一种探测石油烃土壤污染羽的方法技术

本发明专利技术公开了一种探测石油烃土壤污染羽的方法，适用于污染的场地，尤其适用于再役场地污染羽刻画，本发明专利技术利用高密度电阻法耦合便携式模块化土壤气分层采样法，实现初步刻画石油烃类污染羽，便携式模块化土壤气分层采样法利用便携式模块化土壤气分层采样装置进行地层采样，设置进气隔层保护装置，在进气隔层保护装置未开启时是不透气状态，只有当进气隔层保护装置开启时，才具有进气条件。保证了采样的准确性，且具有价格低廉、效率高、提高效率等优势。优势。优势。

【技术实现步骤摘要】
一种探测石油烃土壤污染羽的方法


[0001]本专利技术属于环保领域，尤其涉及一种探测石油烃土壤污染羽的方法。

技术介绍

[0002]随着石油石化行业的发展，引发各类场地的石油烃污染。上游油气开发环节的污染场地主要是井场，污染物主要是原油；下游炼油化工环节的污染场地主要炼化厂区，污染物主要是汽柴油等成品油以及各种中间产物；加油站销售环节的污染场地为油库和加油站，污染物主要是汽、柴油。石油污染土壤能引起土壤结构与性质改变、植被破坏、微生物群落变化、土壤酶活性降低、水土污染等现象，破坏了土地的使用功能，严重威胁人体健康和生态环境。
[0003]随着环保要求的提高，场地调查是否发生石油烃土壤污染的需求日益增加。目前，常规的土壤调查技术有：
[0004](1)土壤原位取样，送至实验室检测方法
[0005]通过洛阳铲、手工钻等工具，或更加先进的原位土壤取样钻机(如GeoProbe等)，获得不同点位、不同深度的土壤样品，按照国家规范要求进行样品保存、流转，送至实验室中利用气相色谱等高精度仪器进行检测。
[0006](2)膜界面探针方法(MIP)
[0007]GeoProbe配备的MIP模块(Membrane Interface Probe)，可在钻机钻进的同时，通过钻头上的可渗透膜获得地下的挥发性有机物，配合现场GC测试地下不同深度的石油烃含量。其配备有FID、PID、XSD检测器，其中FID检测非卤代有机物总量、XSD检测卤代有机物总量、PID检测含油苯环等官能团的有机物总量。
[0008]在常规的土壤调查技术中，一般在现场应用时，多采用系统布点法、随机布点法、分区布点法等，其中：系统布点法又叫网格布点法，主要针对土壤污染特征不明确或者场地原始状况严重破坏的地块采样布点，将场地划分成若干面积相等的地块，每个地块布设一个检测点位，系统布点法受网格大小的影响，网格越小，取样精度越高；针对污染场地调查面积过大，土壤特征相近、土壤使用功能相同的区域在初步布设相应的监测点位时，通常采取随机布点法进行土壤取样，随机布点法对所要检测的场地区域有一定的要求，不适用于土壤环境较为复杂的区域，而且因为其取点的随机性，其结果也有很大的随机性，结果对土壤总体情况也不具有较强的代表性；分区布点法主要是针对土壤原始状况保存良好，各区块功能明确，调查面积较大等，可以根据场地原来的功能性质，将场地划分成较为均匀的区域，根据所划分区域进行布点，这种方式能够显示检测区域潜在的污染区域，但是区域的划分对所得的结果有较大的影响。现有技术中常用的布点调查尺寸一般为40m*40m，由此得到的场地污染范围边界通常存在较大的不确定性，因此在进行场地修复时，会造成修复成本的增加，降低了污染场地的修复效率。
[0009]在现有技术中，CN105203599A公开了一种场地污染土的快速诊断方法，通过在潜在污染区域中采用高密度电法进行初步调查区域的土电阻率测试，查明电阻率数据分布异
常的范围，从而确定进一步探测的重点调查区域；测试重点调查区域污染土电阻率；根据重点调查区域电阻率相对于非污染区域电阻率的变化率判断重点调查区域受污染程度。通过高密度电法快速识别污染异常区域，存在一定的局限性，因为高密度电法有一定的适用性，不适用于场地水文地质非均质的情况。在此类情况下，仅使用高密度电法不能快速筛选出其污染情况。CN107544097A公开了一种基于地球物理探测技术的土壤污染精确定位及准确评估方法，专利技术使用电磁感应仪
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高密度电阻率仪—探地雷达的地球物理探测技术组合，精确定位区域土壤疑似污染区或点，合理布置采样点位，结合现场快速污染筛查和钻孔取样测试分析，构建从面到线再到点，最终回到面的土壤污染调查流程。利用综合的地球物理手段进行探测，取得了一定的效果，通过实验发现，针对有机污染场地，采用高密度电法，通过电阻率的不同，反推场地可能存在的污染情况，但仅靠高密度无法真正实现污染羽的刻画，且准确度不高。CN108548888A公开了一种有机污染场地挥发性石油烃精准监测与评估方法，该专利技术还是通过实验室与场地间内标物来确定污染物浓度，但主要用于后期精准调查，无法在于前期调查过程中快速有效的查找污染羽。
[0010]根据现有的调查技术，想要准确刻画污染羽，需要通过大量加密布点才能够实现，不仅成本大，而且不适用于正在生产的企业，会造成很大的安全风险，因此，本专利技术针对石油烃污染场地提出了一种探测石油烃土壤污染羽的方法，适用于石油烃污染的在役场地污染羽刻画，能够实现在有机污染场地，利用高密度电阻法耦合便携式模块化土壤气分层采样法，实现初步刻画石油烃类污染羽，优点是价格低廉、效率高、提高效率等优势。

