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1、地下热水运移数学模型简介地下热水运移数学模型简介!周训“#陈明佑“#梁池生$% “ “ ? A 9等; $ C? Q 9 G RG H S $ “ TG S “U? S$ $!卢润#杜宝金#蔡冠英#等 V 等7 ? 9利用扩展的一维解析模型描述一个理想的假定在水平方向的地下水流和热量运移不影响温度在垂直方向的分布A半承压含水层剖面上的温度分布.这些研究实例主要考虑大地热流对温度场的影响#能刻画地下温度场的分布.但大地热流在向地表的传递过程中#受到多种因素的作用#例如不同岩石导热性能的差异B地质构造如断层的切割深度A B地下水的流动等#使温度场的 变化复杂多样.而在众多因素中#地下水的流动往往不
2、能忽视.实际上#在C F 6等7 ( % 9给出了多孔介质中能量运移非稳定流模型的一般表达式RS TS UV WXS TS YXVS S YXZX S T S YV TV _ kI 4 3 3 4等7 ( l 9建立了一个二维模型#利用有限单元法#计算一个近代火山单宽流量和剖面上温度的变化.张志辉等7 ( * 9基于非均质流体的线性动量守恒方程#导出地下热水的水流方程#在水B岩间热交换瞬时完成的假设条件下#导出热量运移方程#建立的地下热水运移的三维模型考虑了自然对流#并结合上海市西郊的一个承压含水层储能试验给出了一个简单的算例.m6 n F G 1等7 ( 8 9建立了热量和质量运移的数学模型
3、#在质量运移方程中加上一个水岩反应项#模拟了一个脉状地热系统的温度和矿物沉淀随时间和空间的变化.这些耦合模型的研究极大地促进了地下热水运移理论的发展#只是实际应用的例子还不多见.我们针对深层地下热水系统如下特点建立了同时描述地下热水水流和热量运移的三维非稳定流数学模型.其特点为L M热储层埋深大#井底压力随深度变化大! N水温高且变化显著 8 ? = ; A A B ?C ! D E F G H F ; I ! ? G E J KL M N O PL M Q R L S KT U O S T V* Q L W X Q WYZ U T M N O PL S Q O S U =: ! C ? B
4、B E F ? ; ! h ; i E H E=! ? G E J H ? E i i F H E B jH kG j ?lE g E m ? l? g GH kG j ?n ; E g o ; gj _ F H G j ? F lE k ; ? ! C j ; g Egx! E A F E G j=! y ? F F _zJ H ? ; g mG j ?G j ? F lE ? H | A G ; H gH kE gE B G ; ?m ? H G j ? F lE 6 _ 6 G ? l k A ; k H #H gG j ? ? F |G ; B E G ? li ? F E G A F
5、 ? ; 6 G F ; $ A G ; H g; gE6 ? l; B H g k ; g ; g m E _ ? F x! : ; : ! f ? G G H gJ n ? li ? F E G A F ? E g G j ? F lE m F E ; |? g G 6; gG j ?D ? g ? m E ? 6 ?E 6 6 G F ; B G ; E gE a A ; k ? F 1 6 ; lA E G ? G ? 6 GH gG j ? ; F ? k k ? B G H gk H # ; 6 B j E F m ? g ? F= y J ) T P . M L M Q T W
6、L S KO M N T U r Q W/ * r |V L R O S T + B: F ? 6 6 ! “C ! b c u J 9 ! u JH ? G G ?D ! I ? H A -v ! = H $ ? G : ! ? G E J (_ F H H m ; BE g G j ? F lE lH ? ; g mH k E gE B G ; ? H B E g H 1 G j ?: ; G H g ? Ey F H A F g E ; 6 ? ! z ? |A g ; H g g mB H A i ? j ? E GE g lE 6 6G F E g 6 |i H F GE i i ;
7、 ? G HG j ?j _ F H G j ? F lE 6 _ 6 G ? l H kG j ?/i i ? F(E F lH ? ; g mH k m ? H G j ? F lE #E G ? F; gG j ?$ E 6 ? l? g G E a A ; k ? F6 _ 6 G ? lg ? E Fn ; E g o ; g ! C j ; g E E g m1 J 3 T R O O U Q W rT VM N O 3 W M O W L M Q T W L S / Z P . T r Q PT WYZ U T O T S T ZL W UM N O 4 W 5 Q T W |P
8、O W M o ; g m 1 C j ; g Ev g ; F H g l? g G E D B ; ? g B ?: F ? 6 6 ! e % % % Je c e ,e c ! J?A : B C D E 9; l :M v l(= % 9地下水补给量的大小明显受灌溉的影 响9秸秆覆盖可能减少地下水的补给A B = (n l(n=亩9充分利用深部土壤水的配套技术A B =亩; v ;万亩N ; ;年w wlu地 质 科 技 情 报M l l M年地下热水运移数学模型简介地下热水运移数学模型简介作者：周训， 陈明佑， 梁池生 作者单位：周训,陈明佑(中国地质大学水资源与环境工程系,北京,
