我们的服务符合学术规范和道德
专业 高端让您使用时没有后顾之忧

安全与环境工程2025年第02期:基于室内单井注抽试验的潜水含水层弥散度反演机理探究

来源:期刊VIP网 时间:


作者:彭宇辉;文章;朱棋;姜磊玉;

单位:中国地质大学(武汉)环境学院;

摘要:单井注抽(single-well push-pull,SWPP)试验因其成本低、周期短以及操作简单的优点,被广泛用于求取含水层弥散度等水文地质参数。本文开展了潜水含水层SWPP室内试验研究,分析了抽出速率和潜水含水层初始厚度对穿透曲线(breakthrough curve,BTC)的影响,采用COMSOL Multiphysics有限元软件建立了潜水含水层SWPP试验数值模型,引入动网格模块进行求解,并利用数值模拟结果拟合室内试验示踪剂穿透曲线以验证模型的可靠性。此外,基于近似潜水井流动力学理论提出了新的解析解,求取了潜水含水层弥散度并进行了误差分析。结果表明:(1)随着抽出速率的增大,BTC下降速率更快,井筒内溶质浓度达到井筒内初始值的时间提前;(2)随着含水层初始厚度的增大,BTC下降速率变慢;(3)潜水含水层SWPP试验数值模型的解与室内SWPP试验结果拟合的纳什效率系数均大于0.98,验证了数值模型的可靠性;(4)随着井筒内水位降深与含水层初始厚度比值的增加,计算得到的相对误差系数增大,说明本研究提出的SWPP试验解析解求解潜水含水层弥散度的误差增大。

关键词:单井注抽(SWPP)试验;;潜水含水层;;弥散度;;误差分析

基金资助:国家自然科学基金项目(42022082);; 湖北省重点研发计划项目(2022BCA073)