EGS载热流体水岩作用对人工地热储层裂隙物性特征的影响

 增强型地热系统（EGS）是一种从低渗透率低孔隙度岩层中提取热量的工程。载热流体注入深部地热储层后在储层裂隙发生水岩作用，引起地热储层矿物的溶解和沉淀，改变储层裂隙通道的物性特征，对EGS 的长期运行产生重要影响。以苏尔茨地区的一种典型花岗岩为人工地热储层，建立了一维多重相互作用连续统一体地质模型，将相同温度的CO₂和水以相同压力注入人工地热储层裂隙通道中，探讨两种载热流体的水岩作用对储层裂隙物性特征的影响。结果表明，在同样的储层状态、相同的运行模式下，CO₂-EGS 水岩作用对裂隙通道物性特征的影响明显小于H₂O-EGS。     

氨氮在含水层介质中的吸附影响因素分析

以沈阳市黄家水源地不同层位的含水层介质为研究对象,研究了含水层介质埋深、温度、p H等对氨氮吸附特性的影响。结果表明,含水层介质埋深对氨氮的吸附影响实质是含水层介质粒度大小的影响,含水层介质粒度越大,对氨氮的吸附能力越小。含水层介质对氨氮的吸附过程是一个放热反应,温度越高,含水层介质对氨氮的吸附能力越小。p H对氨氮吸附能力的影响可能与H+对NH+4的竞争吸附和NH+4的水解等有关,使含水层介质对氨氮的吸附能力随p H的升高而增强。     

地面沉降时空演化的动力学模型

由于地质条件的隐藏性和勘察技术的局限性使许多因素不可预知或知之甚少,在区域尺度上进行地面沉降的计算和预测往往存在一定的困难.将地面沉降数值模拟公式作为迭代方程,提出了从随机动力系统的角度对地面沉降时空特征进行定性分析的方法,并提出了基于地统计学的不均匀地面沉降指数公式.利用不均匀地面沉降指数从动力系统的角度定性分析了北京地区地面沉降过程中表现出的时空特征.     

白龙江上游径流变化特征及其与人类活动的关系

以1961~2010年白龙江上游舟曲站月径流和降水为基础,利用年内分配不均匀系数和完全调节系数、线性倾向估计、累积滤波器法、M-K秩次相关性检验、双累积曲线等方法,对白龙江上游径流变化的一般特征、变化趋势和人类活动的影响进行分析。结果表明:白龙江上游径流年内分配趋于稳定,径流年际变化呈显著下降趋势,其中4、7、9~11月份径流呈极显著减下趋势。在1970年前,白龙江上游径流变化主要受降水影响;1970年之后,人类活动对径流的影响逐渐加大,成为影响白龙江上游径流变化的主要因素。     

GMS在莒县城区地下水水源地保护区划分中的应用

以山东省莒县城区的三个水源地为研究对象,利用GMS软件中的MODFLOW模块进行地下水水流模拟。为地下水水源地合理划分水源地保护区,有效保护地下水资源,防止地下水污染,在水流模型的基础上利用MT3DMS模块进行溶质运移模拟,依据《饮用水水源保护区划分技术规范》(HJ/T338—2018),将溶质运移100和1 000 d的范围划分为一级保护区和二级保护区,净水厂、第一水厂和文心水厂的一级保护区和二级保护区的污染晕范围面积分别为34 617和150 800 m~2、54 467和203 000 m~2、32 200和164 000 m~2,实际操作时,可以将三个独立的二级保护区适当外扩,将三个水源地整体划入一个沿河谷的条带区域内进行保护管理,为莒县城区的水源地保护和开发利用提供依据。     

增强型地热系统(干热岩)开发技术进展

 增强型地热系统(EGS),又称干热岩,是一种从低渗透率和低孔隙度的岩层(干热岩)中提取热量从而获取大量热能的一种工程。有关增强型地热系统的研究与开发已有30余年的历史,但以往只局限于美国、英国、法国、德国、瑞士、日本、澳大利亚等国家。中国高温岩体地热开发研究起步较晚,仅少数科研单位在这方面做了理论探讨和国际合作。本文主要讨论了增强型地热系统的基本理念、国内外研究现状与发展趋势、关键技术、存在的问题以及展望。     

吉林省延边地区路基边坡膨胀土孔隙分布特性

针对膨胀土边坡稳定性问题,对吉林省延边地区路基边坡膨胀土进行野外调查及室内测试.对膨胀土的粒度成分、矿物成分进行了测试鉴定,并对土样进行了膨胀性试验.此外利用压汞试验对其进行了孔隙结构特征的研究,利用分形几何理论,结合土样的膨胀特性,将膨胀土孔隙分布分成大、中小、微、超微孔隙4个区间.研究结果表明:经膨胀性测试,研究区5个土样为弱膨胀性土,其中膨胀力较强的土孔隙在超微至微孔隙区间分布相对较多,而膨胀力较弱的土孔隙分布在中与大孔隙区间相对较多.     

辽阳硅石矿岩质边坡岩体裂隙宽度概率统计

岩体随机不连续面三维裂隙网络模拟是近年来一项评价岩体结构特性的重要手段,但该模型中并未考虑裂隙宽度对岩体稳定性的影响.对辽阳石门硅石矿岩质边坡的裂隙进行了现场不连续面窗口调查,利用卡方检验、K-S检验相结合的方法,对所统计的裂隙宽度进行概率统计分析,从而选取最佳概率分布类型.统计分析结果表明,辽阳硅石矿岩质边坡裂隙宽度分布多呈伽马型分布函数,小于10mm宽度的裂隙占大多数,构造应力类型对裂隙宽度分布参数起主要影响,可为三维裂隙网络宽度模拟提供理论依据.     

CO_2化学刺激剂对增强地热系统热储层的改造作用

基于松辽盆地徐家围子地区大庆油田钻井的地球物理和地球化学参数,建立反应性溶质运移模型,模拟CO2化学刺激剂对热储层渗透性的改造作用,分析不同地层压力、温度下的刺激效果,并讨论注入水的化学成分对刺激效果的影响。研究结果表明:孔隙度的增加主要源于原生碳酸盐矿物的溶蚀;通过高温高压反应釜模拟不同温度、压力、水化学条件下CO2化学刺激剂与方解石(主要碳酸盐矿物)的化学反应,实验结果反映出的碳酸盐矿物溶蚀规律与数值模拟结果基本一致。     

拉萨河羊八井剖面水化学特征及水质评价

为研究拉萨河羊八井剖面水化学特征及存在的水质问题,综合运用图解法、数理统计方法以及Phreeqc软件中反向水文地球化学模拟模块进行水化学特征分析。在此基础上,采用基于遗传算法的投影寻踪模型进行了水质评价。结果表明:研究区水化学类型以低矿化度的Ca·Mg-HCO_3·SO_4型为主;地下水离子成分主要受溶滤、阳离子交替吸附和脱碳酸作用影响;水质达到Ⅲ级标准的采样点,占总体采样点的87%,水质整体较好,仅马乡和羊八井电厂排污口附近的水质较差为Ⅳ或Ⅴ级,主要原因是锰矿开采产生的矿业废水和羊八井电厂(一厂)排放的地热废水所致,水体中Fe、Mn、As、F~-超标严重。