利用GMS对巷道涌水量预测

水与水技术 （第 3 辑）
图 2 模拟区网格剖分图
图 3 研究区网格剖分立体图
4.4 模型参数的识别 根据查阅大量相关研究资料以及由细致的调参拟合，模型识别取得了较好的结果，参数识别结果 见表 2、表 3。
表 2 渗透系数与给水度率定结果 分区名 1 2 3 4 5 6 渗透系数/ （m · d-1） 15 25 36 48 65 78 给水度 0.10 0.12 0.13 0.18 0.19 0.22 表 3 降水入渗系数率定结果 分区名 1 2 3 降水入渗系数 0.15 0.20 0.22
1 2
水位 （m） ；q( x y t)为第二类边界单宽流量 （m3/d） ；K 为渗透系数。 4.2 地下水污染物运移数学模型
k ö ∂(θC k ) ∂ æ = θDij ∂C ÷ - ∂ (θvi C k ) + q sC sk + å R n ç ∂x j ø ∂ x i ∂t ∂xi è 式中，C k 为 k 组分的溶解相浓度；θ 为地层介质的孔隙度，无量纲；t 为时间； xi为沿直角坐标系轴向 的距离； Dij 为水动力弥散系数张量； vi 为孔隙水平均实际流速，它与单位流量存在如下关系： k vi = qi /θ ；q s 为单位体积含水层流量，它代表源 （正值） 和汇 （负值） ；C s 为源和汇水流中 k 组分的浓
一、水资源与水环境
续表 时间/a 30 40 50 超标范围/km2 0.05 0.05 0.05 影响范围/km2 0.18 0.18 0.18 影响范围纵向 距离/m 1 042 1 087 1 087 影响范围横向 距离/m 231 231 231 超标范围纵向 距离/m 385 385 385
009
超标范围横向 距离/m 174 174 174

立 了与实际情况相符的数学模 型 ，研究 了模型的边界条件 、时间和 空间离散 、含 水介 质的水文地质参数 的确定 ，
利 用 目前较 为 流 行 的 地 下 水数 值模 拟 软 件 Ｇ Ｓ Ｍ ，进 行 涌水 量 数 值 模 拟 ，预 测 其 矿 坑 涌 水量 。
关键词 ：ＧＭＳ ；可视化 ；三维建模 ；矿坑涌水量 中 图分 类 号 ：Ｐ ４ ． 文 献标 识 码 ：Ａ ６１７ ４ 文 章 编 号 ：１ ０ — ９ ５（ ０ ０ １ ０ ６ — ４ ０ ６ ０ ９ ２ １ ）０ ＿ ０ １ ０
收稿 日期 ：２０ — ２ ０８ １ －１ ２ 基金项 目 ：三维可 视化 建模 与矿 坑 涌水量 预测 研 究 （ 学校科 协 ）；项 目编 号 ：Ｘ２ ００ Ｇ０７ ２ 作者简 介 ：吴 烨 （ ８ 一），女 ，江 苏靖江 人 ，硕 士研 究生 ，研 究方 向 ：水 文 与水 资源 １ ４ ９
区， 地面标高 ２０ ３０ ０ ～０ｍ左右。地势南高北低 ， 东西部地形向中间倾斜 ，中间低洼地带为南沼河河床。井 田内有 季节性 河流一 南 沼河 ，属海河 流域子 牙河水 系滏 阳河 支流 。 矿 区地层 由老至新有元古界震旦系 （ ，古生界寒武系 （ ）、奥陶系 （ ｚ） Ｏ）、石炭系 （ ｃ）、 二迭 系 （ Ｐ），新生 界第 三系 （ Ｒ）和第 四系 （ Ｑ）。万 年矿井 田的构造 以 Ｎ Ｅ向 、Ｓ Ｎ Ｎ向 、Ｎ Ｅ向断 层为 主 ， 属 于典 型 的帚状构造 。井 田断 裂构造 较为发 育 ，褶皱次 之 。此 外 ，矿区还 有岩浆 岩侵入 。 ３ ． 水层 与隔 水层 ２含 矿区含水层有第 四系卵砾石孔隙含水层 ， 二迭系砂岩裂隙含水层 ， 石炭系薄层灰岩岩溶裂隙含水层 ， 奥陶系石灰岩岩溶含水层 ，闪长岩风化裂隙含水层 ；隔水层有二迭系泥岩隔水层 、 石炭系砂页岩隔水层 、 寒武系下统页岩隔水层 、闪长岩隔水层。 ３３补 、径 、排 条件 ． 矿 区 的主要 补给来 源是 大气 降水 ，其 次是南 溜河 河床 及灌 渠 的渗漏 还有 奥 陶系灰 岩水 。补给途 径 一 是在裸 露基 岩 区直接 入渗 ，二 是河 流的渗 漏 ，三是第 四系孔 隙水 的渗漏 补给 ，四是二 迭系砂 岩水 通过 断 裂对该 层 的补给 。 目前排泄 方式 主要 有 ：人为 开采 ，向下伏砂 岩及 灰岩 含水 层渗漏 排泄 ，煤 矿 、周 围铁 矿 疏排水 ，汇集 于南 沼河河 谷排 泄 。 表 １ 万 年 矿 矿 井 涌 水水 源 ３４涌水水 源及 通道 ＿ 根据万年矿矿井涌水量资料 ，其涌水水源如表 １ 。 断层是井 田内各含水层经越流补给发生水力联 系 的主要通 道 ；在井 田西南 至 中央井筒 ，由于基岩埋 藏较 浅 或 出露 ，位于基 岩风 化带 内 ，地下水 沿垂 向渗透 ，使 各 含水层 发生 了密切 的水 力联 系 。此外 ，由于基 岩裂 隙带垂 向上 的沟通 ，对 采煤也 有较 大 的影 响 ；另外 ， 未 封闭 的钻孔 ，沟通 上下含 水层 ，导致 不 同的含水 层 串通 ，地 下水 涌入 矿坑， 未封 闭的钻 孑 ，也 是不 因此 Ｌ 可 忽视 的导水通 道之一 。 ３５三维可 视化建 模 ． ３５１ 界条件 ． 边 ． 南部边 界 以 Ｆ 断层 为界 ，该 断层具有 阻水 性质 ，奥 陶系灰 岩被其 切割 ，与 下盘 的二迭 系地层接 触 ， １ １ 隔绝 了与南 部奥 陶系灰 岩水 的联 系。 北部西 段 以 Ｆ １断层为界 ，该 断层使 石炭 一 二迭 系地 层与 上盘奥 陶系灰 岩对接 ，但本 区构 造简单 ，富 水性差 ， 在井 田边界煤柱保护下 ，不形成越流补给；东段煤层以一 ５ｍ 等高线为界 ，此处奥陶系石灰岩 ７０ 埋深 大 ，与 外界水 力联 系甚小 。

