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循环荷载作用下拱肩非连续面-洞室模型损伤破裂机制试验研究
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作者 江浩 李仁杰 +3 位作者 王立波 陈卫兵 于生飞 张胜 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第5期33-46,共14页
含非连续面的地下洞室在循环荷载作用下的渐进破坏机理是岩石工程领域的关键科学问题之一。采用室内试验与数值模拟相结合的研究方法,系统探究了拱肩非连续面-洞室模型在循环荷载作用下的强度特性与变形机制。综合运用声发射(acoustic e... 含非连续面的地下洞室在循环荷载作用下的渐进破坏机理是岩石工程领域的关键科学问题之一。采用室内试验与数值模拟相结合的研究方法,系统探究了拱肩非连续面-洞室模型在循环荷载作用下的强度特性与变形机制。综合运用声发射(acoustic emission,AE)、电阻率测试和数字图像相关(digital image correlation,DIC)技术,实现了对模型损伤演化过程的多维度同步监测。结果表明:非连续面的存在显著弱化了洞室结构的承载性能,其抗压强度随非连续面与洞室间距的增大及倾角的增大而提高;完整洞室模型的破坏模式主要表现为拱顶沉降及边墙片帮破坏,而含非连续面洞室模型的破裂行为受控于非连续面倾角,相同倾角条件下破裂模式具有相似性,且随非连续面与洞室间距的减小,结构整体破坏程度显著加剧;电阻率值随加载过程呈持续下降趋势,并伴随荷载波动呈现规律性变化,声发射活动在加载初期表现较弱,临近峰值强度时呈现显著活跃特征;非连续面几何参数对声发射事件演化规律影响较小,但对裂纹类型分布具有显著控制作用,即小倾角非连续面以张拉裂纹为主导,而大倾角非连续面则更易发育剪切裂纹。试验结果较好地再现了非连续面-洞室模型的裂纹扩展过程,为揭示其破裂机制提供了可靠依据,可为非连续面影响区地下洞室工程的稳定性评价与灾害防控提供理论支撑。 展开更多
关键词 物理模型 非连续面-洞室 地下洞室 电阻率 声发射(AC) 数字图像相关(DIC)
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盐穴储氢库稳定性评价生成式模型及应用框架
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作者 雷华阳 张昕宇 许英刚 《岩土工程学报》 北大核心 2025年第S2期13-18,共6页
在全球能源结构加速变革的背景下,氢能因其资源丰富、零碳排放等特点,已成为中国能源发展战略的关键组成部分。地下盐穴储氢在成本、规模和存储周期上具备显著优势,但是目前国内建设和运行案例相对较少,并且对于盐穴储氢库稳定性智能评... 在全球能源结构加速变革的背景下,氢能因其资源丰富、零碳排放等特点,已成为中国能源发展战略的关键组成部分。地下盐穴储氢在成本、规模和存储周期上具备显著优势,但是目前国内建设和运行案例相对较少,并且对于盐穴储氢库稳定性智能评价仅考虑数据驱动,而没有探究物理信息约束的影响。提出了一种基于Transformer的盐穴储氢库稳定性评价生成式模型及应用框架。针对盐穴储氢库稳定性评价生成式模型,构建真实数据+虚拟数据的多场景数据库;建立基于数据驱动与机制约束的生成式模型训练以及状态自适应优化方法;提出盐穴储氢库稳定性评价分级预警,研发基于“边端协同”双层架构的智能预警平台;综合运用现场观测对比、情景模拟预警响应二种方法开展应用性验证,可为不同工况下的盐穴储氢库的稳定性评价提供技术支撑。 展开更多
关键词 盐穴储氢库 稳定性评价 生成式模型 分级预警 智能预警平台
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基于参数化建模的地下洞室施工通风方案优化
3
作者 赵于龙 赵青 +2 位作者 曹文昱 赵翌博 翟秋凤 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2025年第S1期345-350,共6页
地下洞室纵横交错的布置形式和平行交叉的掘进方式导致通风散烟难度大,而其通风效果直接影响工程的施工进度和安全。以某地下水封洞库工程为研究对象,采用Addins方式对OpenBuildings Designer软件进行二次开发,参数化构建地下水封洞库BI... 地下洞室纵横交错的布置形式和平行交叉的掘进方式导致通风散烟难度大,而其通风效果直接影响工程的施工进度和安全。以某地下水封洞库工程为研究对象,采用Addins方式对OpenBuildings Designer软件进行二次开发,参数化构建地下水封洞库BIM模型,并依据与工程相符的初始条件和边界条件,通过标准k-ε湍流模型和组分运输模型精细化模拟洞室内风流场分布与有害气体迁移。研究结果表明,相对于风管出口到工作面的距离,其在截面的位置对二衬步距范围内通风效果的影响更大;当风管出口位于拱顶中央且距工作面50 m时,二衬步距范围内的通风效果最好,仅需9.7 min的通风时长即可满足施工人员长期作业的需求;洞室内有害气体存在汇集于连接巷道、施工巷道等主通道内的现象,可考虑在主通道内有序间隔布设射流风机以提高其通风效率。 展开更多
