基于离散裂隙等效连续介质耦合模型的哈尔克山裂隙网络模拟

1

作者 漆琳靖 王泽清 +2 位作者 那金 岑畅 马军 《吉林大学学报(地球科学版)》 北大核心 2025年第4期1256-1268,共13页

哈尔克山位于天山北部,复杂的地质结构和强烈的地形切割导致该地区断裂发达,河谷裂隙发育。哈尔克山地区对天山北麓整体水资源及生态环境有重要影响,为了对其进行地下水渗透能力评价研究,探讨该区域基岩裂隙渗透特征,基于离散裂隙网络模... 哈尔克山位于天山北部,复杂的地质结构和强烈的地形切割导致该地区断裂发达,河谷裂隙发育。哈尔克山地区对天山北麓整体水资源及生态环境有重要影响,为了对其进行地下水渗透能力评价研究,探讨该区域基岩裂隙渗透特征,基于离散裂隙网络模型(DFN)与等效连续介质模型(ECM)的理论基础,提出一种离散裂隙等效连续介质耦合模拟方法。首先,基于研究区水文地质背景,结合其天然裂隙网络特征,开展区域裂隙空间特征分析;然后,根据天然裂隙网络特征开展离散裂隙网络模拟,构建符合实际区域地质条件的离散裂隙网络模型;最后,基于等效介质模型理论,耦合裂隙与地质单元体,计算裂隙网络等效渗透率。结果表明:研究区裂隙受哈尔克山断裂构造影响,整体走向呈NWW向和NEE向;区域裂隙隙宽服从对数正态分布,裂隙在空间分布上服从Fisher分布;裂隙等效半径为312.9~780.6 m,隙宽为1.43~25.19 mm,渗透率为2.3~66.7 mD①,裂隙密度为0.10~5.25 m^(-1);等效渗透率xx方向为0.050~1.877 mD,yy方向为0.050~1.947 mD,zz方向为0.100~2.825 mD,整体区域渗透率均小于3 mD;哈尔克山地区基岩裂隙网络渗透率较低,断裂带及河谷裂隙发育带是山区地下水的主要运移通道。将模拟结果同前期开展的水文地质试验结果对比,二者数值较为相近,证明离散裂隙等效连续介质耦合模拟方法的可靠性。 展开更多

关键词 离散裂隙网络模型 等效连续介质模型 哈尔克山 离散裂隙等效连续介质耦合模拟 水文地质

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裂缝性砂岩油藏渗流的等效连续介质模型 被引量：37

2

作者 刘建军 刘先贵 +1 位作者 胡雅礽 张盛宗 《重庆大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 2000年第z1期158-161,180,共5页

低渗透裂缝性砂岩油藏由于其裂缝分布的不均匀、不连续的特点 ,其自身不能形成其渗流网络。因此 ,基于灰岩基础上的双重介质渗流理论不再适用。笔者打破将裂缝性油藏处理成双重介质的传统做法 ,建立适合低渗透裂缝性砂岩储层的等效连续... 低渗透裂缝性砂岩油藏由于其裂缝分布的不均匀、不连续的特点 ,其自身不能形成其渗流网络。因此 ,基于灰岩基础上的双重介质渗流理论不再适用。笔者打破将裂缝性油藏处理成双重介质的传统做法 ,建立适合低渗透裂缝性砂岩储层的等效连续介质渗流模型。其中等效介质的渗透张量的确定通过流量相等的原则 ,毛管力和相对渗透率曲线通过渗吸平衡时的毛管力相等原则来确定。通过实例计算表明 。 展开更多

关键词 低渗透储层 等效连续介质 双重介质 相对渗透率 毛管力曲线

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圆形巷道围岩层裂或板裂化的等效连续介质模型及侧压系数的影响 被引量：18

3

作者 王学滨 伍小林 潘一山 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第8期2395-2402,共8页

