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扶余油田地下水污染及其与新构造活动的关系

作　者: 刘荣芳
导　师: 温长顺；陈鸿汉
学　校: 中国地质大学（北京）
专　业: 构造地质学
关键词: 扶余油田地下水污染地面沉降穿透污染构造裂缝
分类号: P542
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 349次
引　用: 2次
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内容摘要

本文在扶余油田水文地质、工程地质和环境地质调查基础上对研究区的地下水污染机理和污染途径进行研究分析。研究区在扶余油田西南部，以八家子为研究中心，东西宽3.7km，南北长6.8km，总面积为25.1km²，占油田总面积的1／4。研究区石油储存在白垩系的泉头组四段，新构造活动使得白垩系顶部、古近系和新近系缺失，第四系直接覆盖在泉头组之上。地下水主要存在于第四系中，分下、中更新统承压水和中、上更新统微承压水。两个含水系统分别采样，上部地下水化学特征主要为HCO₃-NaCa型，个别出现HCO₃Cl-Na型水，以Cl^-、石油类和碘三项严重污染为特征，其次，是SO₄^2-、NO₂^--N、总硬度。下部含水层化学特征HCO₃-Ca型水，与区域地下水的HCO₃-NaCa型有所不同。重度污染项目主要为石油类、碘和NO₃^--N三项，其次为Cl^-。与上段地下水相比较，从污染项目及其污染程度所占比例，下段地下水污染项目相对少，污染程度所占比例低，但石油类下段较上段污染严重。通过与背景值对照以及与地下水Ⅲ级标准对比，分析出两段地下水中主要污染物是石油类和氮类。结合油田区特殊的地质坏境，发现污染物对地下水的污染途径主要有三种形式：渗透污染、穿透污染和事故性污染。该油田区石油类渗透污染物的主要来源是渗坑和土油池及落地油。穿透污染是污染物沿着裂隙到达含水层从而污染地下水的方式。裂隙主要由强烈开采地下水产生不均匀地面沉降引起、地质构造活动引发和冻胀地裂缝。重点分析因基底发生新构造活动诱发的地裂缝作为穿透污染的重要通道对地下水水质的影响。构造裂缝又分为地表构造地裂缝，将污染物从地表通过地沟、地裂带到含水层；还有一种是地下隐伏构造裂隙或断裂，原油通过地下隐伏构造裂隙或断裂上窜至含水层。事故性污染在研究区由于设备的老化及检修的不及时也经常造成地下水的污染。

全文目录

摘要  5-6
ABSTRACT  6-11
1 前言  11-22
  1.1 地下水石油类污染研究现状综述  13-18
    1.1.1 地下水石油类污染研究历史  13-16
    1.1.2 油田区地下水污染研究现状  16-18
  1.2 论文选题及其意义  18-22
    1.2.1 论文选题依据  18
    1.2.2 研究区研究现状  18-19
    1.2.3 本次研究的主要内容及技术路线  19-21
    1.2.4 完成工作量  21
    1.2.5 取得的主要成果  21-22
2 区域地质特征  22-34
  2.1 区域地质演化描述  22-24
  2.2 地层  24-28
    2.2.1 白垩系  24-27
    2.2.2 第四系  27-28
  2.3 构造  28-31
    2.3.1 基本构造特征  28-30
    2.3.2 新构造特征  30-31
  2.4 新构造运动与油田区地质灾害  31-34
3 地下水水文地质条件概述  34-42
  3.1 地下水下水赋存条件及富水性  34-35
    3.1.1 下、中更新统白土山组、大青沟组孔隙承压含水系统  34
    3.1.2 中、上更新统大青沟组、顾乡屯组孔隙微承压水含水系统  34-35
  3.2 地下水化学特征  35
    3.2.1 下、中更新统承压水  35
    3.2.2 中、上更新统微承压水  35
  3.3 地下水水动力特征  35-36
    3.3.1 地下水补、径、排特征  35
    3.3.2 地下水动态特征  35-36
  3.4 地下水水质特征  36-42
    3.4.1 上部含水层水质特征  38-39
    3.4.2 下部含水层水质特征  39-42
4 地下水污染调查综述  42-70
  4.1 上段地下水污染状况分析  42-47
    4.1.1 监测点超标率分析  44-45
    4.1.2 监测频数超标率分析  45
    4.1.3 最大超标倍数分析  45-47
  4.2 下段地下水污染状况分析  47-51
    4.2.1 监测点超标率分析  49
    4.2.2 监测指数超标分析  49-50
    4.2.3 最大超标倍数分析  50-51
  4.3 主要污染物分析  51-53
  4.4 地下水环境质量现状评价  53-61
    4.4.1 地下水质量评价标准及分级  53-56
    4.4.2 上部含水段地下水质量现状评价  56-57
    4.4.3 下部含水段地下水质量评价  57-59
    4.4.4 地下水质量项目的组合分类及其分布特征  59-60
    4.4.5 影响地下水质量的项目分析  60-61
  4.5 污染程度分析  61-67
    4.5.1. 与超对照值(背景值)对比在各含水层中的污染分析  61-64
    4.5.2 与地下水饮用水标准对比在各含水层中的污染分析  64-67
  4.6 污染空间特征分析  67-70
5 地下水污染的主要来源和途径  70-83
  5.1 各污染指标与石油类污染的关系  70-71
  5.2 污染物来源简析  71
  5.3 污染途径分析  71-77
    5.3.1 渗透污染  72-73
    5.3.2 穿透污染方式  73-76
    5.3.3 事故性污染  76-77
  5.4 构造裂缝对地下水水质的影响  77-83
    5.4.1 研究区内构造裂缝展布  77
    5.4.2 污染物沿构造裂缝对地下水的污染  77-83
6 油田地下水防治措施及建议  83-89
  6.1 油田地下水污染预防与治理常用方法介绍  83-87
    6.1.1 物理处理法  83
    6.1.2 流线控制法  83-84
    6.1.3 抽出处理法  84-85
    6.1.4 生物治理法  85
    6.1.5 吸附技术  85-86
    6.1.6 原位反应墙法  86-87
  6.2 地下水污染源的防止  87-89
7 结论与建议  89-92
  7.1 结论  89-90
  7.2 建议  90-92
致谢  92-93
参考文献  93-100
个人简历  100

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