本文關(guān)鍵詞： 輕非水相液體 飽和度-壓力曲線 透鏡體 水位波動(dòng)　出處：《吉林大學(xué)》2017年碩士論文　論文類(lèi)型：學(xué)位論文

【摘要】：輕非水相液體(LNAPL)泄漏進(jìn)入到地下環(huán)境中,首先在包氣帶中進(jìn)行垂向遷移,到達(dá)毛細(xì)帶后在地下水面以上形成飽和透鏡體?準(zhǔn)確預(yù)測(cè)LNAPL滲漏在包氣帶形成的透鏡體厚度,對(duì)于LNAPL的去除及污染含水層的修復(fù),具有重要的指導(dǎo)意義。地下水位會(huì)隨著季節(jié)的變化而變化,而漂浮在水位線上的透鏡體也會(huì)隨之變化,因此在預(yù)測(cè)LNAPL的泄漏時(shí)應(yīng)將透鏡體隨著水位波動(dòng)的變化情況考慮在內(nèi)。本文通過(guò)LNAPL進(jìn)入包氣帶后形成的透鏡體各點(diǎn)在垂向上的受力平衡分析,得出了一個(gè)用LNAPL和水直接的兩個(gè)進(jìn)入壓力來(lái)預(yù)測(cè)LNAPL在平衡時(shí)形成的透鏡體厚度的公式。并利用土-水特征曲線的滯后作用,用一種簡(jiǎn)單的室內(nèi)實(shí)驗(yàn)獲得了水作為潤(rùn)濕相,柴油作為非潤(rùn)濕相時(shí),在中砂和粗砂中含水量和基質(zhì)吸力的關(guān)系,并分別用Brooks-Corey模型(BC模型)、Van Genuchten模型(VG模型)以及Fredlund-Xing模型(FX模型)進(jìn)行擬合,得出預(yù)測(cè)的透鏡體厚度。再通過(guò)兩組模擬槽實(shí)驗(yàn)進(jìn)行柴油進(jìn)入包氣帶后的遷移模擬,測(cè)出平衡時(shí)水位線上的透鏡體厚度,并跟預(yù)測(cè)的厚度進(jìn)行比較。最后進(jìn)行了幾組水位波動(dòng)的模擬槽實(shí)驗(yàn),再通過(guò)取樣,用GB260-77的方法測(cè)出不同位置上的含水率和含油率的變化情況,對(duì)比在水位波動(dòng)下的透鏡體變化情況。本文主要得出了以下結(jié)論:(1)用油-水間的脫濕吸濕進(jìn)入壓力來(lái)預(yù)測(cè)LNAPL在包氣帶形成的透鏡體厚度的方法具有一定的可行性。且在擬合土-水特征曲線時(shí),VG模型比BC模型更加準(zhǔn)確。(2)用本文方法預(yù)測(cè)透鏡體厚度時(shí),與模擬槽中觀測(cè)到的透鏡體厚度相比偏小,實(shí)驗(yàn)誤差的原因一部分是因?yàn)闊o(wú)法得出完全干燥的吸濕脫濕曲線,造成預(yù)測(cè)值偏小。一部分可能是因?yàn)橛^測(cè)到的透鏡體厚度偏大。(3)在最終形成的透鏡體處,油的飽和度隨著柴油的遷移鋒面越來(lái)越大,水和氣的飽和度隨著柴油的遷移鋒面越來(lái)越小。油的飽和度在透鏡體中的分布規(guī)律為從中間到兩側(cè)逐漸降低,隨著遷移鋒面越來(lái)越高。(4)在水位不變、水位下降兩種情況下,柴油在介質(zhì)中優(yōu)先驅(qū)替了水;在水位上升的情況下,柴油在介質(zhì)中優(yōu)先驅(qū)替了氣。
[Abstract]:Light non-aqueous phase liquid (LNAPL) leak into the underground environment, first in the vadose zone of vertical migration, reaching the capillary zone after the formation of saturated lens in the ground above the water surface? Accurate prediction of LNAPL leakage in the lens thickness of the vadose zone formed, for removal of LNAPL dye and repair sewage aquifer. It has important guiding significance. The groundwater level will change with the seasons, lens and floating in the water level line will also change, so the leakage prediction of LNAPL should be considered as the lens changes, the fluctuation of water level. In this paper, LNAPL into the vadose zone after the lens to force balance analysis in vertical, obtained a LNAPL and two water directly into the pressure to predict the lens thickness LNAPL is formed in the balance of the formula. And the hysteresis of soil water characteristic curve, with a The indoor experiment to obtain a simple water as the wetting phase, diesel as a non wetting phase, the relationship in the medium sand and coarse sand water content and matrix suction, and respectively by the Brooks-Corey model (BC model), Van model (Genuchten VG model) and Fredlund-Xing model (FX model) were fitted that lens thickness prediction. By two simulation experiments of diesel oil into the tank group migration after simulation, lens thickness measured water level line balance, and to predict the thickness were compared. Finally, the simulation experiment of several groups of tank water level fluctuation, and through sampling, using GB260-77 method to detect changes in different positions the moisture and oil content, contrast lens changes in the water level fluctuation condition. This paper draws the following conclusions: (1) the oil - water between the dehumidified moisture into the pressure to predict LNAPL in vadose zone formation Methods lens thickness is feasible. And in the soil water characteristic curve, VG model is more accurate than the BC model. (2) predict the lens thickness using this method, compared with the lens thickness of simulated slot observed in small, because the experimental error is partly because unable to draw completely dry moisture absorption and desorption curves, resulting in predictive value is too small. A part may be because the lens thickness observed is too large. (3) in the final form of the lens body, oil saturation with diesel oil migration front is more and more big, gas and water saturation with diesel oil migration front more and more small. The distribution of oil saturation in the lens is decreased gradually from the middle to both sides, with the migration front more and more high. (4) the water level constant, water level dropped two, diesel in the medium priority flooding water; in the water level rise situation At the same time, the diesel fuel in the medium gives priority to the gas.

【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類(lèi)號(hào)】：X523

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本文編號(hào)：1538103