污水回注导致的地质环境安全评价

发布时间：2025-06-06 06:01

　　在污水回注过程中，地层孔隙压力、温度是不断变化的，这将导致地层多孔介质的变形，而地层的变形又会影响地层孔隙压力以及温度的变化；同时回注污水中的化学物质将会影响地层介质的物性参数，从而引起地层应力、温度以及孔隙流体渗流的变化。反过来，地层应力、温度以及孔隙流体渗流的变化又会影响污染物的运移。地层中孔隙流体渗流、地层变形、温度变化和污染物运输的过程是相互影响、相互作用的，这就是常说的热-水-力-化(THMC)耦合问题。THMC耦合问题研究在石油工程、地下核废料存储等很多领域有着非常重要的实用价值。由于THMC耦合模型的形式随着研究对象的不同而有所差异，因而建立符合实际工程情况的THMC耦合模型非常困难。本文以饱和多孔介质作为研究对象，采用混合分析法，建立了小变形情况下的THMC全耦合数学模型，通过数学解析解和数值模拟对所建立数学模型进行了验证。 本文在连续介质力学理论基础上，针对多场耦合问题，特别是THMC耦合问题，开展了以下研究工作： (1)利用等效连续介质理论，根据质量守恒方程、动量平衡方程、能量守恒方程以及相应的基本方程(状态方程和本构方程)，推导THMC多场耦合数学模型，模型...

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图3-2沉降位移示意图

28越靠近模型表面的位置，沉降位移就会越大。图3-2沉降位移示意图Fig3-2SubsidencedisplacementVs.Time同时将各种数据代入到孔隙压力、温度及浓度公式形式中，利用Matlab绘制孔隙压力、温度以及浓度的变化示意图。孔隙压力的变化如图3-3....

图3-3孔隙压力变化示意图

中国石油大学（华东）硕士学位论文29图3-3孔隙压力变化示意图Fig3-3PorepressureVs.Time图3-4温度变化示意图Fig3-4TemperatureVs.Time

图3-4温度变化示意图

图3-3孔隙压力变化示意图Fig3-3PorepressureVs.Time图3-4温度变化示意图Fig3-4TemperatureVs.Time

图3-5浓度变化示意图

第三章THMC多场耦合Fourier解析分析30浓度的变化如图3-5所示。从图中可以看出，浓度的总体变化是随着时间逐渐增大。随着时间的增加，浓度由初始浓度0逐渐增加到1，当时间达到3-4天时，浓度已基本都达到了1；在同一时刻，随着深度的增加，浓度越来越低。显然，在初始阶段....

本文编号：4049900