简介:为了提高油气田的油气开采量,通常把二氧化碳注入地层中,并储存于盐水层中。一旦把二氧化碳注入岩层,二氧化碳将通过弥散和对流作用在多孔岩石中弥散。盐离子与二氧化碳分子之间的化学反应及其随后与矿物颗粒发生的反应也是重要的过程。利用一纽与孔隙尺度和连续宏观尺度相对应的微分方程,来模拟任意多孔介质中二氧化碳分子的动态。基于孔隙尺度,对流-弥散方程通过考虑单位品胞中内界面的反应而求解。单位晶胞是多孔介质的最小组成部分,可以通过重复方式来复制多孔介质。单位晶胞中的内界面为矿物颗粒表面。通过采用相邻单位品胞的周期性边界条件,以及应用称之为宏观运移理论的泰勒一阿里斯弥散理论,把孔隙尺度内的弥散过程转换成连续宏观尺度。利用这种理论,把不连续多孔体系转换成一种连续体系。在该体系中,二氧化碳分子的弥散及其与多孔介质液体和同体基质间的交互作用,以3种独立于位置的宏观系数为特征:平均速度矢量U*:弥散性向量D*:测定体积二氧化碳的平均衰减系数K*。
简介:丹麦Sjoelund垃圾掩埋场下游含水层的地质、水文地质和地下水化学调查是评价苯氧树脂酸除草剂天然降解的基础。地下水中苯氧树脂酸的浓度达到65μg/L,主要为4—乙基氯—2—甲基苯氧树脂丙酸(MCPP)和2,4—两氯苯氧树脂丙酸(2,4—滴丙酸)。通过三个断面污染物通量的计算表明在垃圾掩埋场下游50—100m范围内可以去除苯氧树脂酸。随着与垃圾掩埋场距离的变化,在增加氧浓度和减少苯氧树脂酸浓度之同存在着对应关系,这表明氧降解是主要物质去除的作用。高浓度厌氧苯氧树脂酸代谢物的存在表明也发生厌氧降解作用。含水层的沉积物和地下水实验室降解试验表明好氧和厌氧作用可以原位降解MCPP。尽管计算复杂场地氯化物和苯氧树脂酸通量的不确定性及原位指示确定的特殊性,但是结论是天然降解作为Sjoelund垃圾掩埋场补救技术是可行的。因此,需要进行苯氧树脂酸天然降解评价技术的广泛研究试验,例如:特定的代谢物、映异物比例的改变、特殊稳定碳化合物同位素比率或微生物痕量。
简介:在美国及许多国家、地区存在有丰富的页岩气资源。在这些资源的不断开发过程中涉及环境风险,尤其是水资源。这种分布式采掘工业的复杂原始状态及有限的影响数据,导致建立可能的影响和设计适当的调控响应面临挑战。为了评估一套潜在的水管理政策方案,此处我们建议在项目层次影响评估方法之外.采用区域性、共同性影响分析。具体来说,我们检查用于水力压裂的假定取用水和随后的废水处理,这种废水可能返回或来自目前未开发的纽约Susquehanna河流盆地的未来开采的页岩气井。结果表明:建议的取用水管理措施不能提供比单一方法更大的环境保护。我们建议采用一种使环境保护最大化、同时减少调控复杂性的政策。对于废水处理而言,据我们了解,纽约Susquehanna河流盆地现存的市政设施的废水处理能力有限,我们建议对工业处理设施采取适度的私人投资,以完成处理目标而不会对公共系统造成风险。我们得出如下结论:影响页岩气开发的确定性水资源调控应该建立在区域性、共同性基础上,这表明可以通过兼顾环境评估和调控限制开采的需要,以满足水资源管理目标。