填埋场及邻近地层中温度和气体压力的耦合模拟

基于多孔介质渗流力学和热力学理论,从填埋场内非等温的角度,考虑填埋场污染气体的产生和运移,建立了填埋场内热质传输的耦合数学模型,给出了针对模型控制方程的数值离散方法.模拟结果表明:由于填埋场内热量产生的不均衡性,导致了温度分布的不均匀,进而产生的温度梯度对填埋场内污染气体压力的空间分布及时间变化产生了不可忽略的影响.而在邻近地层中,温度和气压的变化速率都较填埋场内的慢,这是由于选取了较低的气体渗流率和温度传导系数的缘故.该耦合模型的提出及相关分析不仅可为填埋场内污染气体的产生和运移研究提供理论支持,而且对相关控制参数的分析和填埋气体收集系统的设计有着重要的实践意义.     

污染物在二层非饱和土中运移过程综合分析

假设填埋场下部为具有压实黏土衬里（CCL）、下卧土层及含水层的三层结构体系,基于Richards方程,在稳态渗流下,得到了CCL与下卧土层体积含水率的解析解.依据污染物在多孔介质中运移机制,建立了污染物在包含两层非饱和土层的三层结构体系中运移的一维计算模型.在计算模型中分别考虑了CCL的非线性吸附特性、污染物运移过程中的生物降解特性、垃圾的生物降解特性等.采用所建立的数学模型,对某一假想填埋场进行了具体计算,通过变动参数计算与分析,探讨了各种因素对污染物运移的影响.计算结果表明,非饱和土层的吸附与生物降解可显著影响污染物运移,特别是CCL的吸附与生物降解特性影响更为显著,为污染物运移的控制因素.非饱和土的体积含水率较大时,含水率变化对污染物运移影响较小.     

填埋场土工防渗系统变形机理研究

土工防渗系统是填埋场底部、边坡或封场覆盖中用于隔离渗滤液,填埋气体等物质的一种重要屏障,同时也是填埋场长期、有效运营的重要保证。研究土工防渗系统的变形破坏机理,已经成为国际环境岩土工程界的高度关注的问题。本文主要研究土工合成材料防渗机理和渗滤液在填埋场中运移机理。     

山谷型垃圾填埋场设计

结合池州市城市生活垃圾填埋场设计工程．对山谷型垃圾填埋场的设计进行了研究和探讨。通过对山谷型垃圾填埋场的分析研究，着重介绍了场底平整、雨水导排和防渗系统、渗沥液和填埋气体收集导排系统、渗沥液处理系统、终场覆盖系统等工程部分的设计。     

垃圾填埋场填埋气体运移的分析

介绍了垃圾填埋气体运移研究的国内外现状，对渗流场一应力场耦合作用下的垃圾填埋气体运移进行分析，对城市生活垃圾（MSW）中有机物降解规律和垃圾填埋场的沉降问题进行了初步研究。     

成都市固体废弃物填埋处置场的综合调查和整改建议

通过对成都市固体废弃物填埋场的实地考察,了解到垃圾在收集、填埋过程中所存在的一些问题以及填埋场对周边生态环境所造成的影响,并有针对性的对成都市固体废弃物填埋场产生的渗滤液和填埋气体等问题提出整改建议.     

小型填埋场填埋气体收集和利用探讨

填埋气体既是一种大气污染源，可能引起填埋场火灾和爆炸事故的发生。同时，该气体中含有高浓度的甲烷气体，它又是一种有效的资源。本文就小型填埋场填埋气体的收集和利用进行初步探讨。     

生物反应器填埋场气体压力下沉降的预测

为了研究生物反应器填埋场中气体压力对沉降的影响,把生物反应器填埋场简化为单向气体渗流场,结合Darcy定律、气体状态方程、有效应力原理和多孔介质流体动力学理论,并假定生物反应器填埋场渗滤液完全回灌,在气体质量守恒的基础上,根据气体消散期间垃圾场内和大气之间的气体压力与填埋场沉降之间的变化关系,建立生物反应器填埋场在气体压力作用下沉降的数值模型.运用有限差分法进行求解.实例分析表明:该模型能够较好地预测生物反应器填埋场的沉降.     