为了避免均质和非均质模型不能较好地模拟围岩的层裂或板裂化现象,将岩石视为等效连续介质,即颗粒体材料。颗粒被视为弹性材料,而颗粒之间的界面破坏后被视为摩尔-库仑材料。颗粒和界面均被离散为正方形单元。采用FLAC研究了不同侧压系... 为了避免均质和非均质模型不能较好地模拟围岩的层裂或板裂化现象,将岩石视为等效连续介质,即颗粒体材料。颗粒被视为弹性材料,而颗粒之间的界面破坏后被视为摩尔-库仑材料。颗粒和界面均被离散为正方形单元。采用FLAC研究了不同侧压系数时圆形巷道围岩中的剪切应变增量、最小、最大主应力等的分布规律。研究发现,颗粒体材料模型在压应力作用下诱发出的拉应力值接近于在模型边界上所施加的最大压应力,而最大压应力是所施加的最大压应力的数倍。这些结果意味着均质和非均质模型的计算结果是偏于不安全的。另外,最小主应力和剪切应变增量的等值线图均显示,这些量的高值区的距离大致相等,这与V形岩爆坑内的板裂化现象类似。围岩层裂现象的原因是环向的高压应力和径向的高拉应力的共同作用的结果。 展开更多

关键词 等效连续介质 圆形巷道 层裂 等间距 拉应力 板裂化 岩爆

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多重介质储层渗流的等效连续介质模型及数值模拟 被引量：12

4

作者 徐轩 杨正明 +1 位作者 祖立凯 刘淑波 《断块油气田》 CAS 北大核心 2010年第6期733-737,共5页

由于多重介质岩石本身的复杂性,其渗流规律及数值模拟一直就是一个世界性的难题。应用等效连续介质的思想,建立了孔洞型储层的等效连续介质模型,在此基础上结合裂缝、溶洞型储层的等效模型,形成了较完善的多重介质储层等效渗透率和孔隙... 由于多重介质岩石本身的复杂性,其渗流规律及数值模拟一直就是一个世界性的难题。应用等效连续介质的思想,建立了孔洞型储层的等效连续介质模型,在此基础上结合裂缝、溶洞型储层的等效模型,形成了较完善的多重介质储层等效渗透率和孔隙度模型。以轮古某油区为例进行了应用分析,并通过孔渗参数的等效进行了数值模拟。数值模拟结果和实际生产特征的对比,验证了等效连续介质模型在多重介质油藏数值模拟中的适用性。 展开更多

关键词 多重介质油藏 孔洞型储层 裂缝型储层 溶洞型储层 等效连续介质 数值模拟

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采动影响下等效连续介质水岩耦合数学模型及应用 被引量：10

5

作者 白国良 梁冰 李树志 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期461-465,共5页

为研究采动影响下含水层渗流场演化规律,推导了以应变为参数的裂隙岩体等效渗透系数,基于B iot固结理论建立了等效连续介质水岩耦合数学模型,采用快速拉格朗日有限差分进行了数值模拟.研究结果表明:裂隙是采动岩体渗流的主要通道;煤层... 为研究采动影响下含水层渗流场演化规律,推导了以应变为参数的裂隙岩体等效渗透系数,基于B iot固结理论建立了等效连续介质水岩耦合数学模型,采用快速拉格朗日有限差分进行了数值模拟.研究结果表明:裂隙是采动岩体渗流的主要通道;煤层开采初始阶段岩体渗透性增加区域在底板呈"W"形分布,在顶板岩体渗透性增加区域呈"M"形分布;当含水层渗透性增加区与下方顶板渗透性增加区相交时,形成导水裂隙;在渗透性增加区内岩体形成了相对"膨胀区",而在渗透性降低区内岩体产生被压缩的现象. 展开更多

关键词 采动影响 等效连续介质 水岩耦合 裂隙岩体 渗透性

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裂隙岩体水力等效连续介质中物理量的讨论 被引量：4

6

作者 肖裕行 王泳嘉 +2 位作者 卢世宗 陈殿强 王思敬 《岩土力学》 EI CAS CSCD 1997年第4期13-17,共5页

基于力学基本原理和等效原则．总结了裂隙岩体水力等效连续介质中一些物理量的定义。其中，从力的运动效果和对应应力状态性质两方面讨论了渗透作用力，证明了水力等效连续介质中渗透作用力运动效果等效的必然性和对应应力状态性质的一... 基于力学基本原理和等效原则．总结了裂隙岩体水力等效连续介质中一些物理量的定义。其中，从力的运动效果和对应应力状态性质两方面讨论了渗透作用力，证明了水力等效连续介质中渗透作用力运动效果等效的必然性和对应应力状态性质的一致性。 展开更多

