Diffusive mass exchange of non‐reactive substances in dual‐porosity porous systems – column experiments under saturated conditions          下载免费PDF全文

Bastian Knorr  Piotr Maloszewski  Florian Krämer  Christine Stumpp 《水文研究》2016,30(6):914-926

Diffusive mass exchange into immobile water regions within heterogeneous porous aquifers influences the fate of solutes. The percentage of immobile water is often unidentified in natural aquifers though. Hence, the mathematical prediction of solute transport in such heterogeneous aquifers remains challenging. The objective of this study was to find a simple analytical model approach that allows quantifying properties of mobile and immobile water regions and the portion of immobile water in a porous system. Therefore, the Single Fissure Dispersion Model (SFDM), which takes into account diffusive mass exchange between mobile and immobile water zones, was applied to model transport in well‐defined saturated dual‐porosity column experiments. Direct and indirect model validation was performed by running experiments at different flow velocities and using conservative tracer with different molecular diffusion coefficients. In another column setup, immobile water regions were randomly distributed to test the model applicability and to determine the portion of immobile water. In all setups, the tracer concentration curves showed differences in normalized maximum peak concentration, tailing and mass recovery according to their diffusion coefficients. These findings were more pronounced at lower flow rates (larger flow times) indicating the dependency of diffusive mass exchange into immobile water regions on tracers' molecular diffusion coefficients. The SFDM simulated all data with high model efficiency. Successful model validation supported the physical meaning of fitted model parameters. This study showed that the SFDM, developed for fissured aquifers, is applicable in porous media and can be used to determine porosity and volume of regions with immobile water. Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.  相似文献   

围海造陆条件下排海高温浓盐水对渤海湾温盐场分布影响模拟及预测     

白玉川  温志超  徐海珏 《海洋学报》2019,41(3):62-75

自2000年以来围绕渤海湾的围海工程剧增，致使工程区附近潮流场发生变化，进而影响排海高温浓盐水的时空分布特征。本文通过建立2000年和2015年两种不同岸线、地形条件下的三维数学模型对渤海湾沿岸3个电厂高温浓盐水表层排海问题进行模拟，研究结果表明，渤海湾的潮流场和高温浓盐水输移扩散特征在近十几年发生了较大变化:工程后，渤海湾平均盐度增大0.203，平均温度升高了0.105℃，同时曹妃甸附近海域浓盐水输移扩散速度明显增加。增大排放口流量至12.7 m3/s，湾内最高温度为26.46℃，较2015年最高温度增加了2.72℃。本文模型可准确模拟及预测排海废水盐度、温度分布特征，为合理布置水电联产设备排放口的位置提供理论基础。  相似文献   

北衙金矿综合信息成矿预测   总被引：3，自引：0，他引：3  

陈爱兵 《地质与勘探》2011,47(4):633-641

随着找矿难度的日益加大,如何运用高新技术对海量的地、物、化、遥地学多源信息进行“二次开发”和“综合应用”,提高找矿成功率,降低成本,已成为地质勘查领域亟待解决的问题。本文通过对北衙金矿的研究,在广泛收集、研究前人工作成果的基础上,厘定了北衙金矿综合信息找矿模型。以GIS为平台,对矿区积累的地、物、化多源信息进行了空间分...  相似文献   

基于MORPAS的证据权重法在百顺地区铀成矿预测中的应用     

陈金声  吴现兴 《铀矿地质》2011,(5):302-308,320

以比例尺均为1∶50000的地质矿产图,土壤地球化学图,航放U含量、U/K等值线图建立空间数据库;经空间统计分析,应用MORPAS系统的证据权重法筛选证据层,以印支期岩体、200 m半径构造线缓冲区、岩浆岩组合熵等21个证据层作为预测变量;以广东省百顺地区为研究区,根据证据权重法所求得的后验概率圈出多个找矿远景区。  相似文献   