煤矿巷道涌水预测预警技术研究与应用第一章绪论1.1 研究背景煤矿涌水是煤矿生产中常见的一种灾害，对煤矿生产及职工安全造成极大威胁。

因此，煤矿巷道涌水预测预警技术研究与应用具有十分重要的现实意义。

1.2 研究目的本文旨在对煤矿涌水预测预警技术进行深入研究，探讨当前涌水预测预警方法的优缺点，分析巷道涌水的成因、特征，并探索适用于巷道涌水预测预警的新技术和新方法，为煤矿生产安全提供保障。

第二章煤矿巷道涌水的成因与特征2.1 成因煤矿巷道涌水的成因非常复杂，主要包括：(1)地质构造因素：巨压、构造断层、褶皱等地质构造因素可能导致巷道涌水。

(2)水文地质因素：地下水位变化、突水、水流方向突变等水文地质因素也可能导致涌水。

(3)工程因素：矿井开采过程中对地下水系统的干扰，如采空区域的填充、巷道破坏等对涌水的影响。

2.2 特征巷道涌水的特征主要有以下几种：(1)涌水体积大，流速快。

(2)涌水水质复杂，包括土壤中的矿物质、矿井周边的地下水等。

(3)涌水具有突发性，往往难以预测。

(4)巷道整体结构受到严重破坏，存在威胁安全和过往车辆的危险。

第三章煤矿巷道涌水预测预警方法3.1 传统涌水预测方法传统的涌水预测方法主要包括直观法、经验法和定量分析法。

(1)直观法：根据矿工经验和直观判断，通过对矿井水情的观察和分析，来判断巷道涌水的可能性。

(2)经验法：基于历史数据积累，结合专家经验，建立涌水预测模型，根据历史数据和预设变量来进行巷道涌水的预测。

(3)定量分析法：采用数学模型对巷道涌水进行分析，包括统计学模型、神经网络模型和贝叶斯网模型等。

3.2 新兴涌水预测方法新兴的涌水预测方法主要包括无损检测技术、遥感技术和无人机技术。

(1)无损检测技术：通过非破坏性检测技术对煤体结构进行分析，如X射线、磁力计等。

(2)遥感技术：利用遥感卫星、GPS、GIS等技术，对巷道周边环境进行监测和分析。

(3)无人机技术：无人机传感器技术可以提供高分辨率的图像和真实的三维地形模型，能够清晰地呈现地形的细节图像。

‘ ０ （ ）
一
Ｂ ＝
ｚ （ ３ ）
ｚ ’ （ ）
一
） ＝
精度 ：
利用最 小二乘法解得 ：
ａ＝（ Ｂ ） Ｂ 】 ，
２ ． ２ ． ４确定 白化形式的微分方程 。
＋ ａ ｚ ＝６ Ｄ
Ｐ＝１ 一 ｅ 。 ’ （ ａ ｖ ｇ １
Ｌ
— — — — — — — — — — — — — — — — …
… ～
～
—
— —
…
一
◆ （ ２ ）
】 ，＝
一
ｚ ‘ （ ２ ）
Ｐ （ ｏ （ 七 ） ：生 × １ ０ ０ ％
平 均 残差 ：
‘ ｏ （ ３ ）
２ 灰 色 理 论 模 型
２ ． １灰色 系统预测理论
灰 色 系统理论 是将一 随机 变量看作 一定 范 围内变化 的 灰色量 ，将 随机过程看作一定范围 内变化的 、与时间有关 的 灰 色过 程。用数 据处理的方法 ， 将杂乱无章 的原 始数 据整理 成规律性较强 的生成数据再作研究 网 。 灰色 系统 预测通过原始数 据的处理和灰 色模型的建立 、 发现 、掌握 系统发展规律 ，对 系统 的未来状态做 出科学的定
查 区的北 中部 ，井 田面积 ８ ８ ． ６ ４ ｋ ｍ ，矿井 生产能力 １ ５ ０ ０万 型的基础上进行改进 。
． ２ ＧＭ （ １ ， １） 模型 的建立 ｔ ， ａ ，是 以碳酸盐岩岩溶含水层为主 的充水矿床 ，煤矿涌水量 ２
大且来 源复杂 ，特别是 随着开采深度 的不断加大 ，矿井涌水 量 的预测面临更大的挑战 “ 】 。当数据波动小 ，规律性强时 ， Ｇ Ｍ（ １ ， １ ）模型进行灰色预测 的基本步骤如下 ：