关键词 裂隙岩体 水力行为 等效连续介质 渗透作用力

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等效连续介质模型在低渗透油藏的适应性分析 被引量：3

7

作者 付玉 代雪梅 +1 位作者 李涧松 霍东英 《西南石油大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期93-96,共4页

形成裂缝网络的裂缝性油气藏可用Kazemi模型、Warren-Root模型和DeSwaan模型进行描述,而没有形成裂缝网络的局部裂缝发育油藏就不适合应用这3种模型。针对低渗透油藏存在的局部裂缝特征,利用平行板理论、张量原理和等值渗流阻力原理,建... 形成裂缝网络的裂缝性油气藏可用Kazemi模型、Warren-Root模型和DeSwaan模型进行描述,而没有形成裂缝网络的局部裂缝发育油藏就不适合应用这3种模型。针对低渗透油藏存在的局部裂缝特征,利用平行板理论、张量原理和等值渗流阻力原理,建立了裂缝区的等效连续介质模型,在等效连续介质模型的基础上,建立了低渗透油藏三维数值模型,并用黒油模拟程序进行实例计算。研究结果表明:等效连续介质模型可以应用到具有局部裂缝的低渗透油藏数值模拟和动态预测中。 展开更多

关键词 裂缝性油藏 低渗透 等效连续介质模型 适应性 数值模拟

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裂隙土等效连续介质的渗透张量及表征单元体积 被引量：1

8

作者 李锦辉 张利民 雷卫东 《西北地震学报》 CSCD 北大核心 2011年第B08期48-51,共4页

裂隙土的渗透特性是裂隙土边坡稳定性分析中重要的参数。文中通过分别考虑随机裂隙网络和土体本身的渗透性,推导裂隙土的渗透系数,并用张量的形式表示渗透系数的各向异性。同时建立了确定裂隙土表征单元体积的准则,为应用等效连续介质... 裂隙土的渗透特性是裂隙土边坡稳定性分析中重要的参数。文中通过分别考虑随机裂隙网络和土体本身的渗透性,推导裂隙土的渗透系数,并用张量的形式表示渗透系数的各向异性。同时建立了确定裂隙土表征单元体积的准则,为应用等效连续介质模型提供了基础。结果表明裂隙土的渗透系数大于裂隙网络和土体的渗透系数,其渗透方向取决于裂隙网络的渗透方向。算例中裂隙土的表征单元体积大约是裂隙长度平均值的5倍。 展开更多

关键词 裂隙土 渗透系数 张量 表征单元体积 等效连续介质模型

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缝洞型碳酸盐岩油藏介质理论 被引量：16

9

作者 程倩 李阳 +2 位作者 熊伟 高树生 修乃岭 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期35-38,共4页

岩心测试结果表明，塔河缝洞型碳酸盐岩油藏基岩块中微裂缝发育，在长度约5am的岩心中明显可见微裂缝约5～20条，微裂缝交替成网络状分布，但充填程度较高。74％的岩心渗透率低于0．1×10^-3μm。26％的岩心渗透率分布在0．1×1... 岩心测试结果表明，塔河缝洞型碳酸盐岩油藏基岩块中微裂缝发育，在长度约5am的岩心中明显可见微裂缝约5～20条，微裂缝交替成网络状分布，但充填程度较高。74％的岩心渗透率低于0．1×10^-3μm。26％的岩心渗透率分布在0．1×10^-3～5×10^-3μm^2之间，孔隙度分布在1％。2％范围内。CT显示基岩块中微裂缝发育，薄片资料显示在岩心内部存在极少数粒间孔、溶蚀孔。NMR测试平均可动流体饱和度为30．17％，可动流体主要存在于微裂缝之中。岩块的渗储能力主要由基岩块中的微裂缝贡献。基于对储层的认识，微裂缝发育的塔河碳酸盐岩油藏基岩块可以视为一种微裂缝为储渗空间的等效连续介质。以该等效连续介质为基础，可与主裂缝系统构成双重介质模型，或与主裂缝、溶洞系统构成复杂介质模型。 展开更多

