暂时性承压水导致山前缓坡破坏的模型分析

宁（南京）镇（镇江）地区大量缓倾角滑坡发生在强降雨之后,坡内水位抬升形成暂时性承压水,滑坡变形表现为坡体前缘隆起、后缘拉裂。通过对南京江宁石龙路滑坡开展现场地质调查,发现该滑坡地层结构表现为宁镇地区山前缓坡典型的上细下粗的二元地质结构特征。文章以南京石龙路滑坡破坏特征为基础,从简单的承压水分布模型与简支梁模型的基本原理出发,试图分析暂时性承压水导致坡体前缘隔水层隆起破坏的力学机制。针对滑坡前缘隆起特征,构建承压水一维稳定流模型,分析了坡体前缘透水层中承压水的分布特征;引入简支梁模型分析了承压水扬压力对隔水层的变形和稳定性的影响以及隔水层中裂隙的发育规律;确定了隔水层隆起后破坏的判据,详细分析了坡脚处扬压力水头和隔水层厚度对隔水层破坏特征的影响。研究结果表明透水层中承压水头为三角形分布,隔水层最深裂隙发育在扬压力对简支梁模型的最大弯矩处;地表隔水层最大破坏区域与坡脚处扬压力水头呈正相关,与隔水层厚度呈负相关;隔水层发生隆起—拉裂破坏时的临界扬压力水头和临界隔水层厚度近似呈线性关系。     

PHREEQC在地下水溶质反应-运移模拟中的应用

由于地下水污染的加剧,对地下水中污染物运移规律的研究日益受到重视。地下水中的溶质在运移过程中伴随着溶质组分间的化学反应,因此需要建立地下水溶质运移与化学反应的耦合模型。PHREEQC是近年来发展起来的描述局部平衡反应、动态生物化学反应的水文地球化学模拟软件。本文利用该模拟软件对一维地下水流动过程中溶质离子交换反应和动态氧化还原反应进行了模拟。结果表明,PHREEQC能够成功地进行溶质运移情况下复杂水化学反应模拟,但对于复杂地下水流和溶质运动的情况,有必要耦合其它的地下水流动和溶质运移软件来共同完成。     

SAGD开发中突破夹层技术对策研究

开发实践表明,稠油油藏内部发育的夹层影响蒸汽辅助重力泄油(SAGD)开发效果。实际SAGD开发应当充分考虑夹层对SAGD生产效果的影响,寻找突破夹层的有效对策,以期提高SAGD产量。以国内某超稠油油藏地质特征为基础,结合夹层岩石力学参数测试结果,利用耦合岩石力学数值模拟技术确定了不同参数(岩石力学参数、物性参数、操作参数)对岩石变形量、SAGD产量的敏感性。研究结果表明,夹层的渗透率和SAGD注汽压力是影响SAGD产量的主要因素。进一步地,针对夹层特征,结合实际操作可行性,提出了提高注汽压力和直井辅助两种突破夹层技术对策,并给出了相应的技术界限及突破效果,该研究结果可用于指导稠油油藏双水平井SAGD经济高效开发     

瑶岗仙矿田控矿因素及成矿条件分析

本文从地层岩性、岩相古地理、岩浆演化分异、包裹体测温、稳定同位素、物质来源和矿床定位机制、成岩成矿概念模式诸方面,论证了矿田系“层、相、位、源、障”等成矿有利条件有机结合的产物。     

Stresses around Pressure Tunnels with Semi-permeable Liners

Summary. The liner of a pressure tunnel needs to be designed such that it can withstand the loads from the ground, the internal pressure, and minimize the development of significant pore pressures at the liner-ground interface. Pore pressures behind the liner reduce the effective stresses in the ground immediately in contact with the liner and can ultimately produce loss of support from the ground. Deformations and loads of the liner are intimately connected to the interplay that exists between liner, ground, and pore pressures in the ground. A closed-form analytical solution has been derived that accounts for the inter-relation between liner, ground, and pore pressures. Elastic response of the liner and ground, and plane strain conditions at any cross-section of the tunnel are assumed. The solution shows that stresses in the ground depend on the following dimensionless factors: relative stiffness of the ground and liner, ground Poisson’s ratio, surface slope angle, coefficient of earth pressure at rest, relative tunnel depth, and magnitude of the pore pressure behind the liner relative to the internal pressure. The minimum ground effective tangential stresses at the ground-liner interface increase with the relative stiffness of the liner, with the coefficient of earth pressure at rest, and with tunnel depth. They decrease with increasing surface slope angle and pore pressures behind the liner. As leakage through the liner increases, the pore pressures in the ground increase. This results in a decrease of effective radial and tangential stresses in the ground while displacements and loads of the liner are relatively less affected.     

