FEFLOW软件在矿山地下水环境评价工作中的应用研究

本次应用研究工作以德兴某金矿开采项目为依托,通过FEFLOW软件实现该矿山地下水环境评价、仿真建模和渗漏分析模型。预测采用了对比方式分析。

黄河农场地区地下水入海量FEFLOW软件数值模拟

分析了黄河农场地区的降雨、蒸发、地表径流、灌溉和地下水水位常规观测资料,构建了该区的水文地质模型。在此基础上,运用FEFLOW软件建立了黄河农场地区三维地下水流数值模型,用实测资料来识别此模型,运用模型估算出研究区2层潜水含水层的地下水入海量,进一步分析地下水中的营养盐场物质,得出研究区营养盐入海量。

FEFLOW软件在地下水数值模拟中的应用——以柴达木盆地香日德绿洲为例

作为我国内陆高寒干旱地区绿洲代表的青海柴达木盆地香日德绿洲，近年来由于大规模引水灌溉，使得下游局部地区生态环境恶化。为了定量分析灌溉引水对下游生态系统的影响，利用FEFLOW软件对研究区的地下水流进行数值模拟。结果表明：现状条件下潜水排泄量为3．93亿m^3；区内用于绿洲灌溉合理可行的水资源量为1亿～1．5亿m^3。所建立的模型合理可行，能够进行该地区地下水位动态预报，可为研究区水资源的合理开发提供科学依据。

Feflow软件中地理底图的添加及校正

把国内常用的Mapgis地理信息软件与Feflow软件有机地结合起来,探讨了dxf矢量图与tiff栅格图作为Fe-flow模型建设底图的适用性,提出了对于简单的地形图可以采用dxf矢量图作为Feflow模型建设的底图,而对于复杂的地形图,最好采用tiff栅格图作为Feflow模型建设的底图。针对模型建设中tiff栅格图不能正确显示的问题,在分析其原因后提出了处理方法,达到了预期的效果。

FeFlow在红兴水库渗控方案确定中的应用

针对水库坝区渗流场的三维特征,利用FeFlow软件对红兴水库各种防渗方案的效果进行了模拟预测,给出了各种渗控方案下的剖面渗流场、渗漏量以及渗透比降,在安全、经济、合理的基础上确定了最终渗控设计方案。结果表明,FeFlow软件可用于解决实际问题。

Feflow在矿井涌水量预测模拟中的应用

通过分析Feflow软件在调参、求解中的便捷性特点以及成像效果,得出Feflow软件应用在矿井地下水预测中的优势。依据矿井水文地质条件,应用三维立体图显示地质模型的预测效果,模拟出与实际趋势相符合的地下水流场。在开滦煤田研究区的生活用水以及农田灌溉用水量未知的情况下,计算得出涌水量,模拟结果对未来矿区涌水预测具有参考价值,在矿山防治水方面具有良好的推广前景。

基于FEFLOW海水入侵模型的等效海水边界研究

通过海水边界为斜面二维模型与海水边界为陡面的二维模型的盐水浓度线对比,在给定的斜面倾斜度和参数的情况下,确定了等效海水边界位置,从而为建立三维模型提供参考。

基于Feflow的地下水污染数值模拟及预测——以宁波某印染厂为例

近年来随着社会经济快速发展,宁波地区地下水生态环境受污染的风险程度显著提高.以宁波某印染厂为例,为了分析其工业污水对当地地下水环境的潜在威胁,利用Feflow软件对研究区地下水渗流及溶质运移进行数值模拟.模拟结果表明:基于较为理想的地下水渗流模型,在一定假设条件下溶质运移模型可以较好地模拟污染物在地下水中的运移规律.印染厂污水泄漏后将对研究区造成长达10年的不利影响,20年后污染物浓度才逐渐消散.