关键词 碳酸盐岩 缝洞型油藏 介质理论 等效连续介质 X—CT扫描 核磁共振

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地下水封洞库施工期洞室围岩力学参数智能反演

10

作者 曹洋兵 陈可辛 +3 位作者 黄月 李尧 张遂 黄真萍 《长江科学院院报》 北大核心 2025年第4期149-158,共10页

合理准确确定围岩力学参数对于地下水封洞库施工期围岩稳定性分析与支护结构设计具有重要意义。基于地下水封洞库工程地质特征,针对等效连续介质围岩模型,提出施工期洞室围岩力学参数智能反演方法。该方法首先通过室内试验与数值试验确... 合理准确确定围岩力学参数对于地下水封洞库施工期围岩稳定性分析与支护结构设计具有重要意义。基于地下水封洞库工程地质特征,针对等效连续介质围岩模型,提出施工期洞室围岩力学参数智能反演方法。该方法首先通过室内试验与数值试验确定洞库岩体本构模型,再通过Hoek-Brown强度准则等多种方法估算本构模型中力学参数,分析各参数对围岩变形松弛的敏感性并设计待反演参数的正交试验方案,最后通过数值模拟获得样本并结合进化神经网络模型构建围岩力学参数智能反演模型。综合估算不同岩体基本质量级别下围岩力学参数初始取值范围,可克服智能算法大范围寻优而导致反演结果偏离较大的情况;开展力学参数对围岩变形松弛的敏感性分析,可减少反演参数的数量。以山东某地下水封洞库工程作为典型案例进行反演方法应用检验,获得的围岩拱顶沉降、洞周最大位移、内部变形以及平均松弛深度等参量的相对误差均不超过10%,满足工程应用精度,表明提出的智能反演方法具有较高可行性与可靠性,可为类似工程提供参考。 展开更多

关键词 地下水封洞库 围岩稳定性 等效连续介质围岩模型 力学参数 HOEK-BROWN强度准则 智能反演 岩体本构模型

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页岩气藏数值模拟模型研究进展 被引量：13

11

作者 王强 叶梦旎 +2 位作者 李宁 叶玉峰 董家辛 《中国地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1284-1299,共16页

以页岩油气为代表的低品位油气资源勘探与开发不断取得重大突破,已经成为中国重要的接替性资源。开展页岩气渗流机理和数值模拟模型研究有助于实现页岩气藏开发的动态变化过程,为认识页岩气渗流规律、优化数学模型、产能评价和预测奠定... 以页岩油气为代表的低品位油气资源勘探与开发不断取得重大突破,已经成为中国重要的接替性资源。开展页岩气渗流机理和数值模拟模型研究有助于实现页岩气藏开发的动态变化过程,为认识页岩气渗流规律、优化数学模型、产能评价和预测奠定技术基础。围绕页岩气多尺度多流态多重介质下的运移机理,系统地阐述了页岩气数值模拟模型的研究进展,页岩气数值模拟模型可分为等效连续介质模型、离散裂缝网络模型和混合模型,总结了这3类数值模拟模型的优缺点。等效连续介质模型原理简单,追求宏观尺度的等效,忽略了储层内部真实流态,适用于裂缝发育程度低的均质页岩气藏;离散裂缝网络模型准确反映复杂裂缝网络的渗流特征,可以描述高度离散裂缝的形态规律,适用于勘探程度高且裂缝高度发育的页岩气藏;混合模拟模型结合两者的优点,能够准确反映复杂裂缝网络和流体运移规律,在满足计算精度的同时又节约了大量的计算资源,随着计算处理能力的增强,混合模拟模型是今后的发展趋势。最后分析了页岩气藏数值模拟模型中存在的问题,并指出了发展方向。 展开更多

关键词 页岩气 数值模拟模型 等效连续介质模型 离散裂缝网络模型 混合模拟模型 研究进展 油气调查工程

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基于流固耦合的海底隧道注浆圈渗流场影响分析 被引量：12

