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煤礦企業(yè)生產(chǎn)操作技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)——數(shù)值法預(yù)測礦井涌水量技術(shù)規(guī)范
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  3.2.4對計(jì)算區(qū)的剖分(離散化)可根據(jù)不同的數(shù)值方法來選用線元、面元(三角形或四邊形單元)和體積單元。在靠近抽(放)水井處水力坡度較大,剖分要加密一些,在水力坡度較少處或水文地質(zhì)數(shù)據(jù)較少處可以剖分得疏一些。剖分的三角形單元一般不能出現(xiàn)鈍角和角度很小的銳角,特別是在擬三維模型中,鈍角三角形將可能直接影響數(shù)值解的穩(wěn)定性與收斂性。

  3.2.5對于時(shí)間的離散化,應(yīng)按如下公式確定時(shí)段大。

  Δti+1=1.25Δti      (i=0,1,2,……)
  
   初始時(shí)段(Δt0)可以取為0.001d,當(dāng)Δt增大到一定程度后可以選用等步長直到計(jì)算結(jié)束。

  3.3模型參數(shù)識別3.3.1待識別的參數(shù)一般包括:滲透系數(shù)或?qū)禂?shù),給水度或彈性釋水系數(shù),垂向越流系數(shù),入滲系數(shù)及混合邊界系數(shù)。所采用的數(shù)據(jù)來源于抽(放)水試驗(yàn)和長期動態(tài)觀測。

  3.3.2在參數(shù)識別之前要進(jìn)行參數(shù)分區(qū),其依據(jù)為:

  a)計(jì)算區(qū)鉆孔抽(放)水試驗(yàn)數(shù)據(jù)的計(jì)算結(jié)果,包括滲透系數(shù)、彈性釋水系數(shù)、給水度及單位涌水量;b)含水層分布規(guī)律,即埋深、厚度、巖性組合特征及富水性分區(qū);c)地下水天然流場、人工干擾流場、水化學(xué)場和溫度場;d)構(gòu)造條件及巖溶分布規(guī)律。

  3.3.3參數(shù)分區(qū)數(shù)要適中,基本保證第一參數(shù)分區(qū)內(nèi)至少有一個(gè)觀測孔(點(diǎn)來控制)。

  3.3.4參數(shù)優(yōu)選問題一般都描述為非線性最優(yōu)化問題,在觀測噪聲的情況下,非線性規(guī)劃算法可能收斂于局部最優(yōu)解。因此,必須反復(fù)調(diào)整保參數(shù)的上、下限及初始值,重新優(yōu)選參數(shù),直到滿足收斂準(zhǔn)則。

  3.3.5收斂準(zhǔn)則應(yīng)根據(jù)識別的參數(shù)個(gè)數(shù)和選取的觀測數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù)來確定。觀測水位擬合點(diǎn)的相對誤差(相對于該點(diǎn)在擬合期內(nèi)的水位變幅)應(yīng)小于15%;對于抽(放)水孔,在消除井損之后,其相對誤差一般應(yīng)小于20%。

  3.4涌水量預(yù)測3.4.1根據(jù)生產(chǎn)部門的實(shí)際情況與要求制定幾種預(yù)測方案,給定排水孔位置與個(gè)數(shù),按不同方案進(jìn)行水位預(yù)報(bào),便于對比分析和選用最優(yōu)方案。

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