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本文回顾了国内外群井连通法的发展和现状,指出了我国在水溶开采技术、理论研究以及溶腔利用等方面与西方发达国家的差距,并对各种水溶采矿方法进行了分析比较。由于群井连通法岩盐开采量大,采出卤水浓度大,溶腔形状比较均匀,目前成为了国内外水溶采矿的一种发展趋势。群井连通法,无论是以用作化工原料的卤水生产、还是以用作地下储库的溶腔利用为目的,对开采过程中溶腔形状的控制都极其重要。 岩盐溶腔一般埋深几千米,利用现在的测试技术,能够测出溶腔的形状,但造价昂贵。所以我们必须对溶腔的扩展采取数值模拟的方法。因此,本文首先从理论上对岩盐溶解机理及溶腔的扩展机理进行了较为系统的阐述。溶腔形状的扩展与许多因素有关,而溶腔内的浓度场分布、边壁的溶解速度是主要因素。作为典型,我们利用CFD软件Fluent模拟了二维双井连通法附井内的的流动情况,得出了较为合理的速度场、浓度场。然后利用C++编程,结合Fluent的计算结果,对溶腔的扩展进行了一系列的数值模拟。由于工程实际的需要,本文在二维模型的基础上,进一步建立了三维溶腔的扩展模型,对溶腔的三维扩展进行了数值模拟,计算结果采用三维图像显示,更直观的反映了溶腔的扩展情况。 模拟的结果表明,采用这种方法计算出来的溶腔形状,与试验结果相吻合。这就表明数值模拟是成功的。从而,可以为群井连通法开采过程中溶腔扩展的监控提供参考。