GMS在矿井涌水量中的运用孙东哲;徐世光;吴静【摘要】矿井涌水量预测是保证矿井安全生产的必要工作.本文运用GMS7.1软件中的Tins、Borehole、Solid、2D-Scotter points、3DGrid和Gis模块,以滇西某矿区为例,建立三维水文地质模型,预测该矿区涌水量的变化规律,为矿井开采方案设计和安全生产提供理论参考.%The prediction of mine water inflow is a necessary work to ensure the safe production of the mine.This paper uses the GMS7.1 software in Tins,Borehole,Solid,2D-Scotter points,3D Grid and Gis module,by taking a certain mining area as an example,a 3D hydrogeologic model is established to predict the changes of the mine water inflow,and provide theoretical reference for mine mining plan design and safety production.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)007【总页数】2页(P7-8)【关键词】GMS;矿井涌水量预测;水文地质模型【作者】孙东哲;徐世光;吴静【作者单位】昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650093;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650093;昆明理工大学国土资源工程学院,昆明650093【正文语种】中文【中图分类】P641.4矿井涌水量预测是保证矿井安全生产的必要工作，是矿井合理开发利用的重要指标，为采掘方案、矿井排水疏干措施的制定提供重要依据。

地下水环评GMS预测所需部分CHAPTER 2MODFLOW - Grid Approach在GMS中，有两种应用方式可以构建modflow 模拟：栅格和概念模型。

栅格方式包括直接在3D栅格的逐个单元（cell-by-cell）添加源/汇项和其他模型参数。

概念模型应用方式包括在map模块中使用gis工具开发一个被模拟区域的概念模型。

概念模型中的数据将会被复制到栅格中。

本tutorial中栅格应用于modflow的预处理过程。

大部分而言，概念模型的应用比栅格方式更为有效。

尽管如此，栅格方式在解决简单问题或者需要逐个单元编辑的学术练习中也是非常有用的。

在开始MODFLOW - Conceptual ModelApproach tutorial.时不需要完成此tutorial。

2.1.1 OutlineThis is what you will do:1. Create a 3D grid.2. Set up a MODFLOW simulation.3. Check the simulation and run MODFLOW.4. Assign zone budgets and view the report.2.1.2 Required Modules/InterfacesYou will need the following components enabled to complete this tutorial:GridMODFLOWYou can see if these components are enabled by selecting the File | Register command.2.2 Description of Problem 问题的描述此指南中需要解决的问题在图2.1中描述。

此问题是MODFLOW Reference Manual.结尾描述的简单问题的改进。

在计算网格中使用三层假设成为三个含水层。

G M S 在矿井涌水量预测中的应用宋业杰1,2(1.煤炭科学研究总院开采设计研究分院,北京100013;2.天地科技股份有限公司开采设计事业部,北京100013)[摘　要]　应用三维有限差分数值计算软件G M S ,利用其特有的三维地层创建模块和渗流计算模块,以陕北地区某矿为例,在矿区水文地质分析的基础上,建立矿区三维水文地质模型,预测了该矿某采煤工作面的涌水量变化规律,为矿井开采方案设计、保证安全开采提供了理论参考。

