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单向冻结时开放条件下饱和砂岩冻胀试验及THM耦合冻胀模型 被引量：9
1
作者 吕志涛 夏才初 +1 位作者 李强 王岳嵩 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期1435-1444,共10页
为研究寒区岩石在梯度温度场中补水条件下的冻胀变形规律,进行了单向冻结时开放条件下饱和砂岩冻胀试验。试验结果表明,单向冻结时开放条件下饱和岩石冻胀过程中,沿冻结方向的冻胀位移变化过程可分为冷缩阶段、原位冻胀阶段、分凝冻胀阶... 为研究寒区岩石在梯度温度场中补水条件下的冻胀变形规律,进行了单向冻结时开放条件下饱和砂岩冻胀试验。试验结果表明,单向冻结时开放条件下饱和岩石冻胀过程中,沿冻结方向的冻胀位移变化过程可分为冷缩阶段、原位冻胀阶段、分凝冻胀阶段3个阶段。分凝冻胀阶段冻结锋面趋于稳定,冻胀变形持续增长,与时间基本呈线性关系。此外,分凝冻胀阶段补水量换算的迁移水分凝冻胀位移与冻结方向冻胀位移比较接近。随着平均温度梯度增大,分凝冻胀变形速率增大,且分凝冰位置与平均温度梯度线性相关。然后,建立了考虑孔隙水原位冻胀与迁移水分凝冻胀的THM耦合冻胀模型。模型中,孔隙水原位冻胀计算基于未冻水含量,并引入约束系数表征岩石骨架对孔隙水冻胀约束程度;迁移水分凝冻胀计算基于分凝势理论,水分迁移速率与冻结缘处的温度梯度成正比。模型计算结果与试验结果对比表明,建立的THM耦合冻胀模型能够比较准确地计算单向冻结时开放条件下饱和岩石冻胀位移,并能够模拟出分凝冻胀时分凝冰层引起的位移突变及分凝冰位置,可用于寒区冻胀敏感性岩石开放条件下冻胀变形计算。 展开更多
关键词 岩石 冻胀试验 开放条件 分凝冻胀 thm耦合冻胀模型
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增强型地热系统热-水动力-力学(THM)耦合模拟——以河北马头营凸起区为例 被引量：3
2
作者 冯波 曹云龙 +2 位作者 齐晓飞 崔振鹏 张兰新 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1892-1906,共15页
增强型地热系统(EGS)的裂隙热储层在长期开采过程中,由于不断地提取高温干热岩体的热量,致使高温花岗岩岩体温度下降,进而诱发岩体产生二次破裂,甚至出现流体短路,降低地热系统开采效率。为了保证EGS热能的稳定提取,需要建立试验场地的... 增强型地热系统(EGS)的裂隙热储层在长期开采过程中,由于不断地提取高温干热岩体的热量,致使高温花岗岩岩体温度下降,进而诱发岩体产生二次破裂,甚至出现流体短路,降低地热系统开采效率。为了保证EGS热能的稳定提取,需要建立试验场地的热-水动力-力学(THM)耦合模型,分析水动力和热效应对该储层裂隙发育规律的影响。本文基于河北马头营凸起区EGS开发场地的循环注水试验数据,建立场地热-水动力-力学耦合模型,通过模型模拟结果与现场观测结果进行比较,先验证了THM耦合模型的准确性,然后利用校正后的模型预测了不同注入方案下,EGS储层渗透率的提高和增产带的空间范围,揭示了储层裂隙增产带的范围受温度、压力、注入速率的影响情况。结果表明:经过63 d的增产处理,该模型预测的增产层体积约为10万m^(3);提高注水压力能刺激现有的裂隙发生剪切性破裂,拓宽增产带的区域;减小注水的温度有助于提升流体的穿透能力,扩大储层的增产带;在水力压裂的开始阶段,适当利用冷水注入有利于提高储层渗透率,且提高注入速率会使储层增产带的范围扩大。 展开更多
关键词 增强型地热系统 水力压裂 马头营凸起区 热-水动力-力学(thm)耦合模型 TOUGH2Biot
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球孢白僵菌对东亚飞蝗和梨冠网蝽侵染的温湿度效应 被引量：7
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作者 白云 崔雨虹 +3 位作者 曹娜 刘义豪 GHULAM Ali Bugti 王滨 《中国生物防治学报》 CSCD 北大核心 2016年第6期735-742,共8页
环境的温湿度变化对昆虫病原真菌侵染害虫造成直接的影响。本文研究了在不同温湿度变化下,球孢白僵菌Bb2352对梨网蝽和东亚飞蝗侵染率的变化动态与趋势。结果表明,在1.0×107孢子/m L悬浮液接种、25℃饲养条件下,2种不同昆虫的死亡... 环境的温湿度变化对昆虫病原真菌侵染害虫造成直接的影响。本文研究了在不同温湿度变化下,球孢白僵菌Bb2352对梨网蝽和东亚飞蝗侵染率的变化动态与趋势。结果表明,在1.0×107孢子/m L悬浮液接种、25℃饲养条件下,2种不同昆虫的死亡率均随着湿度的增加而增加。经检验湿度效应对死亡率的数量影响吻合时间-剂量-死亡率模型(TDM模型),拟合得到的新的时间-湿度-死亡率(THM)模型能准确地描述球孢白僵菌Bb2352侵染的湿度效应。THM模型显示,当相对湿度达到85%以上时,梨冠网蝽的死亡率增速明显快于蝗虫;梨冠网蝽死亡率随湿度变化的时间效应参数γ在第8 d(γ8)达到最大,而东亚飞蝗死亡率随湿度变化的时间效应参数γ在第11 d(γ11)达到最大,显示出球孢白僵菌Bb2352侵染不同昆虫的湿度效应有所差异。在温度效应研究中,当环境相对湿度>95%时,菌株Bb2352侵染2种目标昆虫的累计死亡率均在25℃达到最大,增加或降低温度均会降低菌株Bb2352的侵染效率。Logistic模型拟合显示该模型能准确反映球孢白僵菌Bb2352侵染目标害虫的温度效应。本文中湿度THM模型和温度Logistic模型的构建是数学描述昆虫病原真菌对害虫侵染温湿度效应的有益尝试。 展开更多
关键词 梨网蝽 东亚飞蝗 球孢白僵菌 thm模型 逻辑斯蒂方程
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