尾矿氰化物渗漏对地下水污染的动力学模型

通过分析尾矿氰化物渗漏在土壤中迁移机制的基础上,建立了污染物运移过程的耦合动力学模型，模拟了不同时间内氰化物在包气带土层中浓度分布。数值模拟结果表明。氰化物渗漏对地下水污染将产生一定的影响，当降雨量增大时，污染物质可穿过包气带而污染地下水。同时，微生物降解作用对浓度在包气带土层分布也产生很大的影响，这对于定量化评价氰化物类污染物渗漏对地下水污染的潜在性影响提供了可靠的理论根据。     

基于Hydrus-1D的包气带污染物运移规律研究

自然条件下,土壤表层污染物随降雨入渗是污染包气带及地下水的一个重要途径。以河北省廊坊市某化工园区为研究区域,通过现场取样及室内试验获取土壤参数,刻画包气带剖面概念模型,利用Hydrus-1D软件预测污染物在包气带中的迁移范围和迁移趋势,具有极强的便利性,为非饱和带地下水环境影响评价提供参考。研究结果表明,在污染物迁移过程中,受土壤自净作用影响,最大迁移距离为15.5 m,未穿过包气带污染含水层。     

土壤中有机污染物运移的数值模拟方法研究

有机物对环境和地下水资源的污染日益严重,它们在土壤水中的运移转化规律被各种物理、化学和生物过程所控制,相应的迁移转化模型主要由对流-扩散方程决定。地下水数值模拟方法通过有机污染物在包气带及饱水带中运移的调参耦合,可以较好的解决参数选取问题,可以更加准确的模拟出有机污染物在地下介质中的运移情况。     

HYDRUS-1D在基于过程的地下水污染评价中的应用

 包气带是污染质进入地下水必须经过的介质,对地下水的污染源强起到至关重要的作用。本文应用HYDRUS-1D模型模拟了污染物进入地下水前在包气带中的迁移转化过程,构建了基于过程的地下水污染评价方法。并以某尾矿库为例,进行了污染质在土壤-地下水系统运移模拟与污染评价的耦合研究。结果表明,使用基于过程的地下水污染评价方法与传统单一对地下水进行模拟预测评价的方法相比,能够较准确地反映地下水污染源强的时空变化过程。该理论完善了地下水污染预测评价的方法,为预防地下水污染提供了理论基础及实践指导。     

大庆土壤中石油类污染物迁移模拟

针对大庆油田的原油与土壤特点，通过室内土柱模拟，研究了石油类有机污染物对油田土壤环境的污染状况。实验结果表明，虽然石油类污染物是从地表逐渐向下迁移，但在模拟的6年内污染物的最大迁移深度约为25～30cm，而且大于90％的污染物主要分布于10cm以上的土壤中，另外，石油类有机污染物在大庆市典型黑钙土中的相对迁移能力与正构烷烃的分子量及芳香烃的环数成反比。研究证实，大庆市典型土壤对石油类有机？亏染物具有很强的吸附截留能力，绝大部分污染物被截留在土壤表层，因此大庆油田土壤石油污染的防治重点应放在浅层土壤中。     

煤矸石淋溶重金属运移过程的水动力学模型及应用

通过分析重金属污染物在地下环境系统中迁移转化特征，建立了包气带土壤水分运移模型和重金属污染物传输耦合数学模型，并分别采用隐式差分和算子劈裂方法对模型进行数值求解。数值模拟结果表明：重金属镉在地下环境系统中的浓度范围将沿地下水水流方向逐渐扩展，同一点位的浓度值呈逐渐增大的趋势，并且粘性土壤比砂性土壤对重金属具有较强的截留能力。这不仅为煤矸石在地下环境系统中迁移的动态规律，预测煤矸石堆放在周围可能造成的污染规律和污染程度提供理论指导，而且还可为对矿区开采前的规划与管理以及环境评价提供决策依据。     

大庆土壤中石油类污染物迁移模拟

针对大庆油田的原油与土壤特点,通过室内土柱模拟,研究了石油类有机污染物对油田土壤环境的污染状况.实验结果表明,虽然石油类污染物是从地表逐渐向下迁移,但在模拟的6年内污染物的最大迁移深度约为25～30cm,而且大于90%的污染物主要分布于10 cm以上的土壤中,另外,石油类有机污染物在大庆市典型黑钙土中的相对迁移能力与正构烷烃的分子量及芳香烃的环数成反比.研究证实,大庆市典型土壤对石油类有机污染物具有很强的吸附截留能力,绝大部分污染物被截留在土壤表层,因此大庆油田土壤石油污染的防治重点应放在浅层土壤中.     