卫生填埋场土工防渗系统

为深入探讨垃圾填埋场防渗系统破坏造成的环境污染问题,基于环境岩土工程和多孔介质渗流力学理论,对比分析了各种防渗结构模式的特点,研究了土工防渗系统的防渗机理,提出了今后填埋场防渗系统中涉及的关键环境岩土工程问题-水力与载荷耦合作用下填埋场防渗系统可靠性研究.结果表明,垃圾填埋场中渗滤液和填埋气体的释放传输环境工程效应直接影响到防渗系统的安全性和稳定性;采取双层复合衬垫防渗体系,能够有效提高填埋场抵抗环境污染的能力,为填埋场防渗体系的优化设计和防渗膜选择提供了技术支持.     

福州市红庙岭垃圾填埋场封场覆盖工程实例

福州市红庙岭垃圾填埋场1995年建成投入使用,由于当时施工技术条件的限制,以及不完善的填埋场防渗、渗滤液收集、填埋气收集等系统,对周围环境造成了不同程度的污染.本文通过从封场覆盖设计、封场运行维护等方面内容阐述了红庙岭垃圾填埋场封场覆盖工程的建设情况,对于其他即将进行退役封场的生活垃圾填埋场具有一定的参考意义和实用价值.     

考虑竖井作用的填埋场气-液耦合运移规律

为研究存在竖井的填埋场中填埋气、渗滤液的运移规律，在忽略气、液竖向流动的前提下，基于有机物生化降解、气-液本构关系和气、液连续性条件，结合抽气、回灌渗滤液等工况，建立填埋场平面轴对称气-液耦合运移理论，得到被动集气和主动集气2种工况下的简化解析解。计算结果表明:孔隙水压力和孔隙气压力均随离开竖井距离的增大而增大；孔隙水压力随时间逐渐消散，孔隙气压力先达到峰值再消散；考虑液相对孔隙气压力的耦合影响时，孔隙气压力有所提高；气相渗透系数增大会减小液相对孔隙气压力的耦合影响，液相渗透系数增大会加剧耦合影响。     

弹粘性层状体系的力学分析

本文采用作者1987年建立的柱坐标系弹粘性力学分析的基本方程,导出了垂直和水平圆形均布荷载下层状半空间弹粘性体系的定解方程。利用数值方法可得到这些方程的解,从而获得具有各种弹粘性材料组成的层状体系中的应力和位移。已经编制的可解算N层弹粘性体系在多个垂直和水平圆形均布荷载作用下的应力和位移的通用程序(简称EV程序)可在IBM-PC微机上运行。     

油藏－井筒系统数值计算模型及应用

把黑油模型和单井井筒内的举升公式以及流入动态曲线结合起来，作为一个总的模型来分析整个油藏和各个注采井的生产动态，并利用黑油模型求解在三相条件下的日产液量与流压的关系．该模型将节点分析方法推广到注采井，拓宽了其应用范围．在黑油模型的井点计算中，采用了沃格尔方程，克服了一般黑油模型不能描述井筒附近脱气产生的气阻现象，使油井产量的计算更精确．     

饱和地基轴对称竖向振动有限元-无限元耦合解

根据饱和土弹性波动方程和波的传播特性，建立了饱和地基轴对称竖向振动问题的一种有限元-无限元耦合解法并编制了计算程序；对可蜕化为单相弹性地基的气饱和土(干土)与渗透性很差的水饱和土地基，应用该方法计算了Lamb问题的地表竖向位移，其结果与既有单相弹性地基的理论解吻合良好．所提出方法可为求解层状饱和地基轴对称动力问题、研究饱和土中单桩复合地基动测技术等提供一种较为简便而可靠的分析手段．     