12

作者 汪优 王星华 +1 位作者 刘建华 陈俊儒 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期108-114,共7页

将存在裂隙的岩体视为等效连续介质,建立海底隧道稳定渗流分析计算模型,并对渗流场相关特性进行探讨;结合青岛胶州湾海底隧道工程计算注浆圈对渗流场影响。结果表明:海底隧道防排水应采取"以堵为主,限量排放"的原则;注浆圈堵... 将存在裂隙的岩体视为等效连续介质,建立海底隧道稳定渗流分析计算模型,并对渗流场相关特性进行探讨;结合青岛胶州湾海底隧道工程计算注浆圈对渗流场影响。结果表明:海底隧道防排水应采取"以堵为主,限量排放"的原则;注浆圈堵水效果与其厚度相关,且注浆圈厚度与其渗透系数成正比。但当围岩渗透系数与注浆加固圈渗透系数之比大于100,且注浆圈厚度不小于10m时,注浆圈渗透系数、注浆圈厚度对隧道涌水量均影响不大;隧道涌水量和控制排水量之差越大,衬砌外水压力越大;为减少涌水量,可以采用注浆圈封堵地下水渗流通道,衬砌外水压力将显著降低。当处于自由排水阶段时,衬砌不承担水压力,隧道涌水量与控制排水量相等。 展开更多

关键词 海底隧道 渗流 流固耦合 等效连续介质模型 隧道涌水

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废弃矿井地下水回灌模拟分析研究 被引量：12

13

作者 周建军 虎维岳 张壮路 《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2008年第3期434-438,共5页

分析废弃矿井地下含水介质空间特性,根据其大型断裂带分布特征及其分割岩块渗透性等,建立地下水流离散裂隙网络与等效连续介质耦合数学模型。分析地下水系统的水文地质条件,建立废弃矿井地下水回灌模拟模型,为后续地下水模拟计算提供依... 分析废弃矿井地下含水介质空间特性,根据其大型断裂带分布特征及其分割岩块渗透性等,建立地下水流离散裂隙网络与等效连续介质耦合数学模型。分析地下水系统的水文地质条件,建立废弃矿井地下水回灌模拟模型,为后续地下水模拟计算提供依据,奠定基础。 展开更多

关键词 废弃矿井 离散裂隙网络 等效连续介质 耦合模型

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裂隙岩体渗流及污染物迁移模型的数值模拟研究 被引量：3

14

作者 王笑雨 张可霓 李毅 《北京师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期527-532,共6页

裂隙岩体的非均质性使得其渗流问题与传统多孔介质渗流存在本质差别.目前流行的裂隙渗流模型包括:离散裂隙网格模型;双重连续介质模型;等效连续介质模型.介绍上述方法优劣,并以中国东部某岛屿为基础,基于等效连续介质法,建立三维渗流模... 裂隙岩体的非均质性使得其渗流问题与传统多孔介质渗流存在本质差别.目前流行的裂隙渗流模型包括:离散裂隙网格模型;双重连续介质模型;等效连续介质模型.介绍上述方法优劣,并以中国东部某岛屿为基础,基于等效连续介质法,建立三维渗流模型以及污染物迁移模型.数值模拟结果显示,污染物被岩体的吸附程度对污染物运移影响巨大;降水入渗量增多会使得水流速度增快,却不会显著提升污染物运移至边界的时间,反而由于其增大了污染物向四周扩散的趋势,致使较少污染物迁移至边界;距断层较近的污染源不仅会导致污染物迅速迁移至边界甚至地表,并且质量分数显著提升. 展开更多

关键词 裂隙 等效连续介质法 数值模拟 污染物迁移

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渗透动水压力作用下裂隙岩体渗流与应力耦合分析 被引量：7