低中放核素在地下水环境运移的动力学研究

针对处置库中低中放核素释放对地下环境潜在性污染的严重性，建立了核素在包气带和含水层中联合迁移的数值模型，利用所建立模型对某一处置场核素迁移的动力学行为进行环境预测。数值模拟结果表明：包气带对于吸附性较强的核素具有很大的阻滞作用，对于低分配系数的核素阻滞作用较弱；衰变系数对含水层中核素的迁移起到了重要作用，随着衰变系数的增大，地下含水层中的核素体积浓度逐渐降低，并且分配系数的大小直接影响着核素在含水层中体积浓度分布曲线的形状。采用系统耦合数学模型来研究核素在包气带和含水层中的运移是预测核素污染的重要手段和有效方法，可为核素在地下处置库中安全处置及环境影响的评价提供科学依据和技术指导。     

基于Visual Modflow地下水污染物溶质运移的模拟

垃圾填埋场渗滤液向地下含水层的渗漏是地下水受到污染的一个重要因素,而地下水溶质运移模型是找出污染迁移规律、确定污染范围及污染物浓度分布的重要手段。为研究垃圾填埋场渗滤液对周边地下水的污染状况,本文基于地下水流动模型Visual Modflow和多组分溶质运移模型MT3DMS软件平台之上,通过建立的三维数学模型预测了研究区域未来30年内特征污染物Cl-的污染羽迁移范围。模拟分析结果表明:距污染源越近污染物浓度越高,主要危害沿地下水流动方向的远场地地表水和浅层地下水,深层地下水和污染源上游不受影响;污染物不易污染深层地下水,但是在深层地下水中的迁移速度最大;湖泊对溶质有持续捕获作用;在污染源周围开采地下水会影响溶质迁移速度和方向。上述结果为垃圾场防渗措施的选择和地下水的治理、修复提供了定量依据。     

环境水文地质研究中的Cl^—示踪法

用Ｃｌ＾－分析法可确定地下水污染途径，分析污染强度、海水入侵范围与程度、水动力场特征等问题。通过实验证实包气带中Ｃｌ＾－不易被吸收，不参与化学反应，包气带及地下水中极易迁移，形成天然的和人工的地下水运动示踪剂。     

热萃取污油的降凝处理研究

经热萃取从含油污泥中得到的回收污油凝固点高、流动性差,为降低凝点改善其低温流动性,分别采用降凝剂及降凝剂与超声波联合处理的方法,对回收污油进行降凝处理.结果表明:在众多降凝剂中EVA的降凝效果较好,且当反应时间为0.5 h、反应温度为75℃、降凝剂的质量浓度为400 mg/L时,污油凝点从48℃降低到12℃,降凝率达75%;若将降凝剂和超声波联合使用,凝点可降到5℃,降凝率达90%;处理后的污油与原油混合具有良好的输送性能.     

氮在饱和土壤层中迁移转化特征研究

通过室内土柱实验，研究了氮在包气带不同土质层中饱水条件下迁移转化的特征；建立了一维饱和土壤层中氮迁移的预测模型。研究结果表明：氮对地下水的污染因子是硝酸根；土质是影响土壤氮迁移的重要因素之一。在迁移转化环境条件相同的情况下，随着土壤颗粒中粘粒含量的增加，土层的净化容量增加，其中土层的反硝化反应速率的增加是硝酸根去除的决定性因素。     

原油的变温核磁共振弛豫特性实验研究

随埋藏深度的不同,地下原油温度有很大的变化,造成其核磁共振（NMR）弛豫特性差别较大。利用2 MHz核磁共振谱分析仪器,对选取的不同粘度的脱气原油样品,测量了5种不同温度下原油样品的NMR弛豫时间。结果表明,随温度升高,同一油样的弛豫速度变缓,弛豫时间增大,弛豫时间谱有规律地右移,但横向弛豫时间T2和纵向弛豫时间T1随温度的变化速度有所不同。随粘度降低,不同油样弛豫时间谱有规律地向右移动,说明原油中长弛豫组分增多,而短弛豫组分减少,弛豫时间逐渐增大。低粘度原油的纵向弛豫时间T1和横向弛豫时间T2近似相等,且在双对数坐标系下与粘度、粘度与温度比值呈反比关系;高粘度原油的T1和T2不同,其T1/T2值随粘度与温度比值的增加而增大。     