技术实现思路

[0011]为解决上述技术问题，本专利技术提供一种探测石油烃土壤污染羽的方法，能够实现在有机污染场地，利用高密度电阻法耦合便携式模块化土壤气分层采样法，实现初步刻画石油烃类污染羽，优点是价格低廉、效率高、提高效率等优势。
[0012]一种探测石油烃土壤污染羽的方法，所述方法包括以下步骤：
[0013]步骤1、在调查区域内布设测线，确定测点；
[0014]步骤2、通过高密度电法采集装置获取所述测点的电阻率；
[0015]步骤3、根据所述测点的电阻率反演获得所述测点的地层电阻率；
[0016]步骤4、将所述测点的地层电阻率与对应的地层电阻率正常值进行比较，获得比较结果；
[0017]步骤5、根据比较结果确定所述测点对应的区域是否为疑似污染区域；
[0018]步骤6、在所述疑似污染区域进行点位布设，利用高密度电阻法耦合便携式模块化土壤气分层采样法从所述疑似污染区域点位中勾勒三维土壤气污染分布情况，通过实时动态调整，确定污染羽范围。
[0019]进一步地，步骤4中，所述测点的地层电阻率与对应的地层电阻率正常值进行比较的具体方法为：所述调查区域内没有金属管线、水泥墙、地下水层时，将测点对应的地层类型的地层电阻率正常值与测点的地层电阻率相比较，比较结果超过至少1个数量级、则比较结果为视电阻率异常；所述调查区域内有金属管线、水泥墙、地下水层时，将测点对应的地层类型的地层电阻率正常值与测点的地层电阻率相比较，比较结果超过至少3个数量级、比较结果为视电阻率异常。
[0020]进一步地，所述步骤5中，疑似污染区域的判别方法为：当所述测点的地层电阻率高于所述对应的地层电阻率正常值时，则认为是不存在新鲜汽柴油、风化原油污染，疑似存在风化汽柴油、新鲜原油污染；所述测点的地层电阻率低于所述对应的地层电阻率正常值时，则认为是疑似存在新鲜汽柴油、风化原油污染，不存在风化汽柴油、新鲜原油污染。
[0021]进一步地，步骤1中所述测线的间距为2
‑
5米。
[0022]进一步地，步骤6中所述便携式模块化土壤气分层采样法利用便携式模块化土壤气分层采样装置进行地层采样，具体采样方法为：
[0023]步骤6.1：通过钻孔装置向地层钻探钻孔，确保不能出现地下水且确保钻孔本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种探测石油烃土壤污染羽的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1、在调查区域内布设测线，确定测点；步骤2、通过高密度电法采集装置获取所述测点的电阻率；步骤3、根据所述测点的电阻率反演获得所述测点的地层电阻率；步骤4、将所述测点的地层电阻率与对应的地层电阻率正常值进行比较，获得比较结果；步骤5、根据比较结果确定所述测点对应的区域是否为疑似污染区域；步骤6、在所述疑似污染区域进行点位布设，利用高密度电阻法耦合便携式模块化土壤气分层采样法从所述疑似污染区域点位中勾勒三维土壤气污染分布情况，通过实时动态调整，确定污染羽范围。2.根据权利要求1所述的一种探测石油烃土壤污染羽的方法，其特征在于，步骤4中，所述测点的地层电阻率与对应的地层电阻率正常值进行比较的具体方法为：所述调查区域内没有金属管线、水泥墙、地下水层时，将测点对应的地层类型的地层电阻率正常值与测点的地层电阻率相比较，比较结果超过至少1个数量级、则比较结果为视电阻率异常；所述调查区域内有金属管线、水泥墙、地下水层时，将测点对应的地层类型的地层电阻率正常值与测点的地层电阻率相比较，比较结果超过至少3个数量级、比较结果为视电阻率异常。3.根据权利要求1
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2之一所述的一种探测石油烃土壤污染羽的方法，其特征在于，所述步骤5中，疑似污染区域的判别方法为：当所述测点的地层电阻率高于所述对应的地层电阻率正常值时，则认为是不存在新鲜汽柴油、风化原油污染，疑似存在风化汽柴油、新鲜原油污染；所述测点的地层电阻率低于所述对应的地层电阻率正常值时，则认为是疑似存在新鲜汽柴油、风化原油污染，不存在风化汽柴油、新鲜原油污染。4.根据权利要求1所述的一种探测石油烃土壤污染羽的方法，其特征在于，步骤1中所述测线的间距为2
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5米。5.根据权利要求1所述的一种探测石油烃土壤污染羽的方法，其特征在于，步骤6中所述便携式模块化土壤气分层采样法利用便携式模块化土壤气分层采样装置进行地层采样，具体采样方法为：步骤6.1：通过钻孔装置向地层钻探钻孔，确保不能出现地下水且确保钻孔宽度大于所述便携式模块化土壤气分层采样装置的直径；步骤6.2：组装便携式模块化土壤气分层采样装置，将采样装置插入钻孔中，插入深度根据实际深度需求自由控制；步骤6.3：开启便携式模块化土壤气分层采样装置中的进气隔层保护装置，等进气隔层保护装置完全开启后，采用真空泵分别从2个不同采气管中抽气，待便携式模块化土壤气分层采样装置度数平衡稳定后，记录读数；步骤6.4：关闭进气隔层保护装置，等进气隔层保...

【专利技术属性】
技术研发人员：张志远，房师平，刘政伟，王昕喆，杨帅，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司青岛安全工程研究院，
类型：发明
国别省市：