多孔联合水幕效率试验方法及应用实例

我国地下水封洞库主要修建在结晶岩体中,岩体裂隙发育程度和空间展布的非均质各向异性使得水封洞库的水封条件十分复杂。水幕系统是保证地下水封洞库密封性的核心要素,因此所设计的水幕孔与围岩间的水力联系是否满足密封性需求,需进行检验。前人在进行相关问题研究时往往将地质体简化为均质各向同性介质,个别文献在实验室尺度对地质体各向异性进行讨论,但工程适用性不强。为分析场地尺度岩体渗透性能各向异性对水幕孔水力传输效率的影响,并探究考虑这种影响的水幕系统优化方法,本文借鉴工程经验,引入水幕效率的概念,设计一种多孔联合水幕效率试验,以烟台地下水封洞库工程项目为依托,进行场地试验并利用阈值法得到试验结果,进而对水幕孔进行相应补充以优化水幕系统网络,最终使水幕系统网络在考虑地质体各向异性的实际影响下满足气密性要求。实践证明,该方法能显著加强水幕系统在各向异性场区的水力传输能力,比现行的等间距设置水幕系统钻孔更适于工程实际。

某地下水封洞库水幕多孔联合试验参数分析

能源储备体系不仅是保障国家社会经济安全,应对突发事件的必要手段,更可以有效控制能源产品的价格,稳定供求关系。水幕系统水力效率试验中,多孔联合试验对水幕孔孔间水力传导效率进行直接判断,通过3个阶段的试验,得到水幕孔压力、流量等重要水力参数。在大量工程试验的基础上筛选出标准曲线,对水幕孔压力曲线进行定性评价。但由于此方法主观性强,识别上存在一定困难,因此难以推广成为评价标准。在洞库封存原理和水平水幕孔工作原理的前提下,将水平孔视为等强度的线汇,不考虑水平井井管中的流动对地下水渗流场的反作用,假设水幕层岩体为均值各项同性,通过对水幕孔周围裂隙水流态识别,结合Aberg关于洞室储存的水力梯度理论,推导出阈值求解路线。根据已知条件求解运营期的水幕系统临界效率值,通过线性函数拟合求解试验阶段的阈值,为定性评价水幕系统效率、优化系统结构提供了可靠的数据支持。数据分析的工程中,总结了一套适用于阈值法评价水幕系统的补孔原则。