Науковий вісник НГУ

Математичні моделі змін гідрогеологічних умов хвостосховищ у гірничодобувних регіонах

• 
• 

Рейтинг користувача:  / 0

ГіршийКращий 

Деталі

Категорія: Розробка родовищ корисних копалин

Останнє оновлення: 11 листопада 2014

Опубліковано: 11 листопада 2014

Перегляди: 4129

Автори:

Г.П. Євграшкіна, доктор геологічних наук, професор, Національний університет ім. О.Гончара, завідувач кафедри геології та гідрогеології, м.Дніпропетровськ, Україна

Е.О. Максимова, кандидат геолого-мінералогічних наук, Державний вищий навчальний заклад „Національний гірничий університет“, доцент кафедри підземної розробки родовищ, м.Дніпропетровськ, Україна

Реферат:

Мета. Створення математичних моделей змін гідрогеологічних умов на підставі математичного опису багатофакторних процесів, що відбуваються в зонах гірських розробок і прилеглих територій.

Методика. Математична модель побудована на основі гідродинамічних сіток і складається з двох частин – фільтраційної й міграційної. Фільтрація описується тривимірними рівняннями математичної фізики в часткових похідних еліптичного та параболічного типів. Завдання планової фільтрації розв'язуються за струмовими лініями. Розрахунок виконується за рівняннями Лапласа, Пуассона й Фурʼє. Міграційна частина побудована на основі теорії фізико-хімічної гідродинаміки пористих середовищ: поршневе витіснення, впорядкована мікродисперсія (Ловерье) та неврегульовані мікро- й макродисперсія.

Результати. Доведена доцільність вживання гідродинамічної схеми „пласт-смуга“ з реалізацією аналітичного вирішення рівняння Фурʼє методом подвійної суперпозиції для врахування дренуючого впливу річки. Гідрогеологічним умовам територій, прилеглим до хвостосховищ, найточніше відповідає міграційна схема „неврегульована макродисперсія“. Результати вирішення прямих епігнозних завдань добре узгоджуються з режимними спостереженнями, що доводить адекватність моделі.

Наукова новизна. Запропоновані математичні моделі змін гідрогеологічних умов, що відбуваються на конкретних територіях інтенсивної антропогенної дії, аналогів не мають.

Практична значимість. Математичні моделі зміни гідрогеологічних умов територій, прилеглих до локальних джерел забруднення підземних вод, – важлива та обовʼязкова складова сучасного гідрогеологічного моніторингу.

Список літератури / References:

1. Ситников А.Б. Вопросы миграции веществ в грунтах / Ситников А.Б. – К.: ИГН НАН Украины, 2010. – 626 с.

Sitnikov, A.B. (2010), Voprosy migratsyi veshchestv v gruntakh [On the Issue of Migration of Matters in Soils], IGN NAN of Ukraine, Kiev, Ukraine.

2. Евграшкина Г.П. Влияние горнодобывающей промышленности на гидрогеологические и почвенно-мелиоративные условия территорий / Евграшкина Г.П. – Днепропетровск: Монолит, 2003. – 200 с.

Yevgrashkina, G.P. (2003), Vliyaniye gornodobyvayushchey promyshlennosti na gidrogeologicheskiye i pochvenno-meliorativnye usloviya territoriy [Influence of Mining Industry on Hydrogeological and Soil-Reclamative Terms of Territories], Monolit, Dnipropetrovsk, Ukraine.

3. Мироненко В.А. Проблемы гидроэкологии / В.М. Мироненко, В.Г. Румынин – М.: Изд-во МГУ, 1999. – 357 с.

Mironenko, V.A., Mironenko, V.M. and Rumynin, V.G. (1999), Problemy Gidroekologii [Problems of Hydroecology], Izd-vo of MGU, Moscow, Russia.

4. Абелюк Р. Идентификация параметров моделей солепереноса для ненасыщенных сред / Р. Абелюк, И. Гидрол  – 1990. – Том 117. –  №4. – С. 199–224.

Abeliuk, R. and Hydrol, I. (1990), “Parameters of identification of solute transport models for unsaturated soils”, Vol. 117, no.4, pp. 199–224.

2014_5_yevgrashkina
2014-11-10  154.94 KB  995

• Наступна >