乔文静
- 作品数:2 被引量:13H指数:1
- 供职机构:南京大学地球科学与工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:环境科学与工程生物学天文地球更多>>
- 非均质孔隙介质中两相流的光透法应用研究被引量:13
- 2015年
- 地下水中非水相液体(Non-aqueous Phase Liquid,NAPL)的流动及其曝气修复技术是典型的两相流问题。基于实际地下水含水介质的普遍非均质性,本文应用光透法对非均质孔隙介质中两相流进行了定量试验研究,设计了两组砂箱实验,研究气体和重非水相液体(DNAPL)在非均质孔隙介质中的迁移规律,应用了水/气两相和水/NAPL两相饱和度计算模型。实验结果表明:气体主要由不规则通道向上运动,遇到低渗透性透镜体时在其下方堆积,并开始横向运动,绕过透镜体后继续向上运动,最终在砂箱顶部形成连续气体分布,注气速度越大,气体运移范围越宽;DNAPL在自身重力作用下克服毛管压力向下迁移至低渗透性透镜体,DNAPL无法克服该介质的毛管压力,停止垂向入渗,并在其表面堆积,开始横向运移,绕过透镜体后继续向下运动,最终在砂箱底部形成连续DNAPL污染池。均质介质中建立的计算流体饱和度的水/气模型及水/NAPL模型与实验结果较吻合,可用于非均质多孔介质中水/气相和水/NAPL相饱和度的计算。
- 乔文静叶淑君吴吉春
- 关键词:气体饱和度
- 数值模拟方法验证光透法监测流体饱和度的有效性:以非均质孔隙介质中的水/气两相流为例
- 2016年
- 光透法作为一种安全经济的非侵入监测方法广泛应用于室内砂箱多相流实验中,但该方法在局部空间点上结果的可靠性尚缺乏验证。鉴于当前难以采用实验手段直接进行局部监测点取样验证光透法结果,本文以非均质孔隙介质中的水/气两相流为例,基于砂箱实验开展了数值模拟研究以进行论证。研究表明:(1)模拟结果中气体在非均质含水层中的迁移规律、展布形态和饱和度分布总体上再现了光透法的测量结果。(2)数值模拟和光透法得到的6个局部点饱和度数据在各时刻均拟合较好。同时选取12个时刻共5316个监测点的饱和度数据进行分析,其决定系数达0.94,这表明模拟结果从统计角度较好地验证了光透法在局部点监测上的有效性,两者间的差异主要由人工填砂导致的介质"不均匀"引起。(3)气体总量方面,实测排水值、模拟结果与光透法计算结果均拟合较好。因此数值模拟结果系统地验证了光透法监测流体饱和度的有效性。
- 莫龙庭乔文静章艳红叶淑君吴吉春
- 关键词:数值模拟饱和度