深层地下水中硝酸盐迁移转化的实验模拟研究

以新近系明化镇组热储层细砂为岩土介质,在35℃、q为0.8 cm/h条件下,分别以氯离子和硝酸盐作为示踪剂开展室内土柱模拟实验,并采用CXTFIT2.1软件进行数据拟合,研究了硝酸盐运移参数和迁移转化机制。研究结果表明:在模拟的松散孔隙型热储层中,硝酸盐的迁移转化遵循一级衰减动力学假设的溶质对流-弥散模型,其衰减系数拟合值k_1为0.019 h~(-1),纵向弥散系数D为3.401 cm~2/h。实验期间,硝酸盐转化为亚硝酸盐、氨氮的最大比率分别为25.4%、4.37%。亚硝酸盐、氨氮的富集与低的C/N、实验初期亚硝酸盐还原菌的缺乏及水-岩体系p H值有关。实验期间淋出液p H值缓慢下降,ORP下降较快。硝酸盐、亚硝酸盐、EC及TDS变化趋势一致:均为在硝酸盐穿透阶段快速增加、中后期趋于稳定,这说明随着时间的推移,水-岩系统已形成了较稳定的微生物体系,导致硝酸盐转化速率及产物都趋于稳定,并且EC和TDS线性相关。