吉林大学学报(地球科学版)

• 地质工程与环境工程 • 上一篇    下一篇

含水层压密引起其特征参数变化的实验

陈荣波1,2,束龙仓1,鲁程鹏1,李伟1,3   

  1. 1.河海大学水文水资源与水利工程科学国家重点实验室,南京210098;
    2.中国水电顾问集团昆明勘测设计研究院,昆明650051;
    3.江苏省地质调查研究院,南京210018
  • 收稿日期:2013-01-15 出版日期:2013-11-26 发布日期:2013-11-26
  • 通讯作者: 束龙仓(1964-),男,教授,博士生导师,主要从事地下水资源评价与管理、地面沉降风险分析方向的研究 E-mail:lcshu@hhu.edu.cn
  • 作者简介:陈荣波(1986-),男,工程师,主要从事地面沉降风险管理、水能规划方面的研究,Email:chenrongbo2006@163.com
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(41172203;41201029);高等学校博士学科点专项科研基金项目(20120094120019));中国地质调查局项目(1212010641202)

Experimental Study on the Characteristic Parameters Variation of the Aquifer Caused by Aquifer Compaction

Chen Rongbo1,2,Shu Longcang1,Lu Chengpeng1,Li Wei1,3   

  1. 1.State Key Laboratory of HydrologyWater Resources and Hydraulic Engineering, Hohai University, Nanjing210098,China;
    2.Kunming Hydroelectric Investigation, Design and Research Institute,China Hydropower Engineering Consulting Group Co., Kunming650051,China;
    3.Geological Survey of Jiangsu Province, Nanjing210018,China
  • Received:2013-01-15 Online:2013-11-26 Published:2013-11-26

摘要:

水文地质参数在含水层压密过程中不断变化,这是诸多地面沉降模型实际应用中的难点之一。就含水层压密对水文地质参数的影响开展了初步的实验,结果表明,压密前后含水层的渗透系数和给水度发生了较大的变化。其中:渗透系数随模拟含水层介质压密过程的变化几乎呈线性的减小趋势,线性拟合决定系数为0.959 2~0.997 1;给水度随着含水层的压实而表现出下降的趋势较为复杂,随介质类型的不同而有差异。渗透系数和给水度的下降速度在不同介质中也有一定的差异。在本研究的实验模型尺度下,给水度和渗透系数呈现一定的线性正相关关系,一次线性相关函数斜率为0.001 3~0.005 1,截距为0.011 6~0.038 1,基本相近且在相同数量级。

关键词: 地面沉降, 含水层压密, 渗透系数, 给水度, 砂柱试验

Abstract:

Land subsidence, accompanied by the aquifer media compaction process, is a large global sphere of influence and multiple geological disasters, which is one of the key triggers that lead to hydrogeological parameter spatial variability and loss. And this variability is the real application bottlenecks to many land subsidence model. Based on the above, the authors designed a preliminary experiment on the impact of aquifer characteristics parameter caused by land subsidence. The results indicated that aquifer hydrogeological parameters, especially hydraulic conductivity and specific yield, changed significantly before and after compaction process. Hydraulic conductivity showed near-linear decreasing trend with R2 between 0.959 2 and 0.997 1 as the aquifer media compaction process, while specific yield was in significant differences on complex decline trend besides the sharp decreasing process. Hydro-geological characteristics showed dramatic variability because of the aquifer media characteristics and its scale effects. There were certain linear features between hydraulic conductivity and specific yield in the case of model test scale,with linear correlation function slope of 0.001 3-0.005 1 and intercept of 0.011 6-0.038 1,which were basically similar and in the same order of magnitude.

Key words: land subsidence, aquifer compaction, permeability coefficient, specific yield, sand column test

中图分类号: 

  • P641.2
[1] 危润初, 蒋维剑, 欧阳琦, 盛丰, 谌宏伟, 黄荷, 帅焕.

基于图像分析的岩土颗粒介质逾渗规律 [J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2026, 56(2): 625-634.

