带坡道转换的浊流流动及沉积的实验研究
发布时间：2021-03-05 15:39
浊流作为含有颗粒物的特殊重力流广泛存在于自然界中,目前关于带坡道转换的浊流流动及沉积实验研究并不多,而海底大陆坡至深海盆地的浊流沉积中蕴藏有大量的油气资源,探索带坡道转换的浊流的流动及沉积特征具有十分重要的意义。本文采用带3°坡道转换的重力流水槽,以连续入流型浊流为对象,开展了一系列浊流水槽实验,通过声学多普勒流速仪（ADV）测量了浊流在斜坡及坡道转换处的速度;通过改变水槽尾部挡板位置和水槽补水位置来减小回流影响,并使用虹吸管收集流体,抽滤、烘干、称重并测量了其浓度及粒径分布;观察并测量了浊流沉积;最终计算并分析了浊流各剖面的深度平均速度、深度平均浓度、湍流动能及强度、密度弗雷德数、整体理查德森数、断面比能、沉积厚度等,得出以下主要结论:（1）浊流在进入环境流体后,剖面流速在距底床不远处出现最大流速,其下为墙面边界层,其上是混合层;（2）由上游至下游浊流的颗粒物粒径在垂直方向上的差别越来越小;（3）根据实验数据计算出浊流的临界密度弗雷德数为1.13,验证了之前根据断面比能理论分析得出的临界密度弗雷德数可以大于1的结论;（4）低体积比浓度C0=0.006的浊流除入口...
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内蒙古阿拉善盟额济纳旗超强沙尘暴（中国天气网）
带坡道转换的浊流流动及沉积的实验研究流流体自大陆坡（continental slop）流入海洋，对大陆坡造成侵蚀，形成海底峡谷（submarine canyon），最终在路隆（rise）处终止，形成大片海底沉积扇（submarinefan）[2]。随着海底滑坡，浊流是沉积物从浅水输运到深水的主要手段，浊流是水下环境如深湖、海洋以及某种情况的大陆架浅海沉积物输运的重要动因，浊流在海底输运距离范围从几百米到数千公里不等。这些沉积会形成体积高达数百万立方公里的广阔沉积物[5](例如，Curray 等，2003)。在海洋中，即使较小的浊流也可能会损害或破坏水底设备和仪器。大的浊流通常会破坏或冲走部分海底电缆[6,7,8]（例如，Inman 等，1976， Khripounoff 等，2003， Prior 等，1987）。在环境方面，浊流造成水体中的大量沉积[9,10]（例如 De Cesare 等，2001, Fan 等，1986），随之而来的是贮水量的减少。在地球物理方面，浊积砂的长期沉积、深埋、压实形成了一类重要的油气储层（Keppie 等，1987）。
积事件的结果，Tc 段是属于底流的牵引作用的结果且 Tc 段具有侧向迁移的特点，迁移向上减弱，形成0 年代，Lamber（1976），Normark（1976）和 Dick外观测[25,26]，记录了世界上一些著名河流的浊流流速以脉冲形式出现的。在这之后，Lambert 和 Giovano瓦湖的工作进行了验证，证实了 Forel 关于浊流的假hisa Chikit（1989）在北海道的野外观测也取得了前人浊流速度、泥沙浓度以及水温数据，并发现由于旧河道量数据显示，离心力对浊流下游影响明显[28]。Ruccimark（1978）和 Walker（1978）研究了浊流形成的海alker 的提出的综合沉积扇模式应用最为广泛[29,30,31]。 La Jolla 海底峡谷，并将低流速浊流与暴风雨天气和
【参考文献】：
期刊论文
[1]水库异重流研究综述[J]. 解河海,张金良,郝振纯,杨卫红. 人民黄河. 2008(05)
[2]洪水型浊流砂体形成及分布的沉积模拟实验[J]. 刘忠保,龚文平,王新海,张春生,罗顺社,江山. 石油与天然气地质. 2008(01)
[3]二层密度分层流体重力流的数值模拟[J]. 俞剑冬,刘桦,朱志伟. 力学季刊. 2007(04)