高盐度湖泊艾比湖风生流三维数值模拟   总被引：5，自引：0，他引：5       下载免费PDF全文

韩龙喜  陆东燕  李洪晶  张德敏  张芃 《水科学进展》2011,22(1):97-103

根据高盐度湖泊水动力特征,以西北咸水湖泊艾比湖为例,建立三维水动力数学模型。选取典型风场,分析风力作用下的高盐度湖泊风生流形成过程以及风生流水动力参数的三维空间分布特征。结果表明,艾比湖风生流形成在时间上可分为湖水流向和风向一致阶段、湖水运动方向逐渐偏离风向的过渡阶段及环流形成的稳定阶段等3个阶段。当流场达到稳定状态时,表层水体除中部存在若干小尺度环流外,大部分水域流向与风向基本一致;而湖泊中心区域底层水体流向与表层水体的流向大致相反,表现为很明显的补偿流。总体上,水平方向的流速自表层向下呈现递减的变化趋势,岸边流速大于中心流速,表现出与淡水湖泊基本相似的水动力空间分布特征。水体盐度增加对湖泊环流结构无影响。  相似文献   

宁镇中段夕卡岩型铜多金属矿床多元信息成矿预测初步研究          下载免费PDF全文

张术根  余旭辉  徐莺 《地质找矿论丛》2011,26(2):167-175

宁镇中段铜多金属矿床主要为接触交代型矿床.文章以地质环境和成矿规律研究为基础,采用逻辑信息法综合提取地质、遥感、地球物理和地球化学多层次成矿预测信息,构建逻辑信息法成矿预测要素组合.并以此为指导,按照地质成矿条件有利程度、物化探异常强度与规模、环形构造发育程度、遥感解译蚀变显现强度与规模,进行综合判别确定成矿有利位置,...  相似文献   

相山铀矿田成矿综合模式研究   总被引：8，自引：0，他引：8  

张万良  余西垂 《大地构造与成矿学》2011,35(2):249-258

成矿综合模式由成矿模式和成矿后的变化改造因素构成.江西相山矿田是我国目前品位较高、矿量丰富的火山-侵入杂岩中的热液脉型铀矿田,成矿综合模式研究具有重要实践意义.根据相山矿田铀成矿地质特征、成矿条件分析,探讨了成矿作用机制和成矿后的隆升剥露,建立了相山铀矿田成矿综合模式.此模式表明,矿田东南部的铀矿遭受了强烈剥蚀,矿田西...  相似文献   

粤东梅州地区1：5万区调主要成果与进展     

卓伟华  张忠进  吴小辉  彭峰  唐富贵 《华南地质与矿产》2011,27(4):319-326

在粤东梅州地区完成的1：5万区域地质调查,对区内地层进行了多重划分和对比研究,理清了地层层序;将“兴梅混合岩田”解体为变质表壳岩和变质深成岩;采用双重填图法,查明了火山岩相、火山机构分布特征,划分了火山活动旋回;对侵入岩进行重新划分和研究,首次将永和北．三枫侵入体解体为超基性、中性和中酸性侵入岩;对构造形迹进行调查研究...  相似文献   

老挝班康姆铜金矿床找矿标志及成矿预测研究     

赵延朋  莫江平  王晓曼 《矿产与地质》2015,(2):178-182,188

老挝班康姆铜金矿位于琅勃拉邦―黎府铜金多金属成矿带,属火山岛弧环境,受隐伏斑岩、矽卡岩和断裂构造控制。通过地球物理、地球化学等综合找矿信息的提取,提出3个找矿靶区和4个找矿预测区,新发现3个铜金矿(化)体,找矿实现了重大突破,矿床规模达到大型,预测金资源量大于50t,铜资源量大于6万t。  相似文献   

透岩浆流体作用与矿田构造   总被引：1，自引：1，他引：0  

黑慧欣  罗照华  Vikentyev I V  郭晶 《地质力学学报》2015,21(1):1-12

从透岩浆流体成矿理论的角度对矿田构造进行了重新认识,提出矿田构造系统是一种复杂性动力系统的观点。根据这个模型,矿田构造是近场应力场与远场应力场强烈相互作用的产物。近场应力场由岩浆成矿系统而不是远场应力场派生,因而不能由矿田构造反演区域构造,但可以从区域构造限定矿田构造。矿田构造常有岩脉和热液脉充填,因而是可识别的。利用构造统计学方法,可以根据岩脉和/或热液脉的分布密度图(或等值线图)预测找矿靶区。  相似文献