[关键词]　G M S ;涌水量预测;三维有限差分;水文地质建模[中图分类号]T D 742 [文献标识码]A [文章编号]1006-6225(2011)01-0104-04A p p l i c a t i o no f G MSi nF o r e c a s t i n g Mi n e G r o u n d w a t e r I n f l o wS O N GY e -j i e1,2(1.C o a l M i n i n g ＆D e s i g n i n gB r a n c h ,C h i n a C o a l R e s e a r c h I n s t i t u t e ,B e i j i n g 100013,C h i n a ;2.C o a l M i n i n g ＆D e s i g n i n g D e p a r t m e n t ,T i a n d i S c i e n c e ＆T e c h n o l o g yC o .,L t d ,B e i j i n g 100013,C h i n a )A b s t r a c t :T a k i n ga m i n e o f S h a n n b e i A r e a a s a ne x a m p l e ,3-dh y d r o g e o l o g y m o d e l o f m i n i n g a r e a w a s s e t u p b a s e d o nt h e a n a l y s i s o f i t s h y d r o g e o l o g yb ya p p l y i n g 3-dh y d r o g e o l o g ym o d e l i n ga n ds e e p a g ec a l c u l a t i o nm o d u l eo f G M S -a 3-df i n i t ed i f f e r e n c es o f t w a r e .G r o u n d w a t e r i n f l o wv a r i a t i o nr u l e o f a m i n i n g f a c e i nt h em i n e w a s p r e d i c t e dw i t ht h i s m o d e l ,w h i c h p r o v i d e d r e f e r e n c e f o r m i n i n g d e -s i g n a n d s a f e t y m i n i n g .K e yw o r d s :G M S ;g r o u n d w a t e r i n f l o wp r e d i c t i o n ;3-df i n i t e d i f f e r e n c e ;h y d r o g e o l o g y m o d e l[收稿日期]2010-10-18[作者简介]宋业杰(1985-),男,安徽旌德人,硕士研究生,主要从事煤矿水体下采煤技术与理论的研究工作。

基于GMS的云南某大型水库地下水流场变化预测研究邢芳;徐世光;李俊;巴俊杰【摘要】The construction of reservoirs will cause variations of groundwater level and flow field in its area, and it shall be paid great attention to that soil paludification and other environmental secondary disasters occur easily.The study simulated the variation of groundwater level and flow field of a water storage area in a certain reservoir by using the software module GMS-MODFLOW,and the variation of flow field in the water storage area in the reservoir becomes evident through identification and correction of the model.The simulation by models and the conclusion of evaluation can be used as a basis for judging the impact on the groundwater environment, and can provide a scientific basis and technical parameters for the management of reservoirs for the sake of guiding the scientific development of the reservoir.%水库的建设会引起库区区域地下水水位和流场的变化,进而引发土壤沼泽化等环境次生灾害,应当给予高度重视.研究基于GMS-MODFLOW软件模块模拟某水库蓄水区的地下水水位和流场变化情况,通过对模型的识别与校正,水库蓄水区流场变化明显.模型模拟和评价的结论可作为判断地下水环境影响的依据,为水库管理提供科学依据和技术参数,指导水库的科学开发.【期刊名称】《矿产与地质》【年(卷),期】2017(031)003【总页数】5页(P625-629)【关键词】水库;地下水水位和流场;GMS-MODFLOW;数值模拟【作者】邢芳;徐世光;李俊;巴俊杰【作者单位】昆明理工大学,云南昆明 650093;昆明理工大学,云南昆明 650093;云南地矿工程勘察集团公司,云南昆明 650041;昆明理工大学,云南昆明 650093;昆明理工大学,云南昆明 650093【正文语种】中文【中图分类】X143;P333我国地下水数值模拟研究开始于20 世纪70年代，起步较晚，但是在老一辈地质和数学工作者的领下，取得了长足的进步。

基于GMS的矿井涌水量预测
郭海;张安银
【期刊名称】《绿色科技》
【年(卷),期】2024(26)2
【摘要】矿井涌水是矿山安全开采中难以解决又必须面对的问题。

GMS(groundwater modeling system)具有强大的前、后处理功能,实现了地质模型、水文地质参数等的可视化,提供的自检功能为调试模型提供了极大方便。

以宁夏某矿为例,应用GMS对其水文地质条件进行概化,建立水文地质结构模型和水文地质概化模型,通过MODFLOW模块对其涌水量进行预测。

结果表明:三维地质模型具有很好地可视性,研究区地层能够更加直观的得以展示,模拟所得水位与实测水位拟合效果在置信区间内,模拟区首采面的涌水量的预测值为1450 m~3/h。

