CN109283595A - 一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法及系统，该方法包括：根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；根据矿山三维地质模型，模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；根据预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。通过实地获取预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型将会更符合预设区域的地质情况。而后，利用该模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，然后根据该区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。可以预测出由于粘性土的固结而引起的地面变形，便于提早做出预防措施。
Description
技术领域
本发明涉及地质环境预测技术领域，具体涉及一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法及系统。
背景技术
现有矿山地质环境效应评价中，对于地面沉降变形评价，只考虑矿山开采引起的岩石变形和塌陷等对地面变形的影响，忽略了由于第四系粘性土的固结而引起的地面变形，从而导致矿山开采引发的环境效应评价存在误差较大，甚至会发生严重的错误预测，进而无法及时预防由重大误差甚至是错误预测带来的环境问题。
发明内容
本发明实施例的目的在于提供一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法及系统，用以解决现有对矿山开采引发的环境问题预测存在误差较大，甚至发生严重错误而导致不能及时预防的问题。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法，该方法包括：
根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；
根据矿山三维地质模型，模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；
根据预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。
本发明实施例具有如下优点：通过实地获取预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型将会更符合预设区域的地质情况。而后，利用该模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，根据该区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。可以预测出由于粘性土的固结而引起的地面变形，便于提早做出预防措施。
为实现上述目的，本发明实施例提供一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统，该系统包括：
模型建立单元，用于根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；
处理单元，用于根据矿山三维地质模型，模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；
预测单元，用于根据预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。
本发明实施例具有如下优点：通过实地获取预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型将会更符合预设区域的地质情况。而后，利用该模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，根据该区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。可以预测出由于粘性土的固结而引起的地面变形，便于提早做出预防措施。
附图说明
图1为本发明实施例1提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法流程示意图；
图2为本发明实施例2提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统结构示意图。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、右”、“中间”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
实施例1
本发明实施例1提供了一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法，在考虑矿山开采引起的岩石变形和塌陷等对地面变形的影响的前提下，考虑第四系粘性土的固结而引起的地面变形，提升了矿山开采引发的环境效应预测的精确性。避免了由于地面变形或者塌陷而导致地表开裂，地面建筑物裂缝甚至倾倒，塌陷区农作物无法种植等一系列问题，保证当地居民及企业的正常生活和生产。
具体的，如图1所示，图1为本发明实施例提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法流程示意图，该方法包括：
步骤110，根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型。
具体的，工作人员可以根据已有或新增的钻探施工，物探调查等手段获取项目区域的第一类地质参数。第一类地质参数包括工程地质参数和水文地质参数。例如，地层岩性、地面标高、岩层厚度、渗透系数等多种参数。
而建立矿山三维地质模型则可以利用例如Visual Modoflow、Feflow、3DMine等软件。将上文中所介绍的第一类地质参数带入软件中即可建立矿山三维地质模型。
步骤120，根据矿山三维地质模型，模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化。
步骤130，根据预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。
具体的，在通过矿山三维地质模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化后，既可以根据固结释水变化预测出矿山地质环境效应。通过矿山三维地质模型，可以动态的模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，进而以动态变化的形式展现由于粘性土层固结释水所引起的地面沉降程度。当然，也可以以图片的形式展现某个固定时刻的粘性土的固结释水变化，以及对应的地面沉降程度。或者，也可以以其他形式展现，这里不做限定。地面沉降，必然会对地面上的人、建筑物或者农作物等造成影响。那么，预测矿山地质环境效应也就成为了必然，并且还需要根据预测的矿山地质环境效应，采取必要的预防措施。
可选的，为了使矿山三维地质模型模拟的地质变化更加符合预设区域范围内实际地质情况。在执行步骤120之前，还包括：
获取矿山开采时的粘性土层中的第二类地质参数；
根据第二类地质参数对矿山三维地质模型进行优化。
而这里说的第二类地质参数即为矿山开采过程中影响粘性土层变化的地质参数。至少可以包括如下中的一种或多种：粘性土层孔隙水压力、水量变化以及固结程度。
通过采集矿山开采过程中，影响粘性土层变化的地质参数，然后将这些参数加入到矿山三维地质模型中，对矿山三维地质模型进行进一步的优化，也就是让模拟的过程更加逼真。那么，在预测粘性土层固结释水，以及由于粘性土层固结释水而导致的地层变化也就更加的准确。
