针对目前国内外对土壤中石油类有机污染物迁移研究的现状和发展趋势以及大庆油污土壤特点，结合本课题研究需要，综合考虑各种实验因素对模拟结果的影响，开展室内单体模拟实验与室外整体性实验相结合的研究方式进行大庆土壤中石油类有机污染物的迁移对比研究，并运用环境地球化学研究方法与技术，比较系统地研究石油类有机污染物对大庆土壤的污染及其在土壤环境中的迁移规律，为做好石油勘探开发过程中对油田环境的污染控制与治理措施等油田环境保护工作提供有力的技术支持。
研究中进行了石油类污染物在大庆土壤中迁移模拟实验总体方案设计，制定的具体模拟油污迁移实验方案如图3－4所示。
图3－4 土壤中石油类有机污染物迁移模拟实验总体设计流程
在进行大庆土壤中石油类有机污染物迁移模拟研究中，对于室内模拟实验设计采用的是单体土柱群施加不同强度石油单组分的混合淋滤模拟方式，选择大庆地区最典型的两种类型土壤——黑钙土与盐碱土样品进行模拟研究。室内模拟土柱是按大庆土壤的自然分层特点进行设计装柱的，实验温度定为室温状态，实验在避光、通风的实验室内进行，整个实验过程应尽量保证模拟石油类污染物在土壤中的自然状态，避免过多人为因素的干扰。室外模拟则采用整体石油污染的方式来模拟大庆土壤中横向与纵向的污染物迁移特征及规律。
由于土壤中石油类有机污染物的迁移过程受诸多因素控制，因此本书模拟研究中综合考虑了如下影响因素。
（1）土壤类型：选用大庆地区最主要的黑钙土、盐碱土两种土壤作为模拟土壤样品。
（2）污染物选取：选用大庆油田的新鲜落地原油和大庆原油中富含的正构烷烃及多环芳烃作为污染源。
（3）降雨量：根据大庆年均降水量只有435mm左右的特点，模拟实验研究中根据室内外模拟装置的不同特征计算模拟年限需要的淋水量，在实验过程中有计划地施加淋滤液，从而尽可能相近地模拟不同时间自然状态下石油类有机污染物的迁移与转化过程。(www.xing528.com)
（4）淋滤液：模拟研究中选择淋滤液应尽量与大庆地区天然降水组成相似，因此使用冷却后的煮沸自来水作为淋滤液模拟自然迁移过程，这样也可以减少实验用水对整个实验过程的不利影响。
（5）实验条件：室内按大庆土壤的自然分层进行装柱，整个实验过程在平均室温为20℃、湿度为30%的避光、通风的室内环境下进行的；室外模拟选取两个相互距离较远的未受污染的黑钙土区域作为实验点，简称室外点1、室外点2，并对模拟地点加以保护，防止不必要的人为干扰。
（6）模拟装置：土壤石油污染的室内模拟土柱装置材料有陶管、塑料管、玻璃管和有机玻璃管等，本研究在室内试验中选用的是内径为4cm左右的透明玻璃管，室外模拟选用的是透明塑料管。室内玻璃管在实验过程中使用黑色彩纸包裹避光，以防光照不均影响模拟结果；另外，装置顶部也要套上塑料袋防止光照和水分挥发可能引起的模拟误差。
（7）实验时间：石油类有机污染物在土壤中的迁移是比较缓慢的，模拟土柱淋滤的总时间应根据淋滤速度和模拟年限来确定。
（8）在实验模拟过程中，考虑到土壤中正常的微生物降解作用，但不要人为地施加营养物质，应保持土壤中微生物的自然降解作用过程。
（9）在比较漫长的模拟实验过程中应密切关注实验动态。
总之，大庆土壤中石油类有机污染物的整个迁移模拟研究过程采取室内与室外联合模拟的方式进行。室内模拟研究使用的土壤样品分别是大庆典型黑钙土样品5和典型盐碱土样品4，以这两个系列土壤样品作为基质通过分别施加不同污染强度进行石油类有机污染物迁移模拟研究，其中对土壤样品4和土壤样品5还进行了分层模拟研究；由于不同油田产出的石油性质具有较大差别，松辽盆地的原油一般具有高烷烃低芳烃的特点，原油族组成中的饱和烃含量一般为50%～70%，高者可达91.6%；芳烃含量一般＜20%，高者也可达30.8%；非烃含量一般为15%，含量低者为4.1%；沥青质含量较低，一般小于4%，最低仅为0.8%。室内模拟研究中根据大庆原油主要以烷烃与芳烃为主的上述总体特征，单体土柱群中施加的石油类有机污染物为不同分子量与不同环数的优级纯烷烃及芳香烃样品作为模拟配比污染源，其中正构烷烃有C17，C22，C24，C28四种，芳烃为联苯、萘、蒽三种。而室外整体土壤实验模拟施加的是大庆油田在进行油井作业过程中产生的新鲜落地原油样品，将其与试验地点的土壤样品混合均匀后进行模拟研究。根据大庆年均降水量特征计算模拟年限分别约相当于25年与29年的自然迁移过程。
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