冻土对埋地输油管道泄漏污染物迁移的影响分析

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1、第43卷第1O期当代化工Vo1．43，No．102014年1O月ContemporaryChemicalIndustryOctober，2014冻土对埋地输油管道泄漏污染物迁移的影响分析齐晗兵，刘杰，刘洋，吴国忠，李栋，王莉莉(尔北石油大学土木建筑工程学院，黑龙江大庆1633l8)摘要：以冻土区埋地输油管道泄漏污染物为研究对象，考虑冻土环境对泄漏污染物在土壤中迁移的影响，建立了埋地输油管道泄漏污染物多相传热传质过程的迁移数理模型，采用有限体积法对该模型进行离散和求解，分析了冻土对其迁移过程的影响。研究结果表明：冻土对温度场的影响(分流头

2、区域、发展区域、稳定区域三个阶段)；冻土对多相流分布的影响。关键词：埋地输油管道；泄漏污染物；冻土；迁移中图分类号：TE832文献标识码：A文章编号：1671一o460(2014)10—2149—04AnalysisonEffectofFrozenSoilonContaminantTransportDuringLeakageofBuriedOilPipelinesQ／Han—bing，LIUJie，LiUYang，wuGuo-zhong，L1Dong，WANGLi—li(SchoolofCivilEngineeringandArchit

3、ecture，NortheastPetroleumUniversity,HeilongjiangDaqing163318，China)Abstract：Takingcontaminantsleakedfromburied0ilpipelinesinpermafrostregionsasresearchobject．takingintoaccounttheefectoffrozensoilenvironmentoncontaminanttransportinsoil，theheatandn'lasstransfermathematical

4、modelofcontaminanttransportprocessduringleakageofburiedoilpipelineswasestablished，thenthemodelwasdiscretizedandsolvedbythefinitevolumeelementmethod，efectofpermafrostonthemigrationprocesswasanalyzed．Theresultsshowthat：efectsofthepermafrostenvironmentonthetemperaturefieldc

5、anbedividedintothestreamheadareastage，theregionalstageofdevelopmentandthestabilityregionstage；themediumphasechangeinthefrozensoilhaslessimpactonheattransferduringthepipelineleakage；thepermafrostdoesnotchangetheviscosityoffluidandthemulti-phaseflowdistributioncanbelessafe

6、cted．Keywords：Buriedpipelines；Leakingcontaminants；Permafrostregions；Migration为保护土壤和地下水环境，降低石油在生产、远，偏心环半径越大，土壤的温度与同等深度的大运输、使用等过程中出现抛洒、渗漏、泄漏等问题，地自然初始温度场比较，差值均小于l℃时，可以造成环境污染的危害。提高修复效率和降低修复费忽略埋地输油管道外壁温度对大地温度场的影响口用，研究埋地输油管道泄漏污染物迁移规律对指导；ChuvilinEM等对不同颗粒分散度、含盐量和污染控制、修复理论和技术等方面具

7、有一定的指导冷生构造在不同负温原油在土体的迁移情况进行了作用。由于冻土问题为多孔介质中土骨架、冰晶体、实验研究，结果表明，冻土中的石油迁移主要取决未冻孔隙水在温度、土水势、外力等相互作用、变于被水和冰部分充填的微小孔道和微小裂隙；形、迁移以及发生相变的问题，通过冻土地带的埋Greehishehev等对石油污染的土体进行了有关污地输油管道泄漏时，由于管内介质与周围土壤相互染对相变和冻结温度影响的冻结试验，发现冻结温热力作用，使管道周围土壤中水分汽化或冰土解冻，度强烈依赖土样的含水量，石油浓度的影响相对较出现融化圈现象，在融化圈内的土壤热物

8、理性质也弱；Mackay等l研究发现多年冻土区土壤的冻结、将发生变化。因此，对冻土区埋地管道石油污染物低温有助于阻止油品在土壤中的扩散渗透，而冻土迁移及周围温度场变化进行仿真计算与分析具有十的退化、地下水活