[2] 刘刚, 彭轶群, 徐昊, 裴江涛, 骆祖江. 基于统计学的地面沉降监测网优化设计[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(4): 1240-1255.
[3] 刘波, 李诗浓, 李伟, 王文鹏, 鲁程鹏, 束龙仓. 基于栅格信息量法的区域地面沉降风险评价:以河北省沧州市为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2025, 55(3): 919-929.
[4] 徐成华, 何政宇, 刘刚, 施威, 骆祖江. 南京江北新区地铁盾构开挖引发地面沉降三维数值模拟预测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(4): 1316-1325.
[5] 韩红闪, 朱琳, 郭高轩, 李炳华, 卢灿. 新水情背景下北京平原朝阳—通州沉降区地面沉降特征及其影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2024, 54(4): 1326-1338.
[6] 王福刚 杨国华, 程辉, 管小桐, 袁益龙. 热变形对饱和黏性土渗透系数的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2023, 53(6): 1835-1844.
[7] 骆祖江, 成磊, 张兴旺, 于丹丹, 徐成华. 悬挂式止水帷幕深基坑降水方案模拟优化[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(6): 1946-1956.
[8] 孟世豪, 崔亚莉, 田芳, 罗勇, 石鸿蕾. 基于MODFLOW-SUB建立变渗透系数的地下水流-地面沉降模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2022, 52(2): 550-559.
[9] 程蕊, 朱琳, 周佳慧, 郭高轩, 郭琳, 李蕙君, 陈蓓蓓. 北京潮白河冲洪积扇地面沉降时空异质性特征及驱动因素分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2021, 51(4): 1182-1192.
[10] 许军强, 马涛, 卢意恺, 白潍铭, 赵帅. 基于SBAS-InSAR技术的豫北平原地面沉降监测[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(4): 1182-1191.
[11] 骆祖江, 宁迪, 杜菁菁, 陆玮. 吴江盛泽地区建筑荷载和地下水开采对地面沉降的影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2019, 49(2): 514-525.
[12] 王洁, 宫辉力, 陈蓓蓓, 高明亮, 周超凡, 梁悦, 陈文锋. 基于Morlet小波技术的北京平原地面沉降周期性分析[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2018, 48(3): 836-845.
[13] 周超凡, 宫辉力, 陈蓓蓓, 贾煦, 朱锋, 郭琳. 利用数据场模型评价北京地面沉降交通载荷程度[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2017, 47(5): 1511-1520.
[14] 付延玲, 骆祖江, 廖翔, 张建忙. 高层建筑引发地面沉降模拟预测三维流固全耦合模型[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(6): 1781-1789.
[15] 刘国庆, 吴时强, 范子武, 周志芳, 谢忱, 乌景秀, 柳杨. 回灌与回扬物理过程的解析推导及灌压变化规律[J]. 吉林大学学报(地球科学版), 2016, 46(6): 1799-1807.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 初凤友,孙国胜,李晓敏,马维林,赵宏樵. 中太平洋海山富钴结壳生长习性及控制因素[J]. J4, 2005, 35(03): 320 -0325 .
[2] 周丽萍, 申向东, 李学斌, 白忠强. 天然浮石粉水泥土力学性质的试验研究[J]. J4, 2009, 39(3): 492 -497 .
[3] 黄玉龙, 王璞珺, 邵锐. 火山碎屑岩的储层物性--以松辽盆地营城组为例[J]. J4, 2010, 40(2): 227 -236 .
[4] 潘殿琦,张祖培,潘殿彩,陈义民,徐 瑞. 人工冻土纵波波速与温度和含水率的关系[J]. J4, 2006, 36(04): 588 -591 .
[5] 付 哲,周云轩,刘殿伟,刘万崧. 基于特征的面向对象虚拟GIS数据模型设计与原型系统实现[J]. J4, 2006, 36(04): 647 -652 .
[6] 卢进才,李玉宏,魏仙样,魏建设. 鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7油层组油页岩沉积环境与资源潜力研究[J]. J4, 2006, 36(6): 928 -0932 .
[7] 黄继国,黄国鑫,聂广正,魏海娟,吕爱民,王雪松. 中温UBF与UASB两相厌氧系统处理垃圾渗滤液的实验研究[J]. J4, 2007, 37(1): 144 -0147 .
[8] 孙才志,刘玉兰,杨 俊. 下辽河平原地下水生态水位与可持续开发调控研究[J]. J4, 2007, 37(2): 249 -254 .
[9] 舒萍,曲延明,王国军,丁日新,艾兴波,纪学雁,唐华风,边伟华,王璞珺. 松辽盆地火山岩储层裂缝地质特征与地球物理识别[J]. J4, 2007, 37(4): 726 -0733 .
[10] 单玄龙,刘青帝,任利军,赵玉婷. 松辽盆地三台地区下白垩统营城组珍珠岩地质特征与成因[J]. J4, 2007, 37(6): 1146 -1151 .