基于在线高分辨率示踪试验的岩溶地下河管道特征分析——以重庆市彭水县岩窝坨至纸厂泉段地下河为例

以重庆市彭水县岩窝坨至纸厂泉段地下河为研究对象,将荧光素钠作为示踪剂,利用在线高分辨率示踪技术获取地下水中荧光素钠穿透曲线,结合定量计算方法分析地下河管道几何特征.结果表明:试验示踪剂回收率为82.2%,证明纸厂泉为该流域岩溶地下水的主要排泄出口;穿透曲线为双峰型,表明岩窝坨至纸厂泉段岩溶地下河存在2条并联的岩溶管道.定量计算发现地下河储水管道的平均直径为17m,储水体积为4.5×106 m3.     

川东平行岭谷典型岩溶含水介质特征的识别方法探讨——以重庆青木关地下水系统为例

采用流量指数衰减法、示踪试验法、地球化学法等3种方法,探讨重庆青木关岩溶含水介质的组合情况.通过流量指数衰减法计算发现,研究区地下水系统管道水和裂隙水分别占含水层水资源量的16.7%和83.3%,裂隙介质在地下水资源的调蓄中发挥着重要的作用;示踪试验表明,研究区发育有一条规模较大的岩溶管道,管道直径为数米级;水化学和δD,δ18 O值表明,研究区地下水系统的含水介质为裂隙和管道介质并存.研究认为,可用流量指数衰减法查清不同含水介质的构成,辅助以示踪试验法计算管道直径及相关的水文地质参数,并圈定流域范围,地球化学法作为以上2种方法的补充.     

管道线路岩溶勘察工作重点及方法

管道线路岩溶勘察有别于常规的线路勘察,其勘察工作要点集中在详勘阶段,遵循从面到点、先地表后地下、先定性后定量、先控制后一般以及先疏后密的工作准则。采用工程地质测绘、钻探、物探、水文地质试验和室内实验等勘察方法,重点对管道沿线岩溶的分布和工程地质条件,对管道线路安全有影响的岩溶洞穴的位置、规模、形态、埋深、稳定性、岩溶堆积物（红粘土、软土）的性状,以及地下水特征进行分析评价,提出管道工程沿线岩溶塌陷区的分布及工程危害,为设计和施工提供依据,以防止和减少岩溶塌陷对管道的破坏。（图4,参10）     

农作物生长对岩溶生态环境的影响

贵州省安顺市西秀区本寨洞与石将军洞距离较近,但两个洞穴表层环境差异较大.本寨洞表层有农作物生长,植被状况较好;而石将军洞植被遭到破坏,属于强度石漠化.2011年4月采集本寨洞和石将军洞两个洞穴的洞穴滴水,并测试洞穴滴水中的Ca2+浓度及δ13CDIC值.测试结果表明,本寨洞洞穴滴水的电导率和Ca2+浓度高于石将军洞,说明农作物通过根部呼吸作用向土壤中释放CO2,导致渗流水对CaCO3的溶蚀量增加,岩溶作用加强.本寨洞的洞穴滴水δ13CDIC值偏轻于石将军洞,说明导致本寨洞岩溶作用增强的CO2主要来自于地表农作物.恢复石漠化地区的植被覆盖对改善岩溶地区生态环境有重要意义.     

涉县东风湖泉域地下水开采数值模拟及分析

根据涉县东风湖泉域地下水含水介质特征、水动力条件、边界条件以及水位动态变化规律,采用三维流数值模型进行评价预测,采用了数值模拟法等方法建立泉域地下水开采数值模型,进行评价分析,并在此基础上提出涉县东风湖泉域地下水资源开发利用最佳方案及保护措施建议.     

