多孔介质中溶质和污染物运移的电阻率特性研究

摘要

试验主要是研究多孔介质的初始含水量和孔隙率与视电阻率的对应关系，然后通过进一步分析得到多孔介质的这两个参数与视电阻率的规律。试验采用温纳法，检测在多孔介质初始含水量不变的情况下，三氯乙烯的滴入量与多孔介质的视电阻率的对应关系；同时也可以获得多孔介质的孔隙度与介质的视电阻率值的对应关系。为了了解溶质在稳定流含水层中的迁移过程，此次试验通过在实验室内建立二维砂槽，并且采用电阻率成像的方法监测NaCl溶液的运移过程。
　　通过试验得到：初始含水量相同而孔隙率不同的多孔介质滴入一定量的三氯乙烯，孔隙率大的试验样品的视电阻率比孔隙率小的要大。随着三氯乙烯的继续滴入，试验样品的视电阻参数变化速率逐渐变的缓慢。通过试验也得知随着多孔介质中的三氯乙烯饱和度的升高，对应的视电阻率也逐渐增大，并且最后在一固定的范围内变化。利用孔隙率值不同的石英砂,分别检测不同孔隙率在不同的含水量情况的电阻值。孔隙率相同的石英砂试验样品随着其自身含水量的逐步增大，相应的电阻率值逐渐变小；当试验样品的含水量超过16％后，石英砂试样的孔隙率参数对视电阻率值的影响程度逐渐减弱。多孔介质自身的电阻值的变化速率在含水量较小的时候变化较大，但是随着含水量的增大其对应的变化速率逐渐变慢趋于稳定；当不同孔隙率的石英砂样品的含水量相同时，孔隙率大的试验样品的对应电阻率也较大。砂槽在保持稳定流的情况下，NaCl溶液主要是沿着水流的方向逐渐向前方移动；同时，在垂直方向上，主要受水动力弥散和重力的作用，随着试验的进行逐步向下扩散。低阻区（主要范围在0Ω·m～100Ω·m）沿水流方向的前进锋面比垂直方向的入渗锋面移动速度快。通过电阻率成像的方法可以准确的检测其在含水层中的运移路线，此次试验对检测溶质和污染物的运移规律以及建立溶质运移试验模型和计算水动力弥散参数具有重要的参考意义。

目录

第一章 绪论

1.1 问题的提出

1.2 国内外的研究进展

1.3 本文的研究思路及内容

第二章 多孔介质水理参数的电阻率特性研究

2.1 试验目的

2.2试验装置和方法

2.3 试验结果与讨论

2.4 多孔介质孔隙度参数与电阻率的关系

2.5 结 论

第三章 三氯乙烯污染物在多孔介质中的电阻率特性

3.1 试验目的

3.2 试验材料和方法

3.3 试验结果与讨论

3.4 结 论

第四章 多孔介质中NaCL溶质运移的二维电阻率成像

4.1引言

4.2 试验材料和方法

4.3 高密度电阻率成像原理

4.4 NaCl溶液的运移的二维高密度成像

4.5. NaCl溶液的运移的二维高密度相对电阻率成像

4.6.小结

第五章 结论与建议

5.1结论

5.2建议

参考文献

个人简历

致谢