集输站库原油精密盘库计量系统设计

为实时精确测量原油储罐液位及油水界面高度、计算集输站库原油库存量、达到原油收发计量误差小于0.35%的国家标准,设计了基于磁致伸缩液位计的集输站库原油精密盘库计量系统.系统采用三浮子法测量油水过渡带厚度,根据油水过渡带含水率随厚度的变化计算储油罐原油净油量,克服了常规测量方法由于油水过渡带厚度变化带来的测量误差;同时,为提高油罐盘库的测量精度,对罐内原油密度变化进行了补偿.系统综合误差小于0.2%,满足油田盘库计量精度的要求.     

芽孢杆菌S-1提高石油采收率研究

从油田废水中分离到一株芽孢杆菌(Bacillus sp.)，并对其降解原油的能力进行了研究．结果表明，其具有明显的降解原油的能力，并能够发酵产生有机酸和生物表面活性物质，可以用于微生物三次采油．实验还表明，茵株作用于高粘度原油的降粘效果要好于作用于低粘度原油的效果．     

石油污染地表土壤的微生物降解特征

在石油的生产和储运等过程中会造成土壤被石油污染的问题,进而引起生态环境损害.本文利用热蒸发烃分析仪(GHM)对石油污染土壤进行定性定量分析,进行了油污土壤的微生物降解研究.分析结果表明:油井附近的油污土壤中存在着嗜油微生物,它们对落地石油具有较明显的降解作用;抽油生产史长的油井周围土壤中存在自然驯化出的更多嗜油微生物,其近井土壤中污油的降解速度快;随着微生物降解作用的不断进行,样品中污油的相对降解速度逐渐加快,相对降解率逐渐增加,污油样品中气态组分含量随降解时间延长而增加.实验证明,微生物对污油确实存在较强的选择性降解消耗作用,可以减轻石油生产对土壤的破坏及对环境的污染.     

顺北高温超高压缝洞型油藏原油相态性质测定及分析

顺北缝洞型油藏具有超深、高温、超高压特征，相同断裂带内和不同断裂上油藏在原油类型、性质方面表现出了差异，进行相态规律分析和特征掌握非常重要。文章中以1、5号断裂带上油藏为研究对象，对1、5号带井下样品进行相态实验测试，分析相态实验测试结果得到其相态变化规律。发现：随着储层深度减小，原油中重质组分（C7+）含量由5号带上最高的29.88 %降低至1号带上最低的18.72 %，但从两个断裂带内油藏采出的脱气油密度基本一致；油藏原油饱和压力及气油比，随着生产井段不断变深呈现线性减小趋势，而粘度呈现上升趋势；从顺北5号带往1号带方向，原油逐渐变轻，流体类型从弱挥发性油变为易挥发性原油，原油临界点向左移，相图宽度变窄、高度变高。从相态分析角度明确两个断裂带上油藏原油具有相同油源的特征。     

大港地区千米桥潜山奥陶系古岩溶研究

印支期-早燕山期,北西-南东向挤压应力场使大港地区千米桥奥陶系再次暴露地表,遭受风化、滤淋、剥失,形成了第二次古岩溶.千米桥潜山奥陶系古岩溶在垂向上分为四个带,水平潜流带溶蚀孔隙最发育,垂直渗流带次之,风化残积带和深部混合带储层不发育.岩溶高地处于地下水渗流带和地下水潜流带,溶蚀作用强烈,储层发育.岩溶斜坡和岩溶洼地为地表水汇集区及地下水排泄区,岩溶作用相对较弱,储层不发育.位于岩溶高地的板深8井-千12-18井区和板深7井-千18-18井区是有利的古岩溶分布区,是有利的储层分布区.     

氮气的溶解及抽提效应对原油性质的影响

氮气混相驱、非混相驱过程中由于存在氮气的溶解及抽提(蒸发)效应,使原油组分和原油的物理化学性质均发生变化.通过PVT相态实验研究表明,原油注入氮气后原油体系组成、性质变化明显,随着氮气注入比例的增加,原油的饱和压力、膨胀系数、体积系数、气油比增加,原油黏度、密度则减小;氮气溶解明显改善了原油的流动性质,增强了油藏驱动能量,有利于提高采收率.原油脱气过程中由于抽提(蒸发)效应对原油性质也有一定影响,但影响相对小一些,不会对近井地带原油生产带来明显负面影响.