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煤礦企業(yè)生產(chǎn)操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——數(shù)值法預(yù)測(cè)礦井涌水量技術(shù)規(guī)范 | |
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2.3 計(jì)算工作結(jié)束時(shí)提交的文件及附件: 工作報(bào)告:包括對(duì)所采用的數(shù)據(jù)、建立的模型、選用的參數(shù)、計(jì)算過(guò)程及結(jié)果的詳細(xì)分析與說(shuō)明;圖件:包括概念模型的示意圖、水文地質(zhì)參數(shù)分區(qū)圖、計(jì)算區(qū)剖分圖、水位擬合曲線(xiàn)圖、計(jì)算機(jī)程序流程圖、初始流場(chǎng)圖、預(yù)測(cè)曲線(xiàn)和流場(chǎng)圖、涌水量動(dòng)態(tài)曲線(xiàn);附件:參數(shù)識(shí)別和正演預(yù)報(bào)時(shí)所采用的計(jì)算程序及相對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)文件、計(jì)算結(jié)果、水位擬合及誤差分布情況,最終預(yù)測(cè)的各時(shí)段、各節(jié)點(diǎn)的水位值。 3 礦井涌水量數(shù)值法預(yù)測(cè)3.1 概念模型概念模型是連接地下水實(shí)體系統(tǒng)與數(shù)值模型的橋梁。概念模型應(yīng)包括對(duì)地下水流系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、邊界條件、地下水運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及輸入、輸出條件的概化。模型概化得合理與否直接影響計(jì)算的程度。 3.2 數(shù)學(xué)模型3.2.1數(shù)學(xué)模型是由概念模型來(lái)確定的,按含水層的埋藏條件分為潛水流或承壓水流模型,根據(jù)地下水運(yùn)動(dòng)的時(shí)空變化特征又可分為:穩(wěn)定流或非穩(wěn)定流,平面二維流或剖面二維流、擬三維流或三維流模型。模型中的每個(gè)變量都必須給定相應(yīng)的物理意義和量綱。 3.2.2模型的邊界條件按性質(zhì)分為三類(lèi): 第一類(lèi):水位邊界(Dirichlet型)。選取水位邊界應(yīng)注意以下幾點(diǎn): a)水位邊界的位置應(yīng)盡可能地遠(yuǎn)離計(jì)算區(qū)內(nèi)的源(匯)項(xiàng),絕對(duì)不允許置抽(注)水井于水位邊界上;b)水位邊界處要有觀測(cè)點(diǎn)控制,以確定邊界水位值;c)在模型域中至少應(yīng)有一個(gè)水位邊界節(jié)點(diǎn),這對(duì)保證數(shù)值模型和其逆問(wèn)題解的唯一性是必要的。 第二類(lèi):流量邊界(Neumann型)。選取二類(lèi)邊界應(yīng)以隔水邊界和弱透水邊界為主,盡量不用A.32劃成的大流量邊界。在數(shù)值模型中處理大流量邊界,容易造成邊界附近的水位異常和整個(gè)預(yù)測(cè)結(jié)果的較大誤差。因此,應(yīng)盡量選取確定性較好的自然邊界作為計(jì)算邊界。 第三類(lèi):(Combined Boundary Condition型)。由于邊界中的兩個(gè)參數(shù)較難準(zhǔn)確估值,在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)慎重。 3.2.3常用的數(shù)值方法有:有限單元法、有限差分法、邊界元法、有限分析法等。根據(jù)實(shí)際條件選定算法后,必須簡(jiǎn)要說(shuō)明該算法的計(jì)算過(guò)程和計(jì)算程序設(shè)計(jì)步驟以及計(jì)算程序框圖。 |
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