为矿山开采、工程建设中涌水量预测的研究提供了更为直观、更为便捷的方法。

【总页数】6页(P233-238)
【作者】郭海;张安银
【作者单位】江苏省地质工程勘察院
【正文语种】中文
【中图分类】TD742
【相关文献】
1.基于GM(1,1)模型的矿井底板涌水量预测
2.基于灰色残差 GM（1，1）模型理论的矿井涌水量预测
3.基于R/S分析法的等维灰数递补动态GM（1,1）模型预测
矿井涌水量4.对基于残差GM(1,1)模型的煤矿矿井涌水量的预测5.基于GMS的大庄子矿区矿井最大涌水量预测研究
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山西某煤矿三维地质建模及矿坑涌水量预测煤矿突水一直是影响煤矿安全生产的一个重要因素,是常见的煤矿生产灾害类型之一。

据调查,在已探明的煤炭资源中,储量高达509.22亿吨的煤矿在开采中将会受到突水的威胁,该部分储量占总探明储量的27%。

因此,对井田地质及水文地质条件进行分析,以准确预测出煤矿的涌水量显得十分重要和迫切。

本文以地下水数值模拟软件GMS为工具,在收集、整理、分析研究区相关地质资料、水文地质资料的基础上,根据区域地层和构造特点,结合研究区勘探的钻孔资料,对研究区的地层岩性进行了概化,建立了研究区地质模型。

同时通过分析区域水文地质特征、研究区内地下水的补径排条件,对研究区的含水层岩组、边界条件、源汇项等进行了概化,建立了研究区的水文地质概念模型。

并以水文地质概念模型为基础,结合地下水系统结构、运动特征等,对研究区地下水流运动进行了数值模拟,对水文地质参数进行了识别、验证。

根据验证后的数值模型,对研究区开采后的矿井涌水量进行了模拟计算。

结果表明,在开采11号、13号、15号煤层时需要对石炭系太原组灰岩岩溶裂隙含水层组进行疏干,疏干涌水量为130m3/h；开采15号煤层时,煤层底板最大突水系数为0.1OMPa/m,需降至临界值0.06MPa/m以下,疏降涌水量为240m3/h。

综上所述,本文利用GMS建立某煤矿三维地质模型和地下水数值模型,清晰地反应了矿区地层的态势与走向。

准确预测了研究区矿井涌水量的大小,为矿井施工提供参考依据,对防止事故发生、降低生产成本、保障矿山安全生产具有重要意义。

GMS论文：基于GMS的矿井涌水量预测分析【中文摘要】矿井涌水量是确定矿床水文地质条件复杂程度的重要指标,更是生产设计部门制定开采方案,确定矿坑排水能力、制定疏干措施,防止重大矿井水害的重要依据。

矿井涌水量的预测研究与煤矿安全生产关系重大,一直以来倍受重视。

本文以山西省朔南煤田为研究区,利用地下水数值模拟软件GMS中集成的MODFLOW2000对井田地下水流运动进行了数值模拟,对井田先期开采地段开采后的矿井涌水量进行了预测分析。

在分析研究区地质条件的基础上,针对地层岩性和地质构造特点,对井田地层进行了概化,结合工作区地质勘探钻孔资料,建立了丰予井田地质模型。

通过分析区域含水层水文地质特征,地下水补给、径流、排泄等水文地质条件,对井田含水层进行了概化,结合对井田充水因素的分析,建立了丰予井田水文地质概念模型。

依据研究区水文地质条件,结合以往工作经验及专家分析意见,对研究区边界条件进行了设定,以井田水文地质概念模型为依据建立了地下水数学模型。

利用井田地质模型,按水文地质概念模型含水岩组概化原则,使用GMS软件,建立丰予井田水文地质体,依据所建立的数学模型,根据边界条件,采用网格法建立丰予井田数值模型,通过求解数值模型进行不同开采情况下的矿井涌水量预测,并与大井法矿井涌水量预测结果进行了对比。

由于煤田开拓方案尚未确定,本次研究以井田初步设计中先期开采地段的初期采区为研究重点。

研究区范围内包括了古生代、中生代的马家沟组、本溪组、太原组、山西组地层和新生代松散沉积物,本次研究将其概化为31个大的层次,将含水层概化为9个含水岩组和一个稳定的隔水岩组。

数值模拟主要针对初期采区4号煤层全部开采后和4号、9号煤层全部开采后的矿井最大涌水量进行了预测。

研究结果表明:开采山西组、太原组的4、6、9号煤层,二叠系上中隔水岩组可以起到隔水层作用,不会造成新生界地下水的大量渗漏;在4号煤层开采后矿井稳定最大涌水量为12910m3/d,略大于大井法预测结果9993.64m3/d;在4号、9号煤层开采后矿井稳定最大涌水量为19385m3/d,比大井法的预测结果29673.8m3/d小。