15

作者 王俊光 梁冰 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第S1期178-180,共3页

针对裂隙岩体的渗透水压力使岩体应力产生非常大变化,同时应力变化也影响裂隙岩体渗透性。考虑岩体渗流和应力耦合分析是研究地下水活动规律的首要问题。当岩体以裂隙为主,且其分布较密集时,可将岩体系统看作等效连续多相介质体系。运... 针对裂隙岩体的渗透水压力使岩体应力产生非常大变化,同时应力变化也影响裂隙岩体渗透性。考虑岩体渗流和应力耦合分析是研究地下水活动规律的首要问题。当岩体以裂隙为主,且其分布较密集时,可将岩体系统看作等效连续多相介质体系。运用等效连续介质理论,建立了等效连续岩体渗流与应力耦合分析的数学模型,充分考虑了渗透水压力和裂隙的存在对岩体应力及孔隙裂隙水压力变化产生的影响。给出了渗流场与应力场耦合分析的工程算例。 展开更多

关键词 裂隙岩体系统 渗透动水压力 渗透系数张量 等效连续介质 渗流与应力耦合分析

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缝洞型潜山稠油油藏合理单井产能计算方法 被引量：3

16

作者 张瑾琳 吴向红 +2 位作者 晋剑利 刘翀 郑学锐 《大庆石油地质与开发》 CAS CSCD 北大核心 2017年第6期80-85,共6页

针对缝洞型潜山稠油油藏储集空间存在多样性和复杂性以及稠油流动存在启动压力梯度的问题,考虑原油可流动性和缝洞发育特点,利用等效连续介质理论、等值渗流阻力和水电相似原理,引入等效渗透率张量,推导出缝洞型稠油油藏单井产能公式,... 针对缝洞型潜山稠油油藏储集空间存在多样性和复杂性以及稠油流动存在启动压力梯度的问题,考虑原油可流动性和缝洞发育特点,利用等效连续介质理论、等值渗流阻力和水电相似原理,引入等效渗透率张量,推导出缝洞型稠油油藏单井产能公式,并结合区块实际地质参数进行了产能主要影响因素分析。通过敏感性分析认为,油井产能随原油黏度的增加而递减,最终趋于定值;随着启动压力梯度的增加,原油流动难度增加,合理增大压差可使原油的可流动性增加;随裂缝开度和线密度增加,油井产能增长幅度由小变大;随孔洞直径和面密度增加,油井产能呈指数型增长。实例研究结果表明单井产能计算方法可靠,可为确定缝洞型潜山稠油油藏合理产能提供理论依据。 展开更多

关键词 缝洞型储层 稠油 等效连续介质 启动压力梯度 单井产能

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基于均匀化理论的页岩基质流固耦合尺度升级 被引量：2

17

作者 严侠 王东英 +3 位作者 樊伟鹏 刘丕养 樊冬艳 姚军 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期101-109,共9页

页岩基质通常由微尺度的有机质和无机质组成,由于这两种介质的力学性质差异较大,且气体在两者中的赋存方式和流动机制均不相同,要准确刻画气体在页岩基质中的流固耦合过程,需针对两种介质建立不同的微尺度模型,但由于计算效率问题,微尺... 页岩基质通常由微尺度的有机质和无机质组成,由于这两种介质的力学性质差异较大,且气体在两者中的赋存方式和流动机制均不相同,要准确刻画气体在页岩基质中的流固耦合过程,需针对两种介质建立不同的微尺度模型,但由于计算效率问题,微尺度模型无法直接用于宏观模拟。基于均匀化理论建立一种页岩基质流固耦合尺度升级方法,将微尺度上有机质和无机质各自特征有效地表征到宏观模拟中。首先,将页岩基质看成是由有机质和无机质组成的非均质多孔弹性介质,考虑真实气体在这两种介质中不同的赋存方式和流动机制,建立微尺度流固耦合模型;然后,采用均匀化理论进行尺度升级,推导得到页岩基质的宏观等效流固耦合模型,并给出相关等效参数的定义和计算方式;最后,通过数值算例验证方法的正确性,并分析有机质力学性质、体积分数和分布对页岩气藏宏观流固耦合数值模拟的影响。结果表明有机质弹性模量越小、无机质连通性越好,累积产气量越高,而有机质体积分数越高,早期的累积产气量越低,后期的累积产气量越高。 展开更多