基于FEFLOW的油库污染物渗漏模拟研究

针对油库正常运行中可能出现的渗漏污染问题,以云南省某地下油库为研究对象,利用FEFLOW软件,采用数值分析方法,对研究区内典型污染物在不同工况下的污染物迁移进行模拟。计算结果表明,在正常工况下,污染物的影响范围随时间增加而增大,但是影响范围未超出厂区,不会对周边环境造成污染;在油库防渗层失效的非正常工况下,污染物的扩散速度快速增加,污染物的影响范围远远大于正常工况下,会对周边环境造成一定污染。建议设置地下水监测点进行定期检测,预防突然状况造成的污染物渗漏。研究成果为油库运行中可能出现的污染渗漏和相关污染防治提供了一定的科学依据。

基于FEFLOW的地下水污染数值模拟及预测研究——以天津市某化工厂地块为例

针对愈加严重的地下水污染环境问题,以保护周边水体环境、深层地下水环境及人体健康为目标,以天津市某化工厂地块为例,应用FEFLOW软件对研究区地下水流及溶质运移进行了数值模拟,并对地下水中苯的污染风险进行了预测。结果表明:未来100年,该地块地下水中苯污染范围垂直方向未穿透潜水隔水层底板,不会对深层的承压水产生风险。

某生活垃圾填埋场地下水污染物运移模拟

以南京溧水某生活垃圾填埋场作为研究对象,详细调查水文地质条件,概化水文地质概念模型,利用Feflow软件对该场地进行建模和拟合调参,选取特征污染物氨氮作为模拟对象,对地下水污染物的运移规律进行了模拟。模型考虑防渗有效与防渗失效两种工况下污染物的运移规律,模拟污染物在100天、1000天、5年、10年和20年的迁移规律、污染范围及浓度情况。结果表明:在防渗有效时,污染物20年内运移的最大距离为18.16 m,污染总面积为57996.05 m^(2);防渗失效时,污染物运移主要受水力梯度影响,污染物20年内运移的最大距离为386.89 m,污染总面积为97528.26 m^(2)。模拟结果旨在为垃圾填埋场的污染防治提供科学合理的参考依据。

截渗墙深度对黄河悬河(河南段)地表水、地下水交换过程的影响分析

黄河下游为著名的地上悬河,河道两岸湿地分布广泛,研究截渗墙对悬河段地表水、地下水转化的影响,对于区域水资源开发利用、土壤次生盐碱化的治理以及沿岸湿地生态系统保护具有重要意义。根据黄河悬河段实际水文地质条件,通过识别典型断面黄河地表水、地下水、湿地水量交互机理及影响因素,在此基础上建立相应的水文地质概念模型及数学模型,利用Feflow软件模拟计算典型断面截渗墙深度对地表水、地下水、湿地相互作用的影响。结果表明,截渗墙使地表水、地下水转化量以及地下水、湿地水的转化量均减小,当截渗墙深度为25 m时,地表水、地下水转化量由原来的55.252 m^(3)/d减少为52.814 m^(3)/d,地下水、湿地水转化量由原来的25.286 m^(3)/d减少为21.981 m^(3)/d。并且截渗墙加深了地下水流路径的穿透深度,增大了地下水径流时间和地下水年龄,当截渗墙深度为25 m时,地下水年龄由1200~1600 d增大到1600~2000 d。研究结果可加强对黄河影响带内地表水、地下水转化机理认识。

东欢坨矿延深水平涌水量预测研究

通过分析东欢坨矿延深水平水文地质情况,为防治水制定有效措施,对东欢坨矿延深水平涌水量进行预测。利用地下水水量及水质模拟软件FEFLOW对矿井地下水区域流场、地下开采对区域地下水的影响情况进行模拟分析,并预测出矿井延深水平涌水量,同时借助地下水动力学的廊道法公式计算涌水量验证模拟结果。结果表明:模拟软件FEFLOW预测东欢坨矿延深水平涌水量为35 852.55 m3/d,与地下水动力学的廊道法公式计算的涌水量结果相近,误差在允许范围,说明FEFLOW模拟软件预测涌水量是准确可靠的。

