高密度电阻率法探测DNAPLs污染的适宜性探讨

摘要：

重非水相流体(DNAPLs)的电阻率一般较高,在地下介质中与周围的地下水形成明显的电性差别.利用这一特性,非侵入式的高密度电阻率法(ERT)在探测DNAPLs污染场址中污染范围展现出一定优势.然而在实际场址的调查应用中,ERT有时无法探测到显著的高阻异常,或探测的高阻异常是由于介质的非均质性产生,从而导致对DNAPLs污染分布的误判.针对该问题,文章首先基于有效介质电阻率模型,计算了不同DNAPLs饱和度情形下的地层总电阻率值,从理论上解释了当DNAPLs污染程度较低时不存在显著高阻异常的原因.进一步构建理想ERT正演模型,探讨ERT探测DNAPLs污染的适宜性.研究结果表明:介质的非均质性(例如高阻的砾石等)对ERT探测具有很强的干扰,可造成DNAPLs分布范围的误判,因此传统静态ERT探测DNAPLs污染仅适用于均质介质或者非均质介质中DNAPLs污染程度较高的条件.对于非均质介质DNAPLs污染程度较低时,需采用基于时间域的差分反演方法屏蔽介质非均质性的影响,从而准确判定DNAPLs分布.

关键词：ERT、有效介质电阻率模型、非均质性、差分反演方法

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分类号：X502(一般性问题)

资助基金：新疆联合基金U1503282;国家自然科学基金41030746,41672229,41172206;“长江三角洲经济区地质环境综合研究”1212011220002;“长江三角洲经济区地质环境综合研究与功能区划”1212010914006;“长江三角洲地区地下水污染调查评价”1212010634400

在线出版日期：2017-03-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：144-151