刘汉乐
- 作品数：36 被引量：172H指数：9
- 供职机构：桂林理工大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金教育部科学技术研究重点项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程文化科学理学更多>>
- 融合电阻率成像法及图像法的DNAPL污染过程研究被引量：5
- 2021年
- 本文应用图像法和电阻率成像法(ERT)监测二维模型中DNAPL在饱和非均质多孔介质中的运移分布特征,研究DNAPL在实际环境条件下的运移机理与分布特征.图像法是利用数码相机对污染物注入过程进行实时拍摄,以提供一个直观的角度以观察二维模型里多孔介质中DNAPL运移状态,与此同时利用ERT对模型中的电阻率变化进行监测,并导出数据到Surfer软件中绘制成电阻率分布图像.将两种方法的结果图进行对比分析,采用图像法验证ERT的数据结果,结果表明,DNAPL的运移、扩散方向会倾向于介质松散的位置,在黏土裂隙分布区域产生运移速度更快的优势运移通道;在DNAPL的重分布过程中,DNAPL的运移主要受重力作用的影响,污染区域下移,污染区域的DNAPL含量减小,电阻率相对值减小.ERT的监测结果基本可以反映DNAPL在多孔介质中运移和分布,但是局部污染区域监测受到限制,说明ERT分辨率需要进一步提高.本文融合两种方法进行污染物运移监测,实验结果对于理解DNAPL的运移机理与分布特性,以及确定污染范围和污染程度方面具有重要意义.
- 李培华刘汉乐侯森戈
- 关键词：饱和多孔介质图像法
- 饱和砂土中粗砂透镜体对DNAPL迁移过程的影响研究
- 2022年
- 该研究在饱和二维砂箱中开展重非水相液体(DNAPL)污染物入渗试验,目的是探讨粗砂透镜体对污染物迁移过程的影响。试验过程中使用数码相机拍摄污染物的入渗过程,根据照片绘制出污染物入渗锋面图。试验结果表明:(1)受到局部介质非均质性的影响,DNAPL呈现“指状”入渗现象,污染物入渗过程受到粒径尺寸影响,在粗砂透镜体中存在加快DNAPL入渗的“优势通道”;(2)污染物的入渗速度范围在0.05~0.46 cm/min之间,对比砂箱中DNAPL垂向入渗速度和横向扩散速度可知,其垂向入渗与横向扩散相互影响,垂向入渗受到阻碍后,横向扩散速度相应增大。(3)粗砂透镜体顶部高渗透性的“中砂-粗砂”界面,加快了污染物入渗速度,底部低渗透性的“粗砂-中砂”界面,阻碍了污染物的垂向入渗,两侧“粗砂-中砂”界面阻碍了污染物横向扩散。试验结果提供了直观基础的图像数据,有助于理解饱和粗砂透镜体非均质条件下DNAPL迁移过程。
- 侯森戈杨博天杨登波刘汉乐
- 关键词：图像法
- LNAPLs污染物在层状非均质多孔介质中的运移试验研究被引量：11
- 2013年
- 文章通过室内试验研究层状非均质多孔介质中轻非水相液体(Light Non-Aqueous Phase Liquid,LNAPL)的运移机制与分布特性。首先,在二维砂槽上进行LNAPL的入渗试验,试验过程中用数码相机进行拍照,把LANPL的扩散过程以图像的形式记录下来;然后,用AutoCAD对图片进行分析处理,得出不同时刻LNAPL的入渗锋面变化图。结果发现,介质结构突变面改变了LNAPL的迁移模式。在LNAPL由中砂进入细砂层后,由于受到毛细作用的增强,其运移速度加快;而由中砂进入粗砂,受粗砂介质阻滞作用增强的影响,LNAPL运移速度变小。当LNAPL由干砂进入湿润砂体时,由于孔隙水浮托力增大,LNAPL先产生纵向运移,随后以横向迁移的形式在地下水位上部聚积。当达到一定厚度后,LNAPL的压头足以克服浮托力,驱替孔隙水进入砂土孔隙。另外,LNAPL的厚度足够大时,方可克服饱水层受到的浮托力,在地下水位上形成LNAPL池,并因孔隙水向周围砂体排泄,LNAPL池周围的水位上升。