一旦确定预测出的地层变化会导致地上的人和物存在生命危险或者有被破坏的风险，则提前做好预防措施。例如提前做好建筑物的支护，沉降严重区域居民迁移等措施。
本发明实施例提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法，通过实地获取预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型将会更符合预设区域的地质情况。而后，利用该模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，根据该区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。可以预测出由于粘性土的固结而引起的地面变形，便于提早做出预防措施。
实施例2
与上述实施例1相对应的，本发明实施例2提供了一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统，具体如图2所示，图2为本发明实施例提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统结构示意图，该系统包括：模型建立单元201、处理单元202和预测单元203。
模型建立单元201，用于根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；
处理单元202，用于根据矿山三维地质模型，模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；
预测单元203，用于根据预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。
可选的，预获取的预设区域范围内的第一类地质参数包括：工程地质参数和水文地质参数。
可选的，系统还包括：获取单元204，用于获取矿山开采时的粘性土层中的第二类地质参数；
处理单元202还用于，根据第二类地质参数对矿山三维地质模型进行优化。
可选的，第二类地质参数至少包括如下中的一种或多种：粘性土层中的孔隙水压力、水量变化以及固结程度。
本发明实施例提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统中各部件所执行的功能均已在实施例1所提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法中做了详细说明，这里将不再赘述。
本发明实施例提供的一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统，通过实地获取预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型将会更符合预设区域的地质情况。而后，利用该模型模拟预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，根据该区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测矿山地质环境效应。可以预测出由于粘性土的固结而引起的地面变形，便于提早做出预防措施。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (8)
1.一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测方法，其特征在于，所述方法包括：
根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；
根据所述矿山三维地质模型，模拟所述预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；
根据所述预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测所述矿山地质环境效应。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述预获取的预设区域范围内的第一类地质参数包括：工程地质参数和水文地质参数。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根据所述矿山三维地质模型，模拟所述预设区域范围内的粘性土的固结释水变化之前，所述方法还包括：
获取矿山开采时的粘性土层中的第二类地质参数；
根据所述第二类地质参数对所述矿山三维地质模型进行优化。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二类地质参数至少包括如下中的一种或多种：
粘性土层中的孔隙水压力、水量以及固结程度。
5.一种粘性土覆盖矿山地质环境效应预测系统，其特征在于，所述系统包括：
模型建立单元，用于根据预获取的预设区域范围内的第一类地质参数，建立矿山三维地质模型；
处理单元，用于根据所述矿山三维地质模型，模拟所述预设区域范围内的粘性土的固结释水变化；
预测单元，用于根据所述预设区域范围内的粘性土的固结释水变化，预测所述矿山地质环境效应。
6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述预获取的预设区域范围内的第一类地质参数包括：工程地质参数和水文地质参数。
7.根据权利要求5或6所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：
获取单元，用于获取矿山开采时的粘性土层中的第二类地质参数；
所述处理单元还用于，根据所述第二类地质参数对所述矿山三维地质模型进行优化。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述第二类地质参数至少包括如下中的一种或多种：
粘性土层中的孔隙水压力、水量变化以及固结程度。
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| KR20020021390A (ko) * | 2002-01-04 | 2002-03-20 | 김용성 | 다층지반의 지진응답해석을 위한 동적 점탄-점소성구성모델 및 이를 이용한 해석방법 |
| CN105548523A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-05-04 | 中国地质大学（武汉） | 一种泥质沉积物埋藏演化过程的模拟方法 |
| CN108643246A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-10-12 | 上海交通大学 | 基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20020021390A (ko) * | 2002-01-04 | 2002-03-20 | 김용성 | 다층지반의 지진응답해석을 위한 동적 점탄-점소성구성모델 및 이를 이용한 해석방법 |
| CN105548523A (zh) * | 2016-01-18 | 2016-05-04 | 中国地质大学（武汉） | 一种泥质沉积物埋藏演化过程的模拟方法 |
| CN108643246A (zh) * | 2018-04-02 | 2018-10-12 | 上海交通大学 | 基坑施工中承压水降水对周边环境影响的预测方法 |
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| Title |
|---|
| 孙河川 等: ""基于区间理论的粘性土降水沉降预测风险评价"", 《北京交通大学学报》 * |
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