关键词 地下洞室群 施工通风 参数化建模 数值模拟 通风方案
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基于Alpha Shapes轮廓点云识别算法的洞室表面形变区域提取方法 被引量:1
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作者 张雨婷 郑德华 李思远 《南京信息工程大学学报》 北大核心 2025年第2期181-190,共10页
针对三维激光扫描密集点云提取洞室表面变形信息的问题,本文提出一种基于改进的Alpha Shapes算法识别洞室轮廓点云和多尺度模型到模型的点云比对(Multiscale Model-to-Model Cloud Comparison,M3C2)的洞室表面变形监测方法.首先对获取... 针对三维激光扫描密集点云提取洞室表面变形信息的问题,本文提出一种基于改进的Alpha Shapes算法识别洞室轮廓点云和多尺度模型到模型的点云比对(Multiscale Model-to-Model Cloud Comparison,M3C2)的洞室表面变形监测方法.首先对获取到的两期洞室表面点云数据进行配准,采用改进的Alpha Shapes算法识别洞室表面外轮廓点云.获得的两期洞室表面外轮廓点云经精配准后,再采用M3C2算法进行各点变形值计算,最后进行距离聚类提取连续形变区域.实验结果表明:该方法能够有效剔除点云中细小沟壑处的点及受到混合像元影响的点,在洞室截面到扫描仪距离10 m的范围内,两期点云剔除率分别为14.17%及13.52%,在70 m范围内,分别为6.25%及6.42%;该方法能够准确高效地提取出2倍配准误差以上的洞室表面形变区域. 展开更多
关键词 洞室变形监测 轮廓点云识别 Alpha Shapes算法 M3C2算法
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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
5
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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地下洞室变形破坏物理模拟的力学相似畸变映射原理与实例分析 被引量:3
6
作者 江权 刘强 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期20-37,共18页
相似物理模拟是研究地下工程变形破坏问题的重要手段,然而经典相似理论关于相似模型与工程原型之间的几何相似比和材料力学参数相似比的相互约束,导致室内物理相似模型尺寸和材料力学参数一直面临难以完全满足相似准则的困局,从而产生... 相似物理模拟是研究地下工程变形破坏问题的重要手段,然而经典相似理论关于相似模型与工程原型之间的几何相似比和材料力学参数相似比的相互约束,导致室内物理相似模型尺寸和材料力学参数一直面临难以完全满足相似准则的困局,从而产生力学畸变和模拟试验结果解译困难。为此,提出了地下洞室变形破坏物理模拟的力学相似畸变映射处理方法,引进畸变系数和映射系数,通过耦合解析法或数值法来映射畸变效应,实现地下洞室物理模拟结果对原型力学行为的定量解译;以圆形隧洞为工程原型,采用水泥基3D打印隧洞物理模型进行相似物理超载试验,基于提出的耦合力学相似畸变法与解析法对物理模拟结果进行了定量分析和对比验证;以某水电站地下洞室群为研究原型,通过砂岩3D打印洞室群物理模型的超载试验获得洞室破坏的变形值,采用耦合力学相似畸变法与数值方法对物理模拟结果进行定量分析。实例分析结果表明,在物理相似模拟中几何相似比和力学相似比不满足经典相似准则条件下,该方法可实现圆形隧洞或复杂洞室群原型的相似物理模拟结果的定量映射分析,对非恒定相似比的地下洞室物理模拟畸变分析具有普适性。 展开更多
关键词 相似理论 物理模拟 地下洞室 力学相似畸变 变形破坏
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复杂系统视角下洞室施工人员安全认知仿真研究 被引量:4
7
作者 江新 张腾飞 +3 位作者 陈婧 赵力 邱国坤 王辉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期22-30,共9页