- 刘汉乐马腾飞程亚平
- 关键词：LNAPL毛细作用
- 多孔介质中轻非水相液体污染物多相流体系的电阻率特性试验研究被引量：12
- 2010年
- 目前,对于多孔介质中轻非水相液体(LNAPL)污染物的电阻率特性存在2种截然相反的观点,影响了LNAPL污染场地电阻率资料的解释结果。为此,通过自行设计的装置进行试验,重点探讨电阻率与砂样颗粒粒径、含水量和LNAPL饱和度等参数之间的变化关系。结果发现,在砂样被LNAPL饱和过程中,砂样的颗粒粒径和含水量对其电阻率相对值的变化有重大影响,含水量低的砂样电阻率相对值变化幅度很小,而含水量高的砂样电阻率相对值变化幅度很大,粗粒径的砂样电阻率相对值的变化明显高于细颗粒砂样。对于"水-油-气"三相体系和"水-油"二相体系,电阻率和含水量的关系曲线均可用Archie公式很好拟合。该试验结果对于提高LNAPL污染场地电阻率资料的解释结果的准确度具有重要的意义,在确定相关的参数如渗透系数、LNAPL饱和度等方面具有重要的实际应用价值。
- 刘汉乐周启友陈余道
- 关键词：多孔介质轻非水相液体电阻率
- 乙醇在地下水硝酸盐原位去除中的可利用性被引量：9
- 2011年
- 由于地下水中溶解氧的约束与电子供体的缺乏,地下水硝酸盐污染的原位修复十分困难。论文通过实验室微元体、砂柱和含水砂槽实验研究,发现:乙醇作为电子供体,容易被普遍存在的反硝化菌利用,同时导致硝酸盐被快速去除,且没有亚硝酸盐积累;含水介质中的溶解氧对该过程影响是短暂的,有限的溶解氧被率先利用后,硝酸盐去除速率明显加快;乙醇不会被含水介质吸附,迁移能力强,其羽状体中溶解氧与硝酸盐通常是低浓度的,甚至是缺失的。用乙醇作为电子供体,促进地下水硝酸盐原位修复,投注简便,不要外来微生物接种,具有很强的可利用潜力。
- 蒋亚萍陈余道刘汉乐黄月群眭华生
- 关键词：地下水硝酸盐污染原位生物去除乙醇
- 层状非均质多孔介质中LNAPLs污染物运移与分布的锋面扩展模型被引量：2
- 2012年
- 通过建立二维物理模型,研究非饱和层状非均质多孔介质中轻非水相液体LNAPLs(Light Non-a-queous Phase Liquids)的入渗机制与变化特征,建立LNAPLs运移与分布的锋面扩展模型,探讨入渗阶段油流锋面扩展速率的变化规律。结果发现:模型中砂土的渗透系数、孔隙度及油的相对渗透系数对LNAPLs运移的锋面扩展速率影响较大,而油的饱和度与压头变化对其影响较小。当LNAPLs由中砂进入细砂与细砂倾斜透镜体时,砂的渗透系数、孔隙度及油的相对渗透系数减小,这种介质结构面的突变改变了LNAPLs锋面扩展速率,其在中砂中锋面扩展速率快而在细砂与细砂倾斜透镜体中锋面扩展速率慢。此外,当LNAPLs进入干湿界面后,由于毛细作用的增强与含水量的加大,其横向比垂向运移的平均锋面扩展速率大。
- 马腾飞刘汉乐刘汉乐
- 关键词：轻非水相液体毛细作用
- 多孔介质界面对重非水相液体迁移过程影响的图像法研究被引量：2
- 2019年