9、100083)， 梁池生(广东省地质矿 产局水文工程地质一大队,广东,湛江,524033) 刊名：地质科技情报 英文刊名：GEOLOGICAL SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：2002，21(1) 被引用次数：5次参考文献(18条)参考文献(18条)1.Pizzi G.del Giuduce C.Sartori L Mathematical Model of Tianjin Hydrothermal Field 19842.Brandi G P.Ceccarelli A.Dipaola G M Model approach of the ma
10、nagement of the Tianjin hydrothermalfield,China 1986(15)3.许广森.高秀生 基岩地下热水资源系统管理 1995(03)4.范锡朋.黄文森 福州热水资源衰减与地面沉降 1995(01)5.范锡朋.黄文森 福州热水资源衰减与地面沉降(二) 1995(02)6.Eckstein Y.Maurath G.Ferry R A Modeling the thermal evolution of an active geothermal system1985(04)7.Lu N.Ge S Effect of horizontal heat and fl
11、uid flow on the vertical temperature distribution in asemiconfining layer 1996(05)8.庞忠和 地下热水运动对地温场的影响 1987(02)9.庞忠和 地下热水运动对地温场的影响 1987(03)10.Travi Y.Pizard P.Betton M Temperature and thermal gradients in the Senegalese Masstrictianaquifer:simulated test on their effect on flow discharge 199611.薛禹群.谢
12、春红 多孔介质中热量运移问题研究期刊论文-工程勘察 1990(03)12.周训.陈明佑.赵维明 深层地下热水钻井井内动水位升高值的计算期刊论文-勘察科学技术 2000(05)13.Huyakorn P S.Pinder G F Computational Methods in Subsurface Flow 198314.Violette S.Ledoux E.Goblet P Hydrologic and thermal modeling of an active volcano:the Piton dela Frournaise,Reunion 199715.张志辉.薛禹群.吴吉春 地下热
13、水运移中自然对流的研究 1995(04)16.Ondrak R.Moller P Modeling coupled heat and mass transport applied to the hydrothermal systemof the Upper Harz Mountains(Germany) 199917.Zhou Xun.Chen Mingyou.Li Minglang Occurrence and modeling of geothermal water in the basementaquifer system near Tianjin,China 200018.周训.陈明佑
14、.李慈君 深层地下热水运移的三维数值模拟 2001相似文献(10条)相似文献(10条)1.会议论文 邢宪龙 浅析咸阳地热资源水化学特征 2006本文根据成阳市区已成18眼地热井水质测试资料,通过对地下热水水质、热储层段特征元素的分布规律、地下热水水质动态及热水同位素特征的综 合研究,分析了咸阳地热资源水化学的基本特征,对地热流体质量作了全面的评价。2.会议论文 张家义.夏英煌 浅议我国地下热水的可持续利用 2006本文根据目前我国地下热水资源的界定和地下热水利用的相关情况,提出地下热水资源与地热资源的联系和区别,提出地下热水资源并非是一种取 之不尽,用之不竭的绿色资源,它与地热能源是由一定的区
15、别,与一般的地下水资源也有一定的区别。进而分析目前我国了地下热水资源利用的主要问题 ,提出我国地下热水资源可持续类用的相关建议。3.会议论文 林军 海峡西岸地热资源及开发利用对策研究 2006本文对海峡西岸地热资源及开发利用进行了探讨。随着“海峡西岸经济区”由构想转变为实践，为福建的经济发展带来了历史性机遇。福建是一 个缺油(气)少煤的省份，一次能源生产量仅1805.75104t标准煤。约占消费需求量的39.9。地热是可再生能源，现有水热异常区面积62.3km2，地 热资源38.310(18)J，相当于13.0710(8)t标准煤。可能水热异常区面积560.0km(2)，地热资源298.810(18)J，相当于102.010(8)t标准煤。因 此，开发应用地热能前景广阔，福建应率先建立循环经济发展模式，走多能互补、综合开发的道路。4.期刊论文 李庆朝.孙淑杰.郭晓丽.LI Qing-chao.SUN Shu-jie.GUO Xiao-li 山东省聊城市城区地下热水地质特征 -聊城大学学报（自然科学版）2008,21(2)聊城市城区具有丰富的地下热水资源,主要赋存于上第三系馆陶组和奥陶系地层中.根据聊城市地质条件及地热资源开发利用情况,对地热地质环境 进行了分析.指出该区域地热资源地热成矿地质条件有利,热储层埋藏较浅,水量大、水温较高,可在采暖、洗浴、工业、医疗、养殖、农业等方面
