地层各向异性对CO2在含水层中迁移转化的影响

在CO2驱油封存过程中,封存的CO2可能通过盖层泄漏到浅层含水层.以延长油田杏子川化子坪试验区白垩系洛河组砂岩含水层为例,采用数值模拟软件TOUGHREACT研究地层各向异性对CO2在浅层含水层中迁移转化的影响.结果表明:溶解矿物为方解石、钾长石、绿泥石、奥长石、赤铁矿和伊利石,其中伊利石从第10年开始沉淀,沉淀矿物为...     

峰林平原区含水层特征与地下水开发——以广西来宾峰林平原区为例

广西来宾峰林平原区的岩溶含水层具有较成熟的三元垂直分带,即浅层岩溶带、中层和深层溶洞带;浅层带岩溶发育强烈且相对均匀,管道多呈网络状发育;含水层给水度大,透水性好,疏干和补给易于实现,具有较强的调蓄水资源能力。地下水开发构想是在枯水季节抽取超过天然径流量的地下水,获得需要的灌溉水资源量;雨季通过天然回灌,把含水层重新充满。开发地下水的关键是定井技术,主要有地质分析、蓄水构造分析、物探、核技术等方法,建议地质－物探－勘探方法综合定井。平原区常用的地下水开发工程有机井、大口井、辐射井、集水槽等,建议根据不同水文地质条件合理采用。     

土壤渗滤系统中亚硝态氮的变化与系统运行性能的关系

土壤渗滤污水净化系统对碳、氮、磷都具有较强的净化效果,且净化机理也基本明确,但对其运行控制的研究比较少.着重探讨了土壤渗滤污水净化系统运行中的亚硝态氮积累和氨氮对亚硝态氮的抑制等问题,并提出亚硝态氮浓度可以作为指示系统正常运行的有效指标.结果表明,在试验工况条件下,低温状态或水力负荷过高、湿干比过高时,会出现亚硝态氮的积累;作为指示系统有效运行的亚硝态氮出水浓度宜控制在0.1~0.5mg.L-1之间,既保证氨氮氧化的需要,又可预防亚硝态氮积累,同时还保证了COD的去除率.     

流固耦合作用下含水层地下储气库天然气注采运移规律研究

针对地下储气库天然气注采运移过程中较少考虑应力场与渗流场相互耦合作用的不足,基于多孔介质弹性力学和渗流力学理论,建立了含水层型地下储气库天然气注采运移的流固耦合数学模型。首先通过对研究区块岩心开展三轴试验和应力敏感性试验得到储盖层的岩石力学参数和渗透率与有效应力的关系曲线,在此基础上建立了含水层地下储气库计算模型并对储气库天然气注采运移开展数值模拟研究,对比了耦合模型与传统渗流模型的计算精度;并重点讨论了储层渗透率、储层厚度、注入速率和排水量等参数对天然气运移规律的影响。计算结果表明:建立的流固耦合模型与传统渗流模型的计算结果具有较好的一致性,考虑流固耦合作用比非耦合作用下的储层压力增加1.04 MPa。含气饱和度随着储层渗透率和注入速率的增加而非线性增大,随着储层厚度的增大而非线性减小,随着排水量的增加影响不明显。     

傍河水源地水位降落漏斗的扩展分析

以河北省承德市滦河某水源地为例,采用地下水模拟软件Visual MODFLOW对水源地内各开采井的不同开采量、不同井位布置方案下的水位下降、降落漏斗扩展及水均衡等进行了预测和分析.结果表明,采用设计方案下的开采量和井位布置,可使水位降落漏斗最小,同时又最大限度地利用了河流侧渗补给.     

上海浦东浅层地下水环境三氯乙烷自然衰减规律及过程模拟

针对某三氯乙烷(1,1,1-Trichloroethane)污染场地,采用地下水污染调查和地下水污染迁移转化模型,描述了污染场地自然衰减的潜在能力。通过对污染地下水样品的采集和测定,发现氯代烃污染物主要存在于地下2~6m的地层中,被污染的区域面积约1 000m2,并且场地含水层中发生了自然衰减过程。地下水模型的模拟结果表明地下水流场较为稳定且水力梯度较小,联合吸附作用共同导致了污染物的缓慢迁移扩散。考虑到吸附作用和生物降解作用,利用等温吸附实验和自然衰减模拟实验,计算和优选了三氯乙烷在含水层土壤中分配系数为0.06m3/kg和准一级降解动力学参数为0.005d-1。利用Visual MODFLOW软件模拟,预测污染区域的高质量浓度三氯乙烷的衰减,且5年后三氯乙烷的最高质量浓度低于300μg/L的荷兰标准值。     

含水层储能地下温度场模拟

采用Kipp K L推出的地下水流动和热运移方程,对热泵耦合含水层储能系统连续运行3年的储能井温及地下温度场进行了模拟计算．根据地下温度场的分布,对该系统的储能效果进行了分析研究．结果表明,该系统能够在供热和供冷的同时分别向地下储存冷量和热量,起到反季节储能的作用,提高热泵效率;但由于系统的冷、热负荷不均匀,造成了储能井周围区域温度的逐年降低,这对地下生态是不利的．因此,在设计热泵耦合含水层储能系统时,应保证系统的冷热负荷均衡,这样才能既提高热泵的效率又避免对地下生态平衡的破坏．     

低渗透性含水层水文地质参数确定方法及其应用

基于低渗透性含水层的微水试验,提出了利用试验资料计算含水层水文地质参数的解析方法,推导了其解析表达式.该解析方法既考虑了水位降深和时间等参数,也考虑了将抽水量作为计算参数的已知量.用该方法确定含水层的水文地质参数,比用微水试验的配线法和水位恢复法具有更好的适用性.以某电厂地基抽水试验为例,用该解析法计算其含水层的水文地质参数,计算结果比较合理.     

上海市陆域承压含水层水位动态演化影响因素探究

地下水水位动态演化具有明显的地方性特征.分析了2005~2013年各影响因素对上海市外环线内侧陆域各承压含水层最高水位和水位最大变幅的影响,发现全年降水量、地表水年径流总量、长江干流年过境水资源总量、第Ⅲ承压层地下水实际人工回灌量等对其都没有显著影响;太湖流域年过境水资源总量与其存在显著的中度正相关关系;地下水实际人工回灌量对其影响非常显著,属于强相关关系.     

Experimental Evidence for Hyperfiltration of Saline Water through Compacted Clay Aquitard in the Hebei Plain

It becomes an increasing concern that groundwater quality in exploited deep confined aquifer may deteriorate due to brackish water leakage from its overlying saline aquifer in Hebei Plain. However, the...