- 重非水相液体(dense nonaqueous phase liquid,DNAPL)污染土壤和地下水的问题已引起广泛关注,研究其在不同粒径多孔介质及其界面的运移特征形态是确定污染区域、修复治理土壤和地下水环境的前提。文章通过室内试验研究多孔介质界面对DNAPL运移与分布特性的影响。首先在二维砂槽上进行DNAPL污染物的入渗试验,试验过程中用数码相机拍照,将DNAPL扩散过程以图像的形式记录下来;然后用AutoCAD对图片进行处理,绘制出DNAPL迁移过程的锋面变化图。结果表明:DNAPL入渗过程中,迁移主要受到重力作用与毛细作用的控制,毛细作用力随着介质粒径的增大逐层减小,重力作用逐渐起主导作用使污染物入渗速度逐层增大;介质结构影响DNAPL的迁移形态,介质粒径逐层增大,DNAPL污染物的渗流面与指进扩散宽度逐层减小,扩散方式由面状变为指状;在不同粒径介质界面介质结构发生突变时,DNAPL迁移锋面线曲率也相应变大,此时DNAPL的迁移呈现“凸”型特征,另外,不同的界面横向扩散的滞留宽度不同,随着介质粒径的增大,界面的横向扩散宽度相对变短。
- 刘汉乐郝胜瑶马建初
- 二维砂箱模型中DNAPL运移过程的电阻率成像法研究被引量：2
- 2019年
- 本研究通过设有黏性土透镜体的二维砂槽中开展重非水相液体(DNAPL)入渗运移试验,采用电阻率成像法(ERT)探讨DNAPL在非均质多孔介质中的运移分布规律.试验过程中利用电阻率成像系统进行动态监测,采集电压电流数据后得到相应的电阻值并将其转换为视电阻率值,运用Surfer软件处理数据进而获取DNAPL运移过程的相对电阻率变化分布图像.结果表明,相对电阻率值随着污染物浓度的增加而不断增大,不同时刻相对电阻率变化分布图像与DNAPL的运移过程相对应,可以清晰圈定出DNAPL的运移路径及分布范围;DNAPL在入渗过程中受到重力作用与毛细力的控制,以垂向运移为主,在遇到黏土透镜体时出现明显横向运移,绕过透镜体继续向下入渗最后聚积在砂槽底部.本研究为进一步丰富对DNAPL污染物在实际环境条件下运移机理和分布特征的认识,制定可行的DNAPL污染物治理方案等方面具有重要的科学价值.
- 刘汉乐刘汉乐郝胜瑶
- 饱水和排水过程中岩石电阻率各向异性特征的电阻率成像法研究被引量：16
- 2009年
- 从电阻率的角度研究岩石裂隙介质的各向异性特征是一种方便而有效的方法,但多限于空间单个点上的测量数据分析.通过在砂岩岩样上的饱水与排水实验以及同步进行的高密度电阻率成像监测,探讨了应用高密度电阻率成像法获得图像研究岩石各向异性特征的可能性,分析了饱水与排水过程中岩石电阻率在不同方向上的响应特性.结果表明,电阻率成像法在分析岩石裂隙介质的各向异性方面具有多方向成像和动态监测的优点,可以通过对不同方向上获得的电阻率图像的分析,提取出岩石沉积结构的空间分布模式,清晰地反映出岩石在饱水和排水过程中电阻率变化空间分布模式的各向异性特征.
- 周启友杭悦宇刘汉乐戴水汉徐建平
- 关键词：岩石电阻率各向异性特征
- 海南石碌矿区基于电法测井数据的水文地质参数求解被引量：4
- 2019年
- 通过利用电法测井在水文地质调查中的优越性:遥测透视功能、高效率、低成本、精度较高、有效探测范围大的特性,对海南石碌矿区进行水文地质钻孔测井,获取孔中丰富的物性和场位信息。通过解析测井资料与钻探地质资料相互验证,提高了钻孔的利用率。利用水文地质参数模型,求取地质体的矿化度、渗透系数、孔隙度、含泥量等重要参数。电法测井是地下水文地质勘查和地下水评价的可行方法,它能提供可靠的水文地质资料,在水文地质调查中的应用有着重要的意义。
- 王紫维马建初姜天健陈润富刘汉乐
- 关键词：电法测井孔隙度含泥量