新民市垃圾场渗滤液对拟建柳河水源地影响的预测分析

为预测新民市垃圾场渗滤液对拟建柳河水源地的影响,建立研究区域地下水的水流模型和溶质运移模型。采用feflow软件利用校正后的模型分两种取水方案预测了水源地开采20年后垃圾场渗滤液对拟建水源地的影响,并据此预测提出了合理的取水方案。

小浪底水库大坝坝基渗漏影响分析

水库运行期间,坝体及坝基的渗漏不可避免,渗流对其稳定性影响较大,确定渗流量及主要渗漏部位尤显重要,以小浪底水库大坝为例,采用Feflow地下水数值模拟软件计算坝址区的地下水位,并与观测孔的实测水位进行拟合,反演获得坝址区各种材料的渗透参数值,并在此基础上,对坝基深厚覆盖层和断层等条件变化时的渗流量进行模拟预测。计算结果表明,坝基深厚覆盖层和断层对坝基的渗漏量影响明显,应加强坝基和断层的补强灌浆措施。

滦河冲洪积扇上部河流与地下水相互作用模拟

利用Feflow软件对滦河滦县段主要污染物硝酸盐氮的区域进行数值模拟,同时对监测井数据进行溶质拟合验证并模拟预测。研究表明,河道两侧地下水在山前上游附近污染不明显,河流在出山口后,沿河流两岸地下水出现了一定程度的污染,下游相对上游污染较严重,预测该地区未来5年中,由于黏土层的阻隔致使地下水污染物扩散逐渐减缓。

金属矿山地下水流动规律及涌水量预测数值模拟研究

矿山地下水流动规律及涌水量预测是地下矿山生产过程中的一项重要工作,因受矿区水文地质条件以及地下水水源等复杂系统的影响,传统理论和经验公式计算得出的结果往往不够直观且与实际相差较大。从数值模拟角度探讨矿山地下水流动规律和涌水量预测,结合实际矿山案例采用FEFLOW软件建立真三维地下水分析模型并开展多工况分析,得到了不同情形下的矿区地下水分布规律和涌水量值,可为矿山实际生产防排水工程提供指导。同时,该方法可在其它金属矿山地下水研究中推广应用。

贵州黔西地下水保护区划定及保护措施模型研究

利用地下水流场和溶质模拟软件系统FEFLOW建立地下水数值模拟模型,模拟地下水的流场分布和补给、径流和排泄规律,结合数值模拟结果和流线追踪技术描绘地下水水源地汇流补给集水区域,分级划分地下水水源地保护区范围,提出保护区综合保护措施,以防止地下水源受到污染,保障当地饮水安全,为区域水资源合理开发利用和综合管理提供理论依据和决策工具。

FEFLOW在姑山采场北帮边坡防渗工程中的应用

结合姑山铁矿露天采场北帮边坡防渗工程的防渗研究,该文利用FEFLOW软件建立了该区的地下水数值模型。在此基础上,对拟修建的防渗帷幕的防渗效果进行了数值预测,分析了防渗帷幕对拦截北帮地下水的效果。同时指出防渗工程中存在的一些不足,并提出了可能引发的矿山边坡安全隐患和消除隐患的方法。最后推演了所采取的措施对防渗工程的贡献,为姑山露天采场北帮防渗工程设计提供了科学的依据和可行的解决方法。

地下热水资源评价的数值模拟研究

地热作为一种清洁环保型能源,各行各业对它的需求与日俱增。以豫北内黄凸起(卫辉—滑县段)区域为研究对象,对其地热资源的地温梯度进行研究,采用FEFLOW软件,数值模拟分析与地热流体可开采量计算与评价,研究发现全区新近系地热流体可采量为8.39×10^(7) m^(3)/a,寒武—奥陶系热储层地热流体可采量为2.31×10^(6) m^(3)/a;全区地热流体产能总计303896.76 kW,属于大型地热田,调查区年可利用热能1.05×10^(16) J。研究为制定工作区地热资源开发利用和发展规划提供了科学依据。