在石油勘探、开采、运输、加工的过程中,会经常发生石油泄漏或含油污水进入地表土壤,并通过渗漏进入含水层,严重威胁着地下水环境安全。石油的成分比较复杂,BTEX（苯、甲苯、乙苯、二甲苯）是石油化工行业最常见的基本原料,具有致癌、致畸、致突变的“三致”作用,且不易被降解,其毒性会对人体健康和生态环境造成很大的危害,因此论文选取BTEX作为炼化企业典型石油类污染物,以高岭土作为防渗材料构建低渗透区域对高渗透性含水层中石油泄漏防控进行研究。论文选择粗砂、中砂、细砂三种含水介质进行实验,在对地下水、含水介质基本性质测定的基础上,主要研究石油污染前后含水介质及防渗介质渗透性变化,不同介质对石油污染物的吸附特征,以及通过柱实验模拟在不同水动力条件下在不同含水介质中构建低渗透区域对石油污染物的防控效能。研究结果表明,石油污染能够显著降低含水介质的渗透性。BTEX污染能将粗砂、中砂、细砂、高岭土的渗透系数分别由90.85 m/d、57.66 m/d、24.97 m/d、4.74 m/d降低到59.48 m/d、34.82 m/d、15.31 m/d、3.39 m/d,并且每个砂柱前段由于吸附的苯系物更多使得渗透系数下降的比后一段多,例如粗砂填充的砂柱各部分渗透系数分别是污染前的60.85%、60.11%和80.06%。吸附动力学实验表明BTEX各组分在48h之内都能达到吸附平衡。对于粗砂介质,苯系物各组分在地下水中的平衡浓度在16.5 mg/L-25.3 mg/L之间,对于中砂各组分平衡浓度在15.5 mg/L-25.0 mg/L之间,对于细砂各组分平衡浓度在13.5 mg/L-22.2 mg/L之间,对于高岭土各组分平衡浓度在4.5 mg/L-12.9 mg/L之间,高岭土对苯系物的吸附性最强。Henry模型对BTEX在不同介质上的吸附热力学曲线的拟合效果最好,根据Henry方程中的Ka的大小来判断介质的吸附能力,Ka高岭土>Ka细砂>Ka中砂>Ka粗砂,高岭土的吸附能力最强。在地下水流速为15m/d的条件下,苯系物各组分在高岭土柱中迁移达到平衡浓度的时间为620 min远远高于其在粗砂柱中达到平衡浓度的时间325 min,并且苯在高岭土柱中达到的平衡浓度为初始浓度的39.3%远远低于其在粗砂柱中的77.8%。进水流速越快,各模拟柱中苯系物各组分最终的平衡浓度越低,达到平衡状态所需时间越短。当进水流速为15 m/d时,苯系物各组分达到平衡浓度所需要的时间最少,例如苯在各介质中达到平衡浓度的时间分别是325 min、390 min、560 min、620 min,均低于进水流速为5 m/d条件下的425 min、490 min、640 min、780 min。不同水流速度条件下,三种含水层介质和高岭土对苯系物各组分迁移的阻滞系数,大小顺序都为:高岭土>细砂>中砂>粗砂。对不同厚度防渗层对于苯系物在不同含水介质中的迁移规律影响研究发现,在粗砂含水层中防渗层厚度达到1.5 cm时,苯系物各组分在地下水中达到平衡浓度的时间为320 min,比没有防渗层条件延长了120 min;苯系物各组分在出水口处的平衡浓度比不设防渗层时降低了初始水平的21%。