Gms在水资源评价中的应用摘要:采用地下水模拟软件Gms,实现水源地三维地层可视化，通过建立数值模型，对水源地的不同开采方案进行了模拟计算，直观的表达出不同方案的地下水流场，经对比分析确定水源地合理的开采方案。

关键词：Gms；地下水模拟；水源地；可视化Abstract: Using the groundwater simulation software Gms, can achieve the source three-dimensional stratum visualization, through the establishment of numerical model, this paper simulates the source different exploitation schemes, visual expresses the different schemes groundwater flow field, through the contrast and analysis , it determines the source rational mining methods.Key words: Gms; groundwater simulation; water source; visualization 中图分类号：P641.8 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）按照农村饮水城市化、城市饮水一体化的要求，为提升部分农村及开发区供水质量，实践科学发展观，构建和谐社会，县政府以“让群众喝上矿泉水”为宗旨，在该地区实施农村饮水提升工程，即将南部山区的优质矿泉水通过建设供水系统，输送到千家万户。

水源地评价工作至关重要。

为此，采用地下水数值模拟软件Gms（groundwater modeling system），对水源地不同开采方案进行了数值模拟运算，得出不同方案的地下水流场分布图，直观的表达出地下水的变化情况，为水源地水井布置、管理和运行提供科学依据。

2020年11月第42卷第6期地下水Ground waterNov. ,2020Vol.42 NO.6D01：10. 19807/ki.DXS.2020 -06 -012GMS软件在某排泥库地下水环境影响预测与评价中的应用研究刘宇成，刘吉磊，柴旺，眭华生(中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司，云南昆明650051)[摘要]排泥库（尾矿库）若发生泄漏会对区域地下水造成严重污染，以广西某排泥库为对象，结合该排泥库所处水文地质边界条件及水文地质特征，采用G M S建立地下水模型，基于现场水文地质调查基础上圈定的一个完整 水文地质单元，并圈定边界模拟面积58. 8 km2,排泥库面积0.519 km2,对排泥库泄漏区地下水水质进行预测评价。

结果显示：若排泥库底部或岸坡发生矿泥泄漏，将对区域地下水造成严重污染，在污染羽状物未接触岩溶管道的情况下7 200 d内最远可扩散1 600 m,对周边居民及水源地影响极大。

建议在进行排泥库库底、边坡防渗处理时，必 须按规范及设计要求严格施工，保障特殊工况下的防渗性能，将排泥库发生塌陷泄露的风险降至最低。

[关键词]地下水；环境影响预测；GMS数值模拟；排泥库[中图分类号]P641.2 [文献标识码]A[文章编号]1004 -1184(2020)06 -0037 -03Research on the application of GMS software in groundwaterenvironmental impact prediction and evaluation of a mud dumpLIU Yu - cheng, LIU Ji - lei, CHAI W ang.SUI Hua - sheng(China Non—ferrous Metals Industry Kunming Survey,Design and Research Institute Co. ,LTD. ,Kunming,Yunnan 650051 ,China)Abstract ：Dredge library(tailings pond)if leak causing Serious pollution of groundwater in the area,a mud base in Guangxi as the object,combined with the mud library of hydrogeologic boundary conditions and hydrogeological characteristics of GMS is adopted to establish the model of groundwater,based on the hydrogeology survey based on tagged a complete hydro-geologic units,and delineating the boundary simulation covers an area of58. 8 km2,dredge library covers an area of0. 519 km2,the mud leakage area to predict the groundwater quality evaluation.Results show that：if the mud at the bottom of the li­brary or the bank slope slurry leakage occurs,causing serious pollution of groundwater in the area,the pollution plume within 7200 days without contact pipe can be spread as far as 1 600 m,the impact on the surrounding residents and water source of great advice on mud silo bottom slope,the seepage prevention treatment must strictly according to the requirements of specifi­cation and design construction,guarantee seepage control performance under a special condition,the mud libraries are collap­sing leaked risk to a minimum.Key words ：Groundwater；environmental impact prediction；GMS numerical modeling；mud dump排泥库是铝土矿选矿堆积形成的一种尾矿库，多建于岩 溶地区，但当排泥库发生泄漏，会对下游地下水造成严重的环境污染。

