灌采条件下地下水温度动态

地下水温度是地下水动态在时间和空间上状态变化的参数之一。它与采、补条件及各种天然和人为因素对动态的影响有关。研究灌、采条件下地下水温度动态,对进一步开发利用地下水资源、稳定地面沉降和利用含水层储能、调节和扩大能源的利用有重要的现实意义。本文的目的在于研究灌采条件下地下水温度的纵向变化规律和冬灌井与夏灌井互不干扰的最小井距。所得结果与实测资料基本相符。从而为设计合理井距和提高储能效果提供依据。     

上海地面沉降管控分区沉降特征及地下水采灌对比研究

上海自1921年发现地面沉降,至今已经100年历史。上海采取压缩地下水开采和进行地下水人工回灌等措施,使地面沉降得到有效控制。尤其21世纪上海市进入微量沉降阶段。地面沉降速度显著减小,地面沉降防治进入分区管控的新阶段。本文从上海市防治分区角度出发,对2001～2017年间上海地面沉降变化特征及其与地下水采灌关系进行分析研究。结果表明上海地面沉降量总体呈减小趋势,地面沉降防治效果显著。地面沉降量变化趋势与深部土体变形量变化趋势大抵相同,2001～2008年间各防治区地面沉降量大幅减小,2009～2017年间减小速率较平缓。2001～2008年间,重点防治区地面沉降量相比次重点及一般防治区年均沉降量差值约10mm,2009～2017年间差值减至约3mm,重点防治区地面沉降防治效果相对更明显。重点防治区在2001～2017年间地面沉降虽然减缓但持续发展,而次重点和一般防治区则在2009年后由地面沉降转变为地面回弹。各防治区深部土体在2009年左右开始回弹,浅部土体年压缩量变化不大且几乎不回弹或微量回弹。2001～2017年间上海各防治区地面沉降量及深部土体变形量变化趋势与净抽水量变化整体响应良好,压缩开采、增大回灌能有效防治地面沉降灾害。2009年后深部含水层开始回弹,之后随着净抽水量继续减小回弹变化缓慢;除一般防治区外其它防治区回弹量在3mm内轻微波动。人工回灌对于增大深部土体回弹的效果不明显。     

地下水采、灌方案计算及标点分层变形量预测预报

一、标点分层变形量预测预报的目的及现状地面沉降预测预报工作的目的就是运用从生产实际、科学实验中总结出来的理论,把土层变形的客观现象归结为反映在一定采、灌条件下承压水头变化所引起土层变形规律的物理模型,从而推导出地下水采、灌水量、承压水头与土层变形量的数学关系,以此为基础从满足工农业生产需要出发而确定在“控沉”(注)这一特定条件下的最佳合理采、灌地下水方案。有了正确的“控沉”数学模型就可以给采取更有效的“控沉”措施及采用数学模拟提供依据和可能。从对地面沉降预测预报的要求而言,是希望预报不同采、灌水量条件下各地面测点的变形趋势,由于各方面的实际困难,作为地面沉降预测预报的第一步,目前还只能提供在一定采、灌地下水条件下,标点附近含水层承压水头和土层变形量的预测预报值。     

灌采条件下含水层能量计算

本文介绍在向含水层中回灌(或回采)冷水与热水时,其冷量与热量简易计算方法,并用实例论证其可靠性与实用性。     

污灌对地下水的污染及防治对策

科学利用污水灌溉可以在一定程度上缓解水资源紧缺问题,但如果不进行科学管理,污水灌溉就可能会引起地下水污染。文章回顾了污水灌溉引发的地下水污染方面的研究成果,讨论了污水中可能污染地下水的组分,重点讨论了硝酸盐、硬度、重金属、病原微生物、有机污染物在水土系统中的迁移和衰减机理以及影响这些组分迁移至地下水的因素,最后提出了防治污水灌溉引发地下水污染的建议和今后的研究方向。     

异层采灌控制地面沉降可行性初探

天津市部分地段第二含水组淡水长期处在较强的开采状态下,十余年来地层固结压缩变形逐渐结束,符合比奥固结理论。地表水入渗补给该层组多寡是地层压缩趋于停止的关键,实际开采量不大于越流淡化补给量,水位埋深控制在SSm以浅,将不会引起灾害性地层压缩沉降。在适宜地段适量加大第二含水组开采,减少地层沉压缩降量大的含水层组的开采,第二含水组地下水符合回灌水质标淮或经过处理达到回灌水质标淮,回灌到地层沉压缩降量大的含水层组中,是减缓地面沉降的一种方法。     

灌采条件下承压水温度纵向变化规律

上海地区人工补给地下水的主要方法是冬灌夏用和夏灌冬用。这种方法不仅能稳定和缓和地面沉降,而且能改变地下水的温度,使含水层起到储存、转化能量的作用。因此,研究地下水温度场的一些运动规律对开展含水层储能技术的研究和应用,有着重要的经济意义。     

反复抽灌作用下土层变形与地下水运动的关系

反复抽灌作用下土层变形与地下水运动的关系本项研究通过室内模型系列试验，结合现场试验探索各种土层在反复抽灌水作用下的变形机理，从理论上开拓抽水压密与回灌膨胀的非弹性多孔介质变型模型以及非弹性多孔介质渗流理论。主要研究结果包括：（１）通过试验发现：抽水压...     

