吉林大学学报(地球科学版)
吉林大學學報(地毬科學版)
길림대학학보(지구과학판)
JOURNAL OF JILIN UNIVERSITY(EARTH SCIENCE EDITION)
2011年
5期
1529-1534
,共6页
地球化学作用%饱和-非饱和介质%溶解/沉淀%耦合模型
地毬化學作用%飽和-非飽和介質%溶解/沉澱%耦閤模型
지구화학작용%포화-비포화개질%용해/침정%우합모형
地球化学作用是影响岩土类多孔介质中流体流动、传质、传热的重要因素之一.基于Fredlund所提出的非饱和土四相理论,将地球化学作用所产生的溶解/沉淀视为一个独立相,在一定的假设基础上,利用溶质浓度对介质孔隙度、含水率进行修正,从而建立起传质过程与介质水力性质之间的关系,改进了传统模型中传质过程与流体密度、黏度之间单一的耦合关系;并以此为基础建立了考虑地球化学作用下饱和-非饱和介质中多组分、多相流体渗流场-浓度场-温度场耦合的数学模型.通过在实验室内对反应性煤矸石进行渗透实验的结果对笔者所建模型进行了验证,结果表明:综合考虑溶解作用时所测点处渗流速度与未考虑耦合作用的结果相比增大0.58倍;单独考虑溶解/沉淀相时,所测点处渗流速度与未考虑密度耦合作用时的结果相比增大0.44倍.水流的实际渗透速度与在使用考虑溶解/沉淀相计算模型时的结果吻合较好.
地毬化學作用是影響巖土類多孔介質中流體流動、傳質、傳熱的重要因素之一.基于Fredlund所提齣的非飽和土四相理論,將地毬化學作用所產生的溶解/沉澱視為一箇獨立相,在一定的假設基礎上,利用溶質濃度對介質孔隙度、含水率進行脩正,從而建立起傳質過程與介質水力性質之間的關繫,改進瞭傳統模型中傳質過程與流體密度、黏度之間單一的耦閤關繫;併以此為基礎建立瞭攷慮地毬化學作用下飽和-非飽和介質中多組分、多相流體滲流場-濃度場-溫度場耦閤的數學模型.通過在實驗室內對反應性煤矸石進行滲透實驗的結果對筆者所建模型進行瞭驗證,結果錶明:綜閤攷慮溶解作用時所測點處滲流速度與未攷慮耦閤作用的結果相比增大0.58倍;單獨攷慮溶解/沉澱相時,所測點處滲流速度與未攷慮密度耦閤作用時的結果相比增大0.44倍.水流的實際滲透速度與在使用攷慮溶解/沉澱相計算模型時的結果吻閤較好.
지구화학작용시영향암토류다공개질중류체류동、전질、전열적중요인소지일.기우Fredlund소제출적비포화토사상이론,장지구화학작용소산생적용해/침정시위일개독립상,재일정적가설기출상,이용용질농도대개질공극도、함수솔진행수정,종이건립기전질과정여개질수력성질지간적관계,개진료전통모형중전질과정여류체밀도、점도지간단일적우합관계;병이차위기출건립료고필지구화학작용하포화-비포화개질중다조분、다상류체삼류장-농도장-온도장우합적수학모형.통과재실험실내대반응성매안석진행삼투실험적결과대필자소건모형진행료험증,결과표명:종합고필용해작용시소측점처삼류속도여미고필우합작용적결과상비증대0.58배;단독고필용해/침정상시,소측점처삼류속도여미고필밀도우합작용시적결과상비증대0.44배.수류적실제삼투속도여재사용고필용해/침정상계산모형시적결과문합교호.