GMS在深井开挖地层的涌水量预测蔡超;远洋;肖益盖【摘要】新城金矿主井开挖深度为1521 m,竖井施工要经过裂隙发育地带,开挖涌水成为深井开挖施工的重点.为预测该深井开挖地层的涌水量,基于地下水模拟分析软件GMS,结合深井区域的钻孔信息、水文地质条件和抽水试验测得的模拟参数,在-326.40～-728.1 m深度范围建立5个连续solid地层模型,对solid模型进行三维网格划分,以modflow模块模拟5个地层区域的水头分布情况,进行深井开挖区域的涌水量预测;根据GMS模拟的涌水量数据,参照实际开挖过程中施工方测得的实际涌水量数值,对模拟的准确性进行验证;针对模拟结果分析周围地层的水头分布情况,提出了对于裂隙带水头较大的地层进行超前注浆止水的施工方案,减少裂隙带地层的涌水量,确保施工作业环境的安全.【期刊名称】《现代矿业》【年(卷),期】2019(035)005【总页数】4页(P169-172)【关键词】GMS;实体模型;涌水量预测;超前注浆【作者】蔡超;远洋;肖益盖【作者单位】中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司;中钢集团马鞍山矿山研究院有限公司【正文语种】中文GMS(Groundwater Modeling System)是上世纪80年代美国地质调查局开发的用于模拟地下水分布的模拟软件，包括MODFLOW、MODPATH、SEAM3D等地下水环境模拟包，特别适用于有间隙、构造的地层地下水模拟。

GMS可以和AUTOCAD、GIS、VM等多种软件进行直接对接，具有数据格式要求低、前后处理功能强的特点，已经成为世界上广泛使用进行二维、三维地下水模拟的软件[1]。

突水涌水已经成为矿井建设施工地质灾害之一，尤其在成矿地带的构造、断裂地层会大概率发生，不仅会造成机械设备损坏、施工周期加长的工程问题，还会对作业人员生命财产产生重大威胁，给地面、地下水环境产生预料不及的环境污染问题，提前对开挖地层进行突涌水预测具有非常重要的现实意义。

露天矿矿井涌水量动态模拟研究矿井涌水量是指从矿山开拓到回采过程中,单位时间内流入矿坑(包括井、巷、巷道系统)的水量。

它是确定矿床水文地质类型、矿床水文地质条件复杂程度和评价矿床经济技术条件的重要指标之一。

本文以内蒙古某露天煤矿为例,收集研究区内及周边146个钻孔资料,并对研究区进行了三期地下水位统测,全面了解矿区及周边地层构造及水文地质条件。

通过所收集资料,运用GMS软件,建立研究区三维地质模型及地下水数值模型。

并以此为基础,将矿坑疏干排水概化为定流量疏排水及定水头疏排水两个阶段,以首采区及二采区为例,运用Well模块模拟定流量疏排水阶段,Drain模块模拟定水头疏排水阶段,实现了矿井涌水量随时间变化的连续动态模拟。

空间上则通过对地形变化进行合理概化,模拟了首采区开采完成后二采区疏排水的动态过程。

利用这种模拟方式不仅可以通过Drain模块对目标水位进行较为准确的控制,同时也能通过Well模块表现出逐步疏排水的过程。

经过模拟,本次研究得到以下成果:(1)模型经过识别期、验证期监测水位校正,拟合程度较好。

通过模型进行了研究区地下水均衡计算。

计算结果表明模拟期内地下水总补给量179.23万m3/a,总排泄量203.01万m3/a,均衡差23.78万m3/a,为负均衡。

(2)首采区一年内矿井总疏干水量为5211m3/d,定水头疏排水阶段矿井涌水量为2310.97 m3/d。

矿井涌水量年内变化幅度较小,8月份达到最大值为2364.96m3/d,11月份为年内最小值,为2230.45m3/d。

(3)二采区开采时因受首采区疏排水的影响,初始水位较低,因此二采区1年内矿井总疏干水量较首采区大幅减少,为2647m3/d。

矿井涌水量7月份达到最大值为1902.05m3/d,10月底矿井涌水量为最小值,为1750.72m3/d,年内平均矿井涌水量为1817.03 m3/d。

与首采区相比均有所减少。

(4)矿井的疏排水对研究区内地下水流场影响巨大。

基于Aquifer Test和GMS预测采坑涌水量——以龙岩市某采坑为例李金福（福建省第八地质大队，福建　龙岩　３６４０１２）摘 要：采坑涌水是矿床产资源开发利用过程中面临的主要问题之一，准确预测采坑涌水量是采坑防治水方案的制定的基础。

本文以龙岩市某采坑为研究对象，在水文地质调查的基础上，构建水文地质概念模型，根据抽水试验成果运用Ａｑｕｉｆｅｒ　Ｔｅｓｔ软件确定水文地质参数，运用ＧＭＳ软件建立研究区地下水流三维数值模型预测采坑涌水量，得出龙岩市某采坑涌水量为２０７７．２７ｍ³／ｄ，进一步模拟外围布井法得出结论：在基坑外围设置１６个钻孔，每日单孔抽水量为１６０ｍ³／ｄ时，能够满足采坑降水的设计需求。