关键词 页岩气 流固耦合 等效连续介质 均匀化理论 尺度升级

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裂隙岩质边坡非饱和降雨入渗特征分析 被引量：2

18

作者 杨秀竹 康镜 +1 位作者 刘正夫 雷金山 《水土保持通报》 CSCD 2016年第4期143-147,共5页

[目的]研究降雨入渗过程中,裂隙岩质边坡渗流场和暂态饱和区的变化规律,为裂隙岩体降雨入渗规律、工程技术及水土保持方面的研究提供支持。[方法]基于非连续裂隙模型,采用Matlab编制裂隙岩体渗透张量的计算程序;基于等效连续介质渗流模... [目的]研究降雨入渗过程中,裂隙岩质边坡渗流场和暂态饱和区的变化规律,为裂隙岩体降雨入渗规律、工程技术及水土保持方面的研究提供支持。[方法]基于非连续裂隙模型,采用Matlab编制裂隙岩体渗透张量的计算程序;基于等效连续介质渗流模型,采用FLAC3D内置的FISH语言编制程序进行非饱和渗流分析。[结果]依托实际工程分析得出了裂隙岩体的渗透张量,在降雨过程中随着降雨强度的增加或者降雨时间的延长,边坡表层区域零孔隙水压力面不断向内部发展,暂态饱和区的范围不断扩大,且暂态饱和区的出现发生在降雨强度大于边坡的入渗率的情况。[结论]采用非连续裂隙网络模型和等效连续介质渗流模型对裂隙岩质边坡降雨入渗分析能较好反映裂隙岩体各向异性和非饱和渗流的特点。 展开更多

关键词 边坡 降雨 渗透张量 等效连续介质 非饱和渗流

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裂隙岩体中衬砌水压力简化计算 被引量：2

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作者 郑波 王建宇 《铁道建筑》 北大核心 2011年第11期29-31,共3页

裂隙岩体中水的渗流与一般散粒体中水的渗流不同,裂隙岩体中的水压力以面力形式作用在裂隙壁面上。本文分别从二维、三维情况出发,证明了裂隙块状围岩中的水压力能通过岩块传递到衬砌上,作用在衬砌上的水压力强度等于裂隙壁面上的水压... 裂隙岩体中水的渗流与一般散粒体中水的渗流不同,裂隙岩体中的水压力以面力形式作用在裂隙壁面上。本文分别从二维、三维情况出发,证明了裂隙块状围岩中的水压力能通过岩块传递到衬砌上,作用在衬砌上的水压力强度等于裂隙壁面上的水压力。只要岩体裂隙构成网络,裂隙岩体中水压力在宏观上仍然是一种体积力,块状裂隙围岩中的隧道衬砌外水压力可以按等效连续介质的散粒体理论进行简化计算。 展开更多

关键词 裂隙岩体 等效连续介质模型 衬砌 水压力

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水-岩耦合作用下边坡岩体渗流二维数值模拟

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作者 许文耀 李德宏 王湘桂 《金属矿山》 CAS 北大核心 2011年第12期30-34,共5页

为了研究岩体渗流及水-岩耦合作用对边坡稳定性的影响,首先基于岩体特征建立等效连续介质模型,然后采用有限元法求解该模型,并利用SEEP/W软件模拟正常水位、暴雨入渗和排水疏干时采区地下水渗流。结果表明:等效连续介质模型可靠性高,地... 为了研究岩体渗流及水-岩耦合作用对边坡稳定性的影响,首先基于岩体特征建立等效连续介质模型,然后采用有限元法求解该模型,并利用SEEP/W软件模拟正常水位、暴雨入渗和排水疏干时采区地下水渗流。结果表明:等效连续介质模型可靠性高,地下水二维渗流存在各向异性,且裂隙轴向的水力坡降明显大于裂隙径向;3种工况水力坡降明显区域均为边坡表层、不同岩层交界处及混合Ⅰ岩内;暴雨入渗时水-岩耦合作用导致岩层拉应力增大、孔裂隙扩展,剪切滑移为边坡失稳主要诱发机制,而排水疏干有利于提高边坡稳定性。 展开更多

关键词 等效连续介质模型 数值模拟 剪切滑移 排水疏干

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