灌采条件下承压水温度纵向变化规律

正 上海地区人工补给地下水的主要方法是冬灌夏用和夏灌冬用。这种方法不仅能稳定和缓和地面沉降,而且能改变地下水的温度,使含水层起到储存、转化能量的作用。因此,研究地下水温度场的一些运动规律对开展含水层储能技术的研究和应用,有着重要的经济意义。     

晋中市地下水采补量与降水量关系研究

山西省晋中市为能源重化工和农业生产基地,近年来供水需求量巨大,对地下水资源的开发利用日趋广泛。由于对地下水的合理开发缺乏统一的规划和管理,造成水源地布局不合理,不合理的开采状况改变了区域地下水的天然流场,形成以城市水源地和农灌井片为中心的大面积地下水降落漏斗,并由此引发了含水层疏干、地面沉降、地裂缝、水井枯竭、泉水衰减或断流和水质恶化等多种环境地质问题。通过对晋中市2001~2012年期间地下水监测资料进行统计,建立晋中市地下水开采量及补给量与降水量模型,对晋中市地下水开采量及补给量与降水量关系进行分析研究。研究结果显示,晋中市地下水开采量及补给量与降水量呈对数关系,为晋中市控制地下水超采,合理配置水资源及水资源保护提供了科学依据。     

磁化率、电极化率、电位移等物理量的单位及其换算

电磁学的量、单位和公式在高斯制和国际单位制之间换算比较复杂,其中有几个导出量的单位之大小容易出错,笔者作了解释.     

西藏羊易地热田采灌井连通性示踪试验

为研究羊易地热田采灌井之间的水力联系和热储层渗流场特征,评价回灌后开采井热储流体温度的变化,在地热田首次运用萘二磺酸钠进行群井回灌示踪试验。示踪试验结果表明,ZK211与ZK203、ZK202与ZK208、ZK202与ZK403之间存在直接的水力联系,回灌水的流速为6. 44～42. 71m/d。地热田热储层渗流场方向与控制地热活动的断裂系统一致,以NNW和NEE为主。开采井温度监测结果显示,在回灌期间ZK203、ZK403井口温度未发生明显变化,而ZK208由于多通道的存在,回灌水快速到达造成热储流体降温。通过示踪试验能够指导地热田开发中回灌系统的布置,优化采、灌井的合理布局。     

地热采灌对井回灌温度场的模拟研究

利用地下水流数值模拟软件Feflow求解地热采灌对井系统水热耦合模型,进行温度场模拟研究。结果表明：在现状回灌温度为39.6℃时,5年后该系统回灌温度场影响半径为64 m,当回灌温度降低到13.5℃时,回灌温度场影响半径为68 m。该系统回灌温度场随采暖周期呈周期性变化,停灌后温度有所回升,说明该系统回灌尾水温度(39.6℃)偏高,且采灌井距(850 m)偏大,不利于热储水位流场的恢复。在进行地热对井回灌时,应根据热储层特征和布井场地条件,选择合适的采灌井距和回灌温度。     

发展咸淡水混灌技术合理开发地下水资源

本文从天津市多年来灌溉水量严重不足,影响农业生产的实际出发,提出了开发利用浅层地下咸水,发展咸淡水混灌技术,以缓解天津市南部干旱地区农业缺水的矛盾。     

地下水超采区域的采补平衡技术与治理方法探讨

结合我国各区域水资源利用现状,对部分地区地下水超采问题进行研究,提出地下水超采区域的采补平衡技术与治理方法。认为应在地下水超采区域采取采补平衡技术与井渠结合灌溉的办法,通过适时关停自备井、大力发展高效节水农业、减少开采地下水和建立水资源的统管机构等措施,逐渐完成城市地下水采补平衡与治理,促进区域地下水资源和生态环境社会的和谐发展。     

苏锡常地区地下水禁采效应分析与保护策略探讨

苏锡常地区是我国地下水超采、引发地质环境问题比较严重的地区之一.回顾了苏锡常地区地下水禁采历程,对禁采后出现的地质环境进行了效应分析,并从不同类型地下水开采和地面沉降的内在联系和客观规律的角度,科学理性地分析了“禁采令”存在的不足,对该区域进一步做好地下水资源可持续开发利用与保护提出了建设性意见.     

咸阳地区地热采灌井最佳井距分析

采灌井合理井间距的确定是对井采灌,资源可持续利用的关键性问题[1]。采灌井间距过大,不利于发生水力联系,间距过小容易产生"热突破"[2]。对采灌井合理井间距的确定提供依据,以咸阳采灌区为例,在建立地下水流场和温度场耦合数学模型的基础上,借助Feflow软件以咸阳地区WH2为回灌井中心,开采井呈东西南北向排布的方式模拟。模拟分析表明:在采灌过程中地下水水位稳定时间随抽、灌水量的增加相应减少。水流连通的时间缩短,主要是由于抽、灌水共同作用下,地下水发生强迫对流作用加强,使天然流场的作用被忽略。在强迫对流作用的影响下,经过一定的时间形成新的渗流稳定场,当新的渗流稳定场形成之后,水流连通也将出现。以回灌使含水层下降2℃视为出现"热突破"现象,运行3 650天时,在防止抽灌井发生"热突破"的前提下,抽水井距灌水井合理的间距的下限为400 m左右。结合水力联系影响下的合理井距上限500 m,得出的研究区采灌井间合理的井间距范围为400~500 m。     

应用节水型钻进技术探采西北地区地下水

中国是贫水的国家，西北地区尤甚。近若干年水文地质调查表明，西北地区地表干旱，而有较丰富的地下水资源。建议大力采用已在我国研究开发和初步推广应用的适合在干旱地区找水打井的节水型多工艺空气钻进技术。这种钻进技术具有优质、高效、成本低的特点。