为制定有效的安全认知提升策略及减少安全事故的发生,需深入探究洞室施工人员安全认知的演化过程和特征。首先,基于复杂社会技术系统和“2-4”模型(24Model)等相关知识,识别安全认知影响因素,构建洞室施工人员安全认知指标体系;然后,通... 为制定有效的安全认知提升策略及减少安全事故的发生,需深入探究洞室施工人员安全认知的演化过程和特征。首先,基于复杂社会技术系统和“2-4”模型(24Model)等相关知识,识别安全认知影响因素,构建洞室施工人员安全认知指标体系;然后,通过Super Decisions软件计算指标权重;随后利用系统动力学(SD)理论,明确各因素间的相互关系,建立包含组织安全管理等4个子系统的SD仿真模型,将以安全投入为基础的认知纠偏机制应用到SD仿真模型;最后,结合实际工程算例开展SD仿真以及敏感性分析。研究表明:随着工程进展,通过增加安全投入,并发挥认知纠偏机制作用,施工人员的整体安全认知由下降趋势转变为缓慢上升趋势;组织安全管理对洞室施工人员安全认知影响程度最大,结果与24Model的基本假设一致,从而验证了SD仿真模型的科学性和有效性。 展开更多
关键词 复杂系统 洞室施工人员 安全认知 “2-4”模型(24model) 系统动力学(SD)
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地下洞室群施工污染物运移特性试验研究 被引量:1
8
作者 张志强 王柯力 +2 位作者 张恒 张洋 徐天良 《安全与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期3868-3875,共8页
地下洞室群具有结构断面差异大、通风网络复杂、污染源多等特点,对施工过程中洞室内污染物运移特性进行研究有利于改善通风方案,提高施工通风效率。针对复杂地下洞室群施工过程中不同施工阶段污染量大、通风方案不易与施工进度实时结合... 地下洞室群具有结构断面差异大、通风网络复杂、污染源多等特点,对施工过程中洞室内污染物运移特性进行研究有利于改善通风方案,提高施工通风效率。针对复杂地下洞室群施工过程中不同施工阶段污染量大、通风方案不易与施工进度实时结合、风流场复杂等问题,通过大比尺模型试验对洞室内污染物的运移规律进行研究,结果表明:通风除尘用时与运移距离、初始质量浓度、通风风速之间均呈对数关系,随粉尘运移距离和洞室初始粉尘质量浓度增大,降低粉尘质量浓度用时延长,随隧道进口风速和风管出口风速增大,粉尘质量浓度降低用时缩短;综合考虑除尘效率与能耗,风管出口风速1.5 m/s、隧道进口风速3.0 m/s,以及隧道进口风速0.5 m/s、风管出口风速2.5 m/s,这两种风速组合更易于粉尘排出;针对洞室内粉尘质量浓度较高的区域,通过优化风管位置,使风管贴合于洞室壁面,减少壁面处涡流区的数量,以降低粉尘质量浓度。 展开更多
关键词 安全卫生工程技术 地下洞室群 污染物运移 模型试验 通风风速
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面向Web的地下洞室群模型加载与渲染优化设计 被引量:1
9
作者 张澍 张歆 《人民长江》 北大核心 2024年第4期178-183,共6页
为解决BIM大规模三维场景给WebGL管线带来的渲染压力,结合水电站地下洞室群的结构、分布特点对数据动态调度策略进行了调整和优化。通过对比分析BIM和GIS中的LOD处理方式,设计了兼顾模型详细程度和发展程度的双重LOD处理机制;通过研究... 为解决BIM大规模三维场景给WebGL管线带来的渲染压力,结合水电站地下洞室群的结构、分布特点对数据动态调度策略进行了调整和优化。通过对比分析BIM和GIS中的LOD处理方式,设计了兼顾模型详细程度和发展程度的双重LOD处理机制;通过研究传统金字塔型索引的结构特点和空间划分方式,设计了综合多种树结构的能够自动调整边界的空间索引结构。在此基础上设计了基于渐近加载的动态调度算法,测试表明该方法提高了大规模BIM模型在WebGL上的渲染效率和稳定性。 展开更多
关键词 地下洞室群 模型加载 模型渲染 BIM LOD WEBGL CESIUM
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龙游石窟3号洞室三维地质建模与顶板裂缝演化的数值模拟研究
10
作者 张德宇 周剑 +3 位作者 张路青 杨志法 傅燕 李紫怡 《高校地质学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期714-725,共12页