暴雨条件下岩溶槽谷区地下河水化学特征变化分析———以重庆青木关姜家泉为例

为研究岩溶地下河水化学指标在昼夜变化期间对暴雨响应的敏感性,以 Multi3430便携式仪器和 CDTP300 作为基础监测,在暴雨条件、短时间尺度和高精度条件下,对重庆青木关姜家泉物理化学性质对暴雨及昼夜变化的 响应进行监测研究,结果表明:地下河化学指标对环境变化反应敏感.暴雨期间,大量的 Ca2 ,HCO- 3 ,NO- 3 等离 子随雨水汇入地下河引起水质在短时间内变化较为明显,暴雨在一定程度上加速了碳酸盐岩的溶蚀,且 K ,Na , Ba2 等阳离子质量浓度也受到流量的影响;在暴雨结束数小时之后,表层岩溶带的高裂隙率和渗透性发挥作用,水 动力作用和 CO2 效应逐渐占主导地位.Ca2 ,HCO- 3 等离子质量浓度昼夜尺度变化总体表现为昼大于夜.     

埋地管道周围土壤湿热耦合相变过程的数值计算

基于有限容积法,建立了多孔介质相变自然对流换热模型。以在饱和含水多年冻土区敷设的输油管道为例,采用SIMPLER算法,数值计算了地表温度周期性变化条件下,埋地热油管道的非稳态传热过程,得到了不同季节管道周围冻土温度场、土冰层融化移动界面及水分迁移规律。研究表明:在地表温度的周期性波动下,管道周围土壤温度场变化剧烈;受温度梯度和重力的影响,土壤中的水分形成沿管道中心线自上而下的自然对流涡旋;随着地表温度的变化,自然对流涡旋中心的形态和强度发生明显变化,说明温度梯度对水分迁移的影响较大。     

灰色关联分析在长输管道肯特风险评价中的应用

肯特管道风险评价法是一种半定量风险评价法,这种方法在我国的应用还处在起步阶段,其理论基础和应用技术都很不完善.为有效处理评分中存在的主观性和不确定性因素,将模糊综合评判法引入到管道风险评价中,通过对影响管道风险的评价指标(因素)体系的综合分析,确定了灰色综合评价的层次结构模型.构建了由第三方破坏指数、腐蚀指数、设计指数、错误指数、介质危险指数5大指标体系构成的管道系统风险综合评价指标体系,并采用层次分析与专家打分相结合的方法计算权重.在油气管道半定量风险评价中应用关联分析法,可以使评价结果更准确.     

装配型输油管道辅助训练装置性能仿真

针对装配型输油管道辅助训练装置能否定量模拟长距离输油管道的问题,介绍了辅助训练装置泄漏工况模拟原理并建立了仿真模型,采用专为装配型输油管道开发的管道系统仿真软件,对真实管道和辅助训练装置模拟研究泄漏孔面积为11.82 cm2(23.5%)、33.5 cm2(66.6%)和50.27 cm2(100%)3种工况下管道参数的变化情况,并进行对比分析,结果表明:辅助训练装置能够定量模拟泵站出口压力的变化和管道泄漏后的流量变化,真实管道和辅助训练装置在不同泄漏工况下管道参数的变化大体一致。基于上述,利用辅助训练装置定量模拟真实管道发生泄漏后的水力状态变化是可行的。     

城市蒙古栎人工林对降雨中金属元素迁移的影响

在位于哈尔滨市区的东北林业大学城市林业示范基地蒙古栎(Quercus mongolica)人工林中心区域设置10 m×10 m观测样地，于2015年5—10月份的树木生长季期间，在距离样地150 m处布设翻斗式雨量计(HOBO RG3-M)和3个自制雨量筒测定大气降雨量(作为对照)、在样地内十字交叉布设13个自制雨量筒测定样地穿透雨量、选取5株蒙古栎作为标准观测样木测定样地树干茎流量；将采集的大气降雨、穿透雨、树干茎流样品，使用0.45μm微孔滤膜过滤，经硝酸酸化处理后，应用火焰原子吸收分光光度计(Thermo Scientific ICE-3500,美国)测定样品中K、Ca、Na、Mg、Cu、Fe、Zn、Mn金属元素质量浓度；分析城市蒙古栎人工林伴随降雨分配过程中的金属元素变化特征和输入规律。结果表明：(1)大气降雨、林内穿透雨、树干茎流中，8种金属元素质量浓度各不相同，但均为树干茎流金属元素质量浓度大于穿透雨金属元素质量浓度；除K、Na元素外，其他6种金属元素的质量浓度，在降雨分配中由大到小依次为树干茎流、穿透雨、大气降雨，即降雨穿过冠层后，金属元素质量浓度增加。(2)生长季内8种...