《低滲透裂隙岩體水力參數的電阻率成像法研究》是依託南京大學，由周啟友擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：低滲透裂隙岩體水力參數的電阻率成像法研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：周啟友
- 依託單位：南京大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
低滲透裂隙岩體水力參數（指滲透率和滲透係數）的測定方法研究長期以來一直是國內外高放廢物地質處置工作中的重要內容，但卻由於裂隙岩體的極端非均質性和各向異性，對這兩個參數測定方法的研究多年來一直進展緩慢，所得結果難以滿足處置庫安全性評價的要求。為此本申請提出與室內外水力試驗同步進行電阻率成像法監測以獲取三維、多尺度和不同方向條件下水力參數的構想。研究內容為：（1）岩石和裂隙岩體中水體流動過程的電回響特徵；（2）針對室內岩樣、現場地表和鑽孔孔內的三維電阻率成像方法與裂隙網路提取技術；（3）電阻率成像法對裂隙網路及滲流過程探測的靈敏度與檢出下限；（4）基於成像監測資料的岩石滲透率和岩體滲透係數張量的測定與評價方法。這一多尺度的耦合試驗研究為充分利用傳統的水力試驗獲得更豐富的水力參數資料創造了條件，在水力參數分布規律、水動力和溶質傳輸模擬、處置庫安全性評價等研究領域都具有重要的科學意義和套用價值。
結題摘要
針對低滲透裂隙岩體內部結構識別和滲透率參數測定的困難，通過獨立的測定設備研發和理論分析，本項目完善了針對室內岩芯、岩塊和野外原位的高密度電阻率測定與成像方法，實現了對北山低滲透花崗岩岩芯、岩塊以及在F9斷裂帶上的高密度電阻率監測和成像分析。基本上實現了以鑽孔為對象的高密度電阻率成像。證明了無論是電阻率參數、自然電位參數還是電容參數，它們都對岩石和裂隙岩體中的水體流動過程回響敏感，可用於獲取水體流動速度、岩石滲透率、彌散度、空隙度等參數，建立起關於介質的實際參數場。成功設計和製作了可同時進行高密度電阻率成像動態監測的專用Hassler裝置，並為該裝置研發了配套的氣相壓力脈衝試驗裝置和水相恆壓試驗裝置，所研發的裝置能夠完成相關的試驗測定，獲得了岩石的滲透率參數。針對斷裂帶研究的困難性，提出了順斷裂帶高密度電阻率成像法測定的新方法，並在北山大型裂隙上得到了成功實施。在通過地面了解斷裂帶的內部結構、獲得斷裂帶不同區域的導水特性等方面具有重要的意義。
