Visual ModFlow数值模拟在陕化新开水源地勘察中的应用.pdfVIP

l9I 弛耍 第29卷 第2期 GEOLOGY OF SHAANXI 2011年12)1 文章编号：1o01—6996(2011)O2一O077一O8 Visua1 ModFlow 数值模拟 在陕化新开水源地勘察中的应用 何万雄 ，王佳武。，权晓宏。，王 敏 ， 高延芳 ，魏亚妮 ，吴建华 ，黄云崇 ，张少林 (1．中国地质大学资源学院，北京 00083，2．陕西省地矿局综合地质大队，渭南 714000；3．陕西省煤田地质局 139队，渭南 714000~4．长安大学环境科学与工程学院，西安 710054，5．陕西陕焦化工有限公司，富平 711712) 摘 要：陕化需水量不断增加，原水源地已不能满足用水要求，需要寻找新的水源 地。新开水源地开采井位于遇仙河和石堤河之间，渭河大堤以南200 In左右。本 文对新开水源地建立了水文地质概念模型，并运用目前国际通用的可视标准软件 Visual ModFlow对勘察区地下水进行了数值模拟计算和预测，得出了该区在多年 平均降水量的条件下，新增加的开采量主要靠渭河激发补给和蒸发量减少的结论。 关 键 词：Visual ModFlow；数值模拟；概念模型；陕化水源地 中图分类号：TV213／P641．2 文献标识码：B 勘察区水文地质概况 陕化需水量不断增加，原水源地已不能满足用水要求，故需要寻找新的水源地，华县陕 化新开水源地勘察区位于关中盆地东部，华县县城西北部，东距华县县城约5 km，西距渭 南市2O km，郑西高铁、老310国道从勘察区通过，陇海铁路、310国道及连霍高速从勘察 区南部横贯东西，勘察区内多条县道、村道纵横相通，交通十分便利。地势西部、南部略 高；东部、北部略低。地貌上南部属渭河一级阶地，北部为渭河漫滩。根据本次勘察80 1TI 以内埋藏有潜水含水层、浅层承压水含水层。地下水补给有降水入渗、渭河及其支流石堤 河、遇仙河侧渗、灌溉回归和南部、东部侧向迳流补给；排泄主要为工、农业开采，其次为 生活开采和蒸发排泄。水质为淡水。新开水源地坐标为：X：3821500～3829150，Y： 37382600，调查区面积约61 km2(含渭河二级阶地前缘部分)，计算区面积 43．68 km2 2 水文地质概念模型 收稿日期：2Ol1—08—16 作者简介：何万雄t男，39岁，1997年毕业于成都地质学院水工专业，高级工程师，中国地质大学 (北京)在读硕 士，长期从事水工环工作． 陕 西 地 质 第29卷 2．1 模拟区范围 模拟区范围在平面上南起渭河二级阶地前缘，北至渭河，东边以石堤河为界，西边以遇 仙河为界，南北长8．06 km，东西宽6．79 km，面积43．68 km。。在垂向上，上至潜水面， 下至浅层承压水隔水底板，形成了潜水和浅层承压水并存的地下水含水系统。 2．2 边界条件的概化 对于潜水含水岩组，模拟区北部边界为渭河，可概化为定水头边界 (见图1)；南部接 受来自二级阶地地下水的侧向径流补给，概化为第二类定流量补给边界；西部和东部边界分 别为遇仙河与石堤河，尽管两河均为常年性河流，但由于河流较小，切割较浅，整体上难以 控制勘察区边界处的地下水位，因此除西北角的遇仙河外，均根据初始状态下边界处的地下 水补排关系，概化为第二类流量边界；勘察区西北角的遇仙河，位于渭河以东约1kin处， 与渭河平行，其水位主要受渭河水位的控制，因此概化为定水头边界。对于浅层承压含水 层，根据初始状态下边界处的地下水补排关系，四周均不同程度存在着对区内地下水的侧向 径流补给或排泄，均概化为第二类流量边界。模拟区上边界与大气接触，在该面上发生大气 降水人渗、农灌回归水补给、潜水蒸发排泄等垂向水量交换，可采用潜水面边界。模拟区底 面为浅层承压含水岩组的隔水底板，该处地下水径流滞缓，与下部含水层之间水交换微弱， 可概化为隔水边界。 373790