关键词：采坑；涌水量；解析法；数值模拟中图分类号：ＴＤ７４２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－５０６５（２０２１）１８－０１７０－４Prediction of pit water inflow based on aquifer test and GMS -- a case study of a pit in Longyan CityLI Jin-fu（Ｔｈｅ　ｅｉｇｈｔｈ　Ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｂｒｉｇａｄｅ　ｏｆ　Ｆｕｊｉａｎ　Ｐｒｏｖｉｎｃｅ，Ｌｏｎｇｙａｎ　３６４０１２，Ｃｈｉｎａ）Abstract: Ｗａｔｅｒ　ｉｎｒｕｓｈ　ｆｒｏｍ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔｓ　ｉｓ　ｏｎｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍａｉｎ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｃｅｓｓ　ｏｆ　ｅｘｐｌｏｉｔａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅｒａｌ　ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ．　Ａｃｃｕｒａｔｅ　ｐｒｅｄｉｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｉｎｒｕｓｈ　ｆｒｏｍ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔｓ　ｉｓ　ｔｈｅ　ｂａｓｉｓ　ｆｏｒ　ｔｈｅ　ｆｏｒｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｃｈｅｍｅｓ　ｆｏｒ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔｓ．Ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ，　ａ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔ　ｉｎ　Ｌｏｎｇｙａｎ　Ｃｉｔｙ　ｉｓ　ｔａｋｅｎ　ａｓ　ｔｈｅ　ｒｅｓｅａｒｃｈ　ｏｂｊｅｃｔ．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｓｕｒｖｅｙ，　ａ　ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｃｅｐｔｕａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｉｓ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄ．　Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｏｆ　ｐｕｍｐｉｎｇ　Ｔｅｓｔ，　ｔｈｅ　Ａｑｕｉｆｅｒ　Ｔｅｓｔ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｄｅｔｅｒｍｉｎｅ　ｔｈｅ　ｈｙｄｒｏｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　ＧＭＳ　ｓｏｆｔｗａｒｅ　ｉｓ　ｕｓｅｄ　ｔｏ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈ　ａ　ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｏｆ　ｇｒｏｕｎｄｗａｔｅｒ　ｆｌｏｗ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｓｔｕｄｙ　ａｒｅａ　ｔｏ　ｐｒｅｄｉｃｔ　ｔｈｅ　ｉｎｆｌｏｗ　ｏｆ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔ．　Ｉｔ　ｉｓ　ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｄｒａｉｎａｇｅ　ｗａｔｅｒ　ｏｆ　ａ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔ　ｉｎ　Ｌｏｎｇｙａｎ　Ｃｉｔｙ　ｉｓ　２０７７．２７ｍ³／ｄ．　Ｆｕｒｔｈｅｒ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ　ｗｅｌｌ　ｌａｙｏｕｔ　ｍｅｔｈｏｄ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　１６　ｂｏｒｅｈｏｌｅｓ　ａｒｅ　ｓｅｔ　ａｒｏｕｎｄ　ｔｈｅ　ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎ　ｐｉｔ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｄａｉｌｙ　ｓｉｎｇｌｅ　ｈｏｌｅ　ｄｒａｉｎａｇｅ　ｗａｔｅｒ　ｉｓ　１６０ｍ³／ｄ，　ｗｈｉｃｈ　ｃａｎ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔ　ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ．Keywords: ｍｉｎｉｎｇ　ｐｉｔ；　Ｗａｔｅｒ　ｉｎｆｌｏｗ；　Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　ｍｅｔｈｏｄ；　ｎｕｍｅｒｉｃａｌ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ福建省龙岩市属于山间岩溶盆地构造，地层结构总体表现为上部第四系地层，下部为碳酸盐岩地层，且岩溶发育程度较高，区内降雨丰沛，地下水资源丰富。

基于GMS模拟预测磨槽江矿矿坑涌水量黎容伶;蓝俊康;陆海建;夏源【摘要】Mocaojiang minefield,half way up at a steep mountainslope,belongs to direct-water-filled mine-field.The water-bearing medium are sandstone of Devonian system,interlayer of sandstone and mudstone of Cambrian system.The grades of the groundwater richness for the aquifers range from“weak”to “medium”.In order to find out the danger from groundwater outflow into mine galleries during mining activities in the future, pumping tests,water injection tests and water pressure tests were carried out to determine the permeability coef-ficients of the aquifers.Then GMS software coupled with Darcy flow and non-Darcy flow was used in three-di-mensional numerical simulation.Meanwhile,ditch package and river subroutine package in MODFLOW was al-so applied to simulate the mountain gullies.The distribution of mine galleries at present and in the future were also simulated by digging out some element units in network according to mining situation and mining designs. At last,mine water drainage from every gallery was predicted after calculation.The calculation shows that cal-culated drainages are very close to the observed ones.This phenomenon shows that it is possible to use itches package and rivers subroutines package in MODFLOW to simulate gullies at present technology.%磨槽江矿区位于陡峻的半山腰陡坡上，为裂隙直接充水的矿山，含水介质为泥盆系砂岩、寒武系砂岩与泥岩互层，主要充水含水层的富水性为弱—中。