排水实验中砂土含水量对流动电位依赖性的1维模型
地球物理
2012-03-23 v1
摘要
理解非饱和条件下的电动动力学对于众多地球物理数据解释至关重要。然而,流动电位系数C随含水饱和度Sw的变化行为仍存在争议。本文采用一维有限元方法,对非饱和条件下的流体动力学Richards方程和电势Poisson方程进行建模。首先给出方程,然后详细介绍了Poisson方程的数值方案。随后,将计算得到的流动电位与近期发表的砂柱排水实验中的流动电位测量结果进行比较。我们表明,偶极子的表观测量DV/DP可以在这些条件下提供流动电位系数。我们使用现有的流动电位系数模型进行了两次测试,并使用一个新关系进行了第三次测试。结果表明,现有的非饱和流动电位系数C(Sw)模型在流动电位幅度和行为方面效果不佳。我们证明,非饱和流动电位系数可以比饱和值Csat大一个数量级。最后,我们证明流动电位系数随含水饱和度呈现非单调行为。
引用
@article{arxiv.1203.4921,
title = {A 1-D modelling of streaming potential dependence on water content during drainage experiment in sand},
author = {Vincent Allègre and François Lehmann and Philippe Ackerer and Laurence Jouniaux and Pascal Sailhac},
journal= {arXiv preprint arXiv:1203.4921},
year = {2012}
}