[4]浊流沉积研究综述和展望[J]. 饶孟余,钟建华,赵志根,严家平,唐修义. 煤田地质与勘探. 2004(06)
[5]异重流运动的实验研究[J]. 范家骅. 水利学报. 1959(05)
[6]水库中泥沙控制的新方法[J]. H.竇格諾阿,范家骅. 泥沙研究. 1956(02)
硕士论文
[1]应用大涡数值计算模拟水下重力流的初步研究[D]. 叶家盛.安徽工业大学 2014
本文编号：3065448
【文章来源】：安徽工业大学安徽省
【文章页数】：93 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
内蒙古阿拉善盟额济纳旗超强沙尘暴（中国天气网）
带坡道转换的浊流流动及沉积的实验研究流流体自大陆坡（continental slop）流入海洋，对大陆坡造成侵蚀，形成海底峡谷（submarine canyon），最终在路隆（rise）处终止，形成大片海底沉积扇（submarinefan）[2]。随着海底滑坡，浊流是沉积物从浅水输运到深水的主要手段，浊流是水下环境如深湖、海洋以及某种情况的大陆架浅海沉积物输运的重要动因，浊流在海底输运距离范围从几百米到数千公里不等。这些沉积会形成体积高达数百万立方公里的广阔沉积物[5](例如，Curray 等，2003)。在海洋中，即使较小的浊流也可能会损害或破坏水底设备和仪器。大的浊流通常会破坏或冲走部分海底电缆[6,7,8]（例如，Inman 等，1976， Khripounoff 等，2003， Prior 等，1987）。在环境方面，浊流造成水体中的大量沉积[9,10]（例如 De Cesare 等，2001, Fan 等，1986），随之而来的是贮水量的减少。在地球物理方面，浊积砂的长期沉积、深埋、压实形成了一类重要的油气储层（Keppie 等，1987）。
积事件的结果，Tc 段是属于底流的牵引作用的结果且 Tc 段具有侧向迁移的特点，迁移向上减弱，形成0 年代，Lamber（1976），Normark（1976）和 Dick外观测[25,26]，记录了世界上一些著名河流的浊流流速以脉冲形式出现的。在这之后，Lambert 和 Giovano瓦湖的工作进行了验证，证实了 Forel 关于浊流的假hisa Chikit（1989）在北海道的野外观测也取得了前人浊流速度、泥沙浓度以及水温数据，并发现由于旧河道量数据显示，离心力对浊流下游影响明显[28]。Ruccimark（1978）和 Walker（1978）研究了浊流形成的海alker 的提出的综合沉积扇模式应用最为广泛[29,30,31]。 La Jolla 海底峡谷，并将低流速浊流与暴风雨天气和
【参考文献】：
期刊论文
[1]水库异重流研究综述[J]. 解河海,张金良,郝振纯,杨卫红. 人民黄河. 2008(05)
[2]洪水型浊流砂体形成及分布的沉积模拟实验[J]. 刘忠保,龚文平,王新海,张春生,罗顺社,江山. 石油与天然气地质. 2008(01)
[3]二层密度分层流体重力流的数值模拟[J]. 俞剑冬,刘桦,朱志伟. 力学季刊. 2007(04)
[4]浊流沉积研究综述和展望[J]. 饶孟余,钟建华,赵志根,严家平,唐修义. 煤田地质与勘探. 2004(06)
[5]异重流运动的实验研究[J]. 范家骅. 水利学报. 1959(05)
[6]水库中泥沙控制的新方法[J]. H.竇格諾阿,范家骅. 泥沙研究. 1956(02)
硕士论文
[1]应用大涡数值计算模拟水下重力流的初步研究[D]. 叶家盛.安徽工业大学 2014
本文编号：3065448
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/shuiwenshuili/3065448.html
