治理地下水污染——水动力控制法

<正>水动力控制法是利用井群系统,通过抽水或向含水层注水,人为地改变地下水的水力梯度,从而将受污染水体与清洁水体分隔开来。根据井群系统布置方式的不同,水力控制法可分为上游分水岭法和下游分水岭法。上游分水岭法是在受污染水体的上游布置一排注水井,通过注水井向含水层注入清水,使得在该     

地面核磁共振技术在推求潜水含水层厚度及导水系数中的应用

根据21眼地质勘探孔、水文地质勘探孔及28个地面核磁共振（SNMR）勘探点资料,对比分析了钻孔揭露的含水层厚度与SNMR解译的含水层厚度、钻孔抽水试验所得含水层导水系数与SNMR解译的导水系数的差异,据此绘制出西辽河冲淤积平原潜水含水层厚度与导水系数分布图。结果表明,在SNMR试验噪音较小时SNMR解译的含水层厚度、导水系数与钻孔揭露的含水层厚度及水文地质试验结果吻合较好。利用SNMR技术解译含水层厚度、导水系数并通过少量钻孔及抽水试验予以校正,不仅可以节省大量勘探工作量,而且精度及可行度也较高。     

岩溶含水层地下水源热泵运行对地下水温度场的影响

为探究岩溶含水层水源热泵运行期间地下水温度场变化规律,以武汉市某场地地下水源热泵系统为例,基于有限元数值模拟软件FEFLOW,分别模拟了水源热泵空调制冷和制热期间抽水-回灌目的含水层中的渗流场和温度场,并对表征岩溶发育的重要参数储水系数和孔隙度进行敏感性分析。模拟结果表明,地下水源热泵运行仅影响回灌井附近地下水温度,不会对区域含水层温度产生影响;而表征岩溶发育的典型参数储水率和孔隙度,对模拟结果的影响不大。     

给定井内水头条件下含水层补给井数值模拟方法

为合理模拟给定井内水头条件下地下水人工补给井补给过程,在地下水流数值模拟有限差法程序中加入Thiem公式校正。通过理想算例分析了含水层渗透系数、给水度、地下水埋深及数值模型时空离散尺度对补给井流量计算精度的影响,经实例分析探讨该方法的应用效果。结果表明,给水度、渗透系数等水文地质参数变化对模拟计算结果影响明显,与给定补给流量的传统模拟方法相比,Thiem公式修正法考虑了水头变化对补给量的影响,合理模拟了补给量的动态变化过程。研究成果为模拟补给量的动态变化过程提供了一种方法,为深入分析水文地质参数非均质性对计算结果的影响奠定了基础。     

那陵格勒河冲洪积扇地下水允许开采量评价

鉴于那陵格勒河流域冲洪积扇前缘绿洲带生态环境系统对地下水的依赖性,建立了那陵格勒河冲洪积扇水文地质概念模型及地下水流运动的数值模拟模型,采用地下水位拟合、泉流量拟合、溢出带位置拟合及地下水均衡等分析了所建模型的合理性与可靠性,并依据含水层厚度分布、渗透系数、导水系数和单井单位降深涌水量圈定那陵格勒河重点开采区,推导出了生态环境退化程度和地下水开采量之间的关系公式,以生态指标和技术经济指标作为地下水开采的限制条件,通过数值法计算得到重点开采区地下水允许开采量。     

常温注水井对含水层热贯通的影响机理分析

为探究常温注水井对水源热泵热贯通现象的影响,利用FlowHeat1.0软件模拟了3组情景下含水层渗流场、温度场时空分布特征,并分析了常温注水井对含水层热贯通的影响机理和抽水井水温变化规律。结果表明,常温注水井通过减小回灌井、常温注水井之间的水力坡度和延长地下水渗透途径的方式达到缓解热贯通的效果;回灌井、常温注水井流量比相同时,常温注水井在抽灌井连线的位置对含水层热贯通的影响小;抽灌量不变时,常温注水井与回灌井的流量比越大,常温注水井缓解热贯通的效果越明显;在有利地下水回灌的水源热泵系统中,布设常温注水井能有效地降低含水层热贯通程度。     

基于HydroGeoSphere的地下水数值模拟及参数灵敏度分析

针对地下水数值模拟中参数的不确定性直接影响模拟结果的准确性问题,在分析概化吉林省西部水文地质条件基础上,建立了水文地质概念模型和地下水数学模型,采用HydroGeoSphere软件求解模型,并选取含水层的渗透系数、给水度及贮水系数进行灵敏度分析。结果表明,含水层的给水度和贮水系数对模拟结果的影响较大,且获得了敏感性最大的参数分区,为该区地下水资源的合理开发利用和管理提供了科学依据。     

地热井下换热器传热性能的实验模拟研究

对基于井下换热器的模拟装置进行实验研究.井下换热器为U型铜管,采用装有35mm玻璃珠的方形箱体模拟渗透性含水层.通过改变U型管和井筒的几何参数实现不同尺寸的井、管配合,研究了U型管换热器入口水温、流量、含水层渗流速度等参数对井下换热器热输出的影响,得到了包括以上因素的井下换热器传热实验关联式.结果表明:与渗流速度相比,含水层热储与U管入口之间的温差是影响热输出的主要因素;热输出总量与该温差并非为线性关系,两支管外侧的平均对流换热系数在中等温差下达到最大值,而增加U型管内水流速可进一步提高外侧表面平均传热系数.     

井对间距与含水层采能区温度场的演化关系

抽、灌井对之间的距离是地下水源热泵采能工程设计中的重要参数之一。该文应用数值模拟的方法对不同井对间距条件下地下含水层采能区温度场的演化进行了定量模拟,并对地温场的演化规律与井对距离之间的关系进行了理论分析。研究结果表明,抽、灌井对距离越大,抽水井温度变化速度越迟缓,且温度变幅越小。其原因是:井对距离越大,渗流区水动力影响范围越大,抽、灌区等效渗流速度越小,回灌水向抽水井运动过程中散热(吸热)越充分。     

基于RNG湍流模型的泵站进水流道三维数值模拟

运用基于壁面律的RNG k-ε湍流模型对新型空心桩式水泵站进水流道进行数值模拟,采用交错网格的有限体积法求解三维不可压Navier-Stokes方程,提出优化进水流道目标函数并依据数值模拟结果预测进水流道水力损失.根据经验公式计算的水力损失与预测的进水流道水力损失较为接近,表明采用RNG k-ε湍流模型能较好地预测进水流道的水力性能,对进水流道内特性数值模拟和外特性预测研究有较高的推广价值.