| 摘要 | 第4-8页 |
| ABSTRACT | 第8-12页 |
| 1 绪论 | 第17-31页 |
| 1.1 研究背景及意义 | 第17-19页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第19-28页 |
| 1.2.1 水体下安全采煤 | 第19-23页 |
| 1.2.2 地下水资源保护性采煤技术 | 第23-26页 |
| 1.2.3 煤炭开采对地下水环境影响的评价技术 | 第26-28页 |
| 1.2.4 目前存在的主要问题 | 第28页 |
| 1.3 论文主要研究内容与技术路线 | 第28-31页 |
| 2 陕蒙现代煤炭开采区水、煤、环赋存及煤炭开发特征 | 第31-48页 |
| 2.1 自然地理特征 | 第31-37页 |
| 2.1.1 地形地貌特征 | 第32-33页 |
| 2.1.2 气象、水文特征 | 第33-37页 |
| 2.2 主要开采煤层及地下水 | 第37-44页 |
| 2.2.1 煤层 | 第37-39页 |
| 2.2.2 地下水 | 第39-41页 |
| 2.2.3 松散含水层与煤层空间赋存关系 | 第41-44页 |
| 2.3 煤炭开发与地下水环境 | 第44-46页 |
| 2.3.1 煤炭资源开发现状 | 第44-45页 |
| 2.3.2 地下水与生态环境特征 | 第45-46页 |
| 2.4 小结 | 第46-48页 |
| 3 煤炭开采区地下水环境系统及其特征研究 | 第48-62页 |
| 3.1 地下水环境系统概念 | 第48-53页 |
| 3.1.1 地下水系统与地下水环境系统 | 第48-49页 |
| 3.1.2 地下水环境系统特征分析 | 第49-52页 |
| 3.1.3 地下水环境系统状态指标 | 第52-53页 |
| 3.2 地下水环境系统功能及其扰动因素分析 | 第53-57页 |
| 3.2.1 研究区地下水环境系统功能 | 第53-54页 |
| 3.2.2 地下水环境系统功能的扰动因素分析 | 第54-57页 |
| 3.3 陕蒙现代煤炭开采区地下水环境系统分类 | 第57-60页 |
| 3.4 小结 | 第60-62页 |
| 4 煤炭开采对地下水环境系统扰动机理研究 | 第62-96页 |
| 4.1 地下水环境结构控制层扰动机理 | 第62-66页 |
| 4.1.1 采动覆岩应力状态特征 | 第62-64页 |
| 4.1.2 采动覆岩结构变形损伤特征 | 第64-66页 |
| 4.2 地下水环境系统结构控制层扰动演化的模拟研究 | 第66-80页 |
| 4.2.1 浅埋煤层区顶板孔隙含水层扰动破坏特征 | 第66-71页 |
| 4.2.2 深埋煤层区孔隙-裂隙复合含水层扰动破坏特征 | 第71-76页 |
| 4.2.3 典型岩石变形损伤的渗透特征试验研究 | 第76-80页 |
| 4.3 地下水环境系统水力驱动层响应机制研究 | 第80-85页 |
| 4.3.1 采动覆岩变形损伤对地下水影响机制 | 第80-82页 |
| 4.3.2 采煤对“三水”转化规律的影响 | 第82-83页 |
| 4.3.3 采煤对水资源量的影响规律 | 第83-85页 |
| 4.4 煤炭开采对地下水环境系统扰动数值模拟研究 | 第85-94页 |
| 4.4.1 物理问题描述 | 第85页 |
| 4.4.2 数学模型 | 第85-89页 |
| 4.4.3 数值模型构建 | 第89-90页 |
| 4.4.4 流固耦合仿真模拟分析 | 第90-94页 |
| 4.5 小结 | 第94-96页 |
| 5 煤炭开采对地下水环境系统扰动定量评价技术研究 | 第96-105页 |
| 5.1 矿区地下水环境系统扰动数值模型的构建 | 第96-102页 |
| 5.1.1 技术思路 | 第96-98页 |
| 5.1.2 地下水环境系统“结构控制层”扰动的模型化处理 | 第98-101页 |
| 5.1.3 地下水环境水动力力系统扰动的数学模型 | 第101-102页 |
| 5.2 煤层开采对地下水环境扰动程度的主要指标 | 第102-103页 |
| 5.2.1 生态水位扰动程度指标 | 第102页 |
| 5.2.2 含水层扰动程度指标 | 第102-103页 |
| 5.2.3 水均衡扰动指标 | 第103页 |
| 5.3 小结 | 第103-105页 |
| 6 深埋煤层区孔隙-裂隙复合型地下水环境系统扰动定量评价 | 第105-116页 |
| 6.1 研究区地下水系统基础模型构建 | 第105-107页 |
| 6.1.1 井田地质与水文地质背景 | 第105-106页 |
| 6.1.2 地下水系统模型构建 | 第106-107页 |
| 6.1.3 模型校正与天然条件下流场分析 | 第107页 |
| 6.2 评价模型构建 | 第107-109页 |
| 6.2.1 导水裂缝数值化处理 | 第107-109页 |
| 6.2.2 地面沉陷区模型化处理 | 第109页 |
| 6.2.3 弯曲带覆岩渗透率分析及其模型化处理 | 第109页 |
| 6.3 地下水环境扰动定量评价与分析 | 第109-115页 |
| 6.3.1 评价方案设计 | 第110页 |
| 6.3.2 采掘扰动影响下地下水水动力系统模拟研究 | 第110-113页 |
| 6.3.3 采煤对地下水扰动程度评价 | 第113-115页 |
| 6.4 小结 | 第115-116页 |
| 7 浅埋煤层区松散孔隙型地下水环境系统扰动定量评价 | 第116-125页 |
| 7.1 地下水系统基础模型构建 | 第116-119页 |
| 7.1.1 地质与水文地质背景 | 第116页 |
| 7.1.2 地下水系统模型构建 | 第116-117页 |
| 7.1.3 模型校正与天然条件下地下水流场定量分析 | 第117-119页 |
| 7.2 评价模型构建 | 第119-120页 |
| 7.2.1 导水裂缝带数值化处理 | 第119页 |
| 7.2.2 河流的模型化处理 | 第119-120页 |
| 7.3 地下水环境水动力系统扰动定量评价与分析 | 第120-124页 |
| 7.3.1 采掘扰动影响下地下水水动力系统模拟研究 | 第120-123页 |
| 7.3.2 采煤对地下水扰动程度评价 | 第123-124页 |
| 7.4 小结 | 第124-125页 |
| 8 现代煤炭开采区资源开发与地下水环境控制 | 第125-130页 |
| 8.1 煤炭资源科学开发技术 | 第125-127页 |
| 8.1.1 煤炭资源开采区域的科学规划 | 第125-126页 |
| 8.1.2 煤炭资源的科学开采方式 | 第126-127页 |
| 8.2 矿井水资源化与利用技术 | 第127-128页 |
| 8.3 小结 | 第128-130页 |
| 9 结论与展望 | 第130-136页 |
| 9.1 主要结论 | 第130-134页 |
| 9.2 主要创新性成果 | 第134-135页 |
| 9.3 展望 | 第135-136页 |
| 致谢 | 第136-138页 |
| 参考文献 | 第138-143页 |
| 附录 | 第143-146页 |
