一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法技术

技术编号:43781976 阅读:30 留言:0更新日期:2024-12-24 16:17
本发明专利技术公开了一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,包括:一、测量数据的采集;二、采集测量数据的预处理;三、获取煤矿开采裂缝地区的土壤水力特性参数;四、建立煤矿开采裂缝地区模型,并根据建立的基质域水分运移方程和裂缝域水分运移方程进行模拟。本发明专利技术方法步骤简单、设计合理,建立的煤矿开采裂缝地区模型分割为裂缝域和基质域,并对裂缝域和基质域分别建立水分运移方程进行模拟,获取煤矿开采裂缝地区的土壤含水量,有效地适应裂缝地区土壤水分运移情况,提高了水分运移模拟准确性,便于后续根据壤含水量预测土壤水分运移速率及水分运动路径。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于土壤水分运移模拟,具体涉及一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法


技术介绍

1、黄土高原是我国煤炭的主要产区,随着煤炭科技的进步,黄土高原矿区已基本形成高强度、高效率的地下开采模式。然而,大规模地下采煤已引起严重的地表裂缝,对黄土高原矿区造成广泛而剧烈的地表损害。地下采煤引起的地表裂缝对于土壤水分及其运移过程产生了直接影响,导致该区域生态环境损害问题日趋突出且严重。然而,裂缝发育过程中土壤水分运移难以获取,现有的土壤水分运移模拟方法主要针对自然条件下的均质土壤,而开采裂缝改变了土壤结构、土壤水分蒸散发速率及运移路径,增加了水分运移的复杂性,导致裂缝区的水力特性与自然状态下的土壤差异较大,由于本身的运移路径的改变以及不均匀的水力特性存在,现有的土壤水分运移模拟方法无法直接适用于开采裂缝地区。

2、因此,现如今缺少一种设计合理的煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,建立的煤矿开采裂缝地区模型分割为裂缝域和基质域,并对裂缝域和基质域分别建立水分运移方程进行模拟,获取煤矿开采裂缝地区的土壤含水量,有效地适应裂缝地区土壤水分运移情况,提本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.按照权利要求1所述的一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于:步骤401,具体过程如下:

3.按照权利要求2所述的一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于:采用计算机利用hydrus软件对煤矿开采裂缝地区网格模型进行模拟运行的过程中,对获取C点的含水量记作D点的含水量记作如果大于等于θs,且小于θs,则采用计算机利用hydrus软件设定边界BC和边界FG为可变通量边界,边界DE为可变通量边界,边界CD和边界EF为可变通量边界,边界AO为自由排水边界,边界OB...

【技术特征摘要】

1.一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:

2.按照权利要求1所述的一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于:步骤401,具体过程如下:

3.按照权利要求2所述的一种煤矿开采裂缝地区土壤水分运移模拟方法,其特征在于:采用计算机利用hydrus软件对煤矿开采裂缝地区网格模型进行模拟运行的过程中,对获取c点的含水量记作d点的含水量记作如果大于等于θs,且小于...

【专利技术属性】
技术研发人员:马婷张福荣李炳良王永维柳新强田正华黎飞明刘海弯
申请(专利权)人:陕西铁路工程职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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