地下水有机污染处理的渗透性反应墙技术

系统介绍了一种新的地下水污染原位治理方法(渗透性反应墙),具体包括渗透性反应墙的布置形式、介质选取、反应机理、应用现状以及存在问题等.在工程实践中,根据现场的水文地质条件和地下水中有机污染物的特点,可以通过改变反应墙的布置形式来有效地截获羽状体.与传统的抽出-处理系统相比,渗透性反应墙具有处理费用低、使用寿命长等特点,特别对高密度非水溶相液体(DNAPLs)形成的污染羽状体有较好的处理效果.     

影响铁渗透反应格栅修复地下水中氯代烃长期运行性能的研究进展

铁渗透反应格栅技术修复地下水中氯代烃,尤其是四氯乙烯和三氯乙烯,已日臻成熟;近年,研究者对该技术的关注已集中到影响格栅长期运行性能的因素上。文章从地下水的常量化学组分、铁表面形成的矿物沉淀、铁渗透反应格栅中的微生物和共存有机污染物4个方面,对影响其长期运行性能的因素进行了综述。分析表明,铁表面矿物的长期积累是降低格栅长期运行性能的主要因素,并对该技术的发展进行了展望。     

纤磷钙铝石类化合物:来自地球具工艺用途的材料(英文)

纤磷钙铝石类化合物系由自纤磷钙铝石CaAl3 (OH) 6(HPO4) (PO4)本身、经磷钙铝石CaAl3 (OH) 6(SO4) (PO4)到钾明矾石KAl3 (OH ) 6(SO4) 2 等的天然矿物族所组成的。它们表现出具有很大范围的阳离子置换系列 ,其中以Sr2 +和Ba2 +置换Ca2 +,REEs3 +置换Ca2 +和H+,As5 +置换P5 +,S6+/Se6+置换H+P5 +最为重要。随着置换的进行 ,其热动力学稳定性也逐渐增加。由此 ,纤磷钙铝石类化合物成为很能抗风化的矿物 ,在红土中尤其如此。厚的纤磷钙铝石层形成在闪长岩 (富Sr) ,碳酸盐岩 (富REEs)和含金石英脉 (富As)之上 ,从而保护整个磷酸盐红土 ,使之免受风化。以此方式 ,形成了桌状山脉或岛屿 ,他们具有未受覆盖的表面。这些“纤磷钙铝”石化合物为上述及其它元素形成一有效的地球化学障。“纤磷钙铝石”的这种天然地球化学固定作用可以用适当的母体或人工合成晶体来进行模拟 ,即通过金属阳离子交换或就地反应来模拟。这种固定作用还可用于处理天然和人造的放射性裂变产物、有毒的重金属元素、砷酸盐和硒酸盐、硫酸盐等。     

吴旗探区长61储层构造裂缝特征及分布规律

吴旗地区主力油层为上三叠统延长组长6¹,属于特低渗储层。根据研究区露头地层、钻井岩心及岩石薄片实物资料,同时利用古地磁岩心定向方法,对研究区构造裂缝进行了详细的定性-定量化观测描述和统计。研究认为,吴旗地区长6¹储层主要发育NE向和NW向高角度的区域性共轭构造裂缝系统。储层段岩心构造裂缝密度为0.4~1.90 条/m,构造裂缝以偏张性为主,充填较为严重（约占57％）,无效裂缝居多（约占68％）。在此基础上,以构造裂缝观测值为依据,通过构造应力场有限元数值模拟,综合岩石破裂法和能量法,建立了裂缝预测数学模型,对长6¹储层构造裂缝分布和发育规律进行了定量预测研究,指出了裂缝发育区、次发育区和不发育区;同时,预测了张、剪裂缝发育方位,为吴旗地区低渗透储层石油进一步勘探部署和区块合理开发提供了地质依据。     

冀中坳陷饶阳凹陷留楚油田古近系东营组沉积微相及油气开发意义

留楚油田位于冀中坳陷饶阳凹陷中南部留楚构造带善旺断鼻,是古近纪东营组复杂断块油藏,目前已处于中高含水期。通过对岩心描述、小层对比与划分、单砂体沉积微相描述及测井相的综合分析,总结了留楚油田河流相砂体的主要相标志,分析认为东二段、东三段沉积时期留楚地区以低弯度曲流河沉积为主,并将主力含油单砂体所在地层划分了河道、堤岸和河漫3个亚相,以及河床滞留沉积、边滩、天然堤、决口扇、河漫滩、泛滥平原6个沉积微相;结合动态资料分析,指出沉积微相对储集层物性的控制作用,探讨了不同微相砂体的渗流特征;认为应根据不同沉积微相砂体的空间展布和层内非均质性特征,进行油藏注采关系调整和确定目标潜力区,为制订合理的油气田开发调整方案提供可靠的地质依据,为同类油藏的研究与开采提供借鉴。