新街台格庙矿区首采井田矿井水水化学特征及数值模拟预测

作     者：王旭东 闫祖喻 唐佳伟 张锁 郭强 刘小庆 陈明聪 李井峰 WANG Xudong;YAN Zuyu;TANG Jiawei;ZHANG Suo;GUO Qiang;LIU Xiaoqing;CHEN Mingcong;LI Jingfeng

作者机构：神华新街能源有限责任公司内蒙古自治区鄂尔多斯市017200 煤炭开采水资源保护与利用全国重点实验室北京市昌平区102211 北京低碳清洁能源研究院北京市昌平区102211 

出 版 物：《中国煤炭》 (China Coal)

年 卷 期：2024年第50卷第7期

页      面：154-163页

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：国家能源集团科技项目(GJNY-21-129 GJNY-23-84) 

主　　题：地下水数值模拟 矿井水水质 开采扰动 反应动力学 水质预测 

摘      要：基于内蒙古新街台格庙矿区首采井田中地下水和岩石样品取样分析,探讨了矿区充水含水层水化学特征及空间分布规律,并利用地下水模型系统(GMS)软件对矿井水中典型水化学组分进行了预测。研究结果表明,新街台格庙矿区首采井田充水含水层为直罗组延安组,地下水阳离子以钠离子为主,组分平均含量为906.4 mg/L;阴离子以硫酸根为主,其含量均值为2289.3 mg/L。直罗组延安组砂岩去离子水反应使得pH值增加,逐渐趋于碱性,且离子组分浓度逐渐增大,其中阳离子中增幅较大的为钙离子和钠离子。阴离子中增幅较大的为重碳酸根离子和硫酸根离子,最终水化学类型为SO_(4)·HCO_(3)Ca·Na型。通过模型预测了台格庙矿区首采井田矿井水涌水水质,阳离子包括钾离子、钠离子、钙离子和镁离子,浓度分别为3.2~15.8、385~765、143.6~194.5、30.5~45.5 mg/L;阴离子包括硫酸根离子和氯离子,浓度范围分别为1170~1900、82.07~91.08 mg/L。