　题：岩溶区 塌陷灾害 岩溶灾害防治 地下水开采 方案比选 数值模拟 

摘      要：数值模拟是解决地下水开采评价问题的有效途径之一。为安全高效开发岩溶塌陷区地下水资源,以山东省临沂市岩溶区为例,根据水文地质调查分析,充分掌握了岩溶区地下水补给规律、运移规律、分布规律,在此基础上,选取合理模拟范围,建立数值模型,开展多方案地下水动态演化数值预测分析,据此来分析评价最优开采方案。研究结果表明:方案一岩溶塌陷危险性较高,数值观测孔水位在第1279 d、第1644 d、第2019 d和第3105 d时,水位降至灰岩顶板标高39.9 m以下,将引发岩溶塌陷风险;方案二则较安全,数值观测枯水期水位接近灰岩顶板标高,既达到地下水开发利用潜力的标准,又可保证生态地质环境安全,因此,建议采用方案二。开采过程中预警区水位应位于基岩顶板标高以下,以避免岩溶塌陷发生。本文研究结果可为类似塌陷区的科学开采提供参考。