层状半空间地基上刚性圆板的垂直振动

用层状模型模拟地基沿深度方向的非均质性，研究了非均质半空间上圆形刚性基础的垂直振动问题。用Ｈａｎｋｅｌ变换及传递矩阵方法得出层状半空间表面位移的Ｈａｎｋｅｌ变换式。按弹性力学混合边值问题建立层状半空间上刚性圆板垂直振动的对偶积分方程，并化为线性代数方程组求解。     

垂直磁偶源频率域电磁测深法一维正演及响应特征

为了探究磁偶源频率域电磁法的测深能力,本文以垂直磁偶源频率域电磁剖面装置为例,从垂直磁偶极子在一维层状介质的Z方向磁场公式出发,在低感应系数条件下推导了视电导率的表达式,最终实现了垂直磁偶源频率域电磁测深法的一维正演；然后通过对典型层状模型进行一维正演模拟,分析了磁偶源频率域电磁测深法的响应特征。研究结果表明：通过同时减小发射频率和增大收发距并保持频率与收发距平方的乘积不变能够实现电阻率测深,属于频率和几何测深联合方式,可见该方法能够准确地反映地下介质视电阻率的垂向变化信息。     

层状介质二维井间电磁成像

根据分层介质中波的传播规律,利用均匀介质中的三维张量格林函数推导出二维情况下分层介质的张量格林函数,它是一个对kx的一维Sommerfeld积分。准确求取这一积分后,可以方便地利用迭代等方法反演出井间的电导率。给出了利用上行波和下行波方式表达的界面反射和折射张量函数及其各分量。通过积分方程方法对埋置于有8个分层的两个垂直方向电导率异常体模型进行了计算,反演结果与原模型基本吻合,有效地实现了层状介质中二维井间电磁成像。     

不同场地考虑衬垫层影响的填埋场地震响应

采用薄层土体代替衬垫层,并提出薄层土体相应的动力计算参数,建立填埋场动力计算模型,采用一维多层土体的等效线性解法进行求解,研究了衬垫界面、填埋高度和场地条件对填埋场地震响应的影响规律.计算结果表明:在中震或强震作用下填埋场衬垫处发生较大的剪切位移,限制了地震波的向上传播,忽略衬垫层对填埋场地震响应的影响会造成较大的误差;当填埋场高度为15m时,填埋场顶部峰值加速度最大,随着填埋高度的增加,填埋场基本周期逐渐增大,远离了共振状态,使得填埋场顶部加速度逐渐减小;通过对比4种场地条件下填埋场的地震响应变化规律可发现场地条件的变化对填埋场的地震响应也有较大影响.     

改进的TOPSIS法在油气田开发中的应用

为了科学合理有效地优选油气田开发方案,针对传统的TOPSIS方法（逼近理想解法）在方案综合评选中存在距离理想解近的方案也可能距离负理想解近的问题,对TOPSIS方法进行了改进：引入垂面距离代替欧氏距离来判断方案贴近理想解的程度,并按照各方案与理想解的垂面距离进行排序择优。将改进的TOPSIS方法应用于某油田开发方案优选的实例中,在综合考虑油田开发效果指标、经济效益指标的基础上建立方案优选评价模型,改进的TOPSIS方法优选结果与模糊决策方法优选结果进行对比,对比结论说明了此方法在油气田开发方案优选中的有效性以及使用此方法具有简捷易操作性。     

层状岩体强度数值模拟及其讨论

基于大伙房水库输水工程现场地勘数据,引入层理面弱化法及Interface命令法建立层状岩体数值模型.运用FLAC3D软件对层状岩体进行数值模拟分析,重点讨论分析这两种方法数值模拟结果的准确性.计算结果表明:Interface命令法计算的岩体竖向位移虽然缺乏连续性,但其在不同层理面倾角情况下计算的轴压极限强度与理论分析结果基本相同,误差均在10%以内,能够较好地描述层状岩体的破坏规律,为后续及类似层状岩体工程施工提供了参考.