龙游石窟古地下洞室群是中国重点保护的不可移动的文物,具有上千年的历史,但其岩体强度呈现劣化趋势。近20年内多次现场调查发现3号洞室顶板围岩中的裂缝快速发展,顶板岩层较薄位置出现局部掉块。为进一步分析龙游石窟3号洞室顶板裂缝... 龙游石窟古地下洞室群是中国重点保护的不可移动的文物,具有上千年的历史,但其岩体强度呈现劣化趋势。近20年内多次现场调查发现3号洞室顶板围岩中的裂缝快速发展,顶板岩层较薄位置出现局部掉块。为进一步分析龙游石窟3号洞室顶板裂缝的演化和扩展规律,该研究中采用三维激光扫描技术获取了该洞室轮廓点云数据,结合岩体结构信息建立了几何模型和地质模型,借鉴强度折减法对龙游石窟3号洞室顶板的裂缝发展过程开展了数值模拟和分析。研究结果表明:高精度三维激光扫描点云数据结合地质调查能够准确构建龙游石窟3号洞室的三维地质模型,基于高精度网格模型的数值模拟的结果能够准确反映3号洞室顶板裂缝的演化和扩展规律。龙游石窟3号洞室顶板的裂缝主要产生在洞口和岩柱的周围,扩展形态以环状为主。随着岩体强度折减系数增大,顶板围岩的拉应力集中区分布在已有裂缝尖端以及多条裂缝中间的区域,拉裂缝的纵向扩展主要集中于洞室顶板最外侧围岩内。顶板岩体位移场的变化呈现空间非均匀性特征,3-1号岩柱北侧裂缝集中区最大位移为6 mm,而3-3号岩柱北侧裂缝集中区最大位移达到12.14 mm。该研究首次获得了龙游石窟3号洞室顶板裂缝分布、形态和发展趋势,与现场调查数据基本一致,可为洞室围岩的力学行分析和石窟的长期保护提供参考。 展开更多
关键词 龙游石窟 三维地质模型 洞室顶板裂缝演化 强度折减法
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旭龙电站尾水调压室洞间岩柱围岩宏细观特性分析 被引量:1
11
作者 李冬冬 陈捷平 +1 位作者 吴秋波 孙海清 《人民长江》 北大核心 2024年第6期194-203,共10页
为了将连续和非连续分析方法耦合用于地下厂房围岩稳定性分析,提出了一种基于软硬混合平行黏结模型的细观参数快速标定法,可根据给定岩石的宏观力学参数快速给出其颗粒流模型细观接触参数;在此基础上,构建了基于颗粒离散元PFC 3D与有限... 为了将连续和非连续分析方法耦合用于地下厂房围岩稳定性分析,提出了一种基于软硬混合平行黏结模型的细观参数快速标定法,可根据给定岩石的宏观力学参数快速给出其颗粒流模型细观接触参数;在此基础上,构建了基于颗粒离散元PFC 3D与有限差分FLAC 3D耦合的旭龙地下电站尾水调压室三维离散-连续耦合分析模型,研究了开挖期尾水调压室洞间岩柱围岩变形与破坏宏细观特性,以及检修期间侧向水压力对洞间岩柱稳定性的影响。结果表明:检修期间尾水调压室水压力引起的围岩变形与应力增量变化是极小的,但洞间岩柱上半段22.7 m的高度存在塑形贯通区,局部稳定性较差,有必要在工程建设期开展尾水调压室及尾水支洞岩墩塑性贯通区专项支护方案研究,以确保旭龙地下电站工程的安全建设与运行。 展开更多
关键词 尾水调压室 洞间岩柱 FLAC 3D 离散-连续耦合 塑形贯通区
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碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法——以塔河油田四区奥陶系油藏为例 被引量:51
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作者 胡向阳 李阳 +3 位作者 权莲顺 孔庆莹 王英 吕心瑞 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期383-387,共5页
碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为... 碳酸盐岩缝洞型油藏储集空间类型主要为大型溶洞、溶蚀孔洞及裂缝,尺度大小悬殊,形态不规则,分布不连续。定量刻画孔、洞、缝在三维空间的展布一直是该类油藏开发的技术难题,目前尚缺乏有效的地质建模方法。以塔河碳酸盐岩缝洞型油藏为原型,提出了多元约束碳酸盐岩缝洞型油藏三维地质建模方法,即在古岩溶发育模式控制下,采用两步法建模。第一步,建立4个单一类型储集体模型:首先利用地震识别的大型溶洞和大尺度裂缝,通过确定性建模方法,建立离散大型溶洞模型和离散大尺度裂缝模型;然后在岩溶相控约束下,基于溶洞发育概率体和井间裂缝发育概率体,采用随机建模多属性协同模拟方法,建立溶蚀孔洞模型和小尺度离散裂缝模型。第二步,采用同位条件赋值算法,将4个单一类型模型融合成多尺度离散缝洞储集体三维地质模型。该模型定量刻画了缝洞储集体在三维空间的展布特征,为油田开发奠定了坚实的地质基础。 展开更多
关键词 离散裂缝建模 溶蚀孔洞建模 离散大型溶洞建模 地质建模 碳酸盐岩缝洞型油藏
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孔洞储层地震物理模拟研究 被引量:29
13
作者 魏建新 狄帮让 王立华 《石油物探》 EI CSCD 2008年第2期156-160,共5页
应用地震物理模拟技术对孔洞型地层进行地震响应特征研究时,会遇到孔洞模型的尺度和洞内填充物较难满足模拟条件等问题,通过在实验室合理调整孔洞与模型的比例关系,分析确定合适的填充材料和制作工艺,制作了4种孔洞形态的物理模型,针对... 应用地震物理模拟技术对孔洞型地层进行地震响应特征研究时,会遇到孔洞模型的尺度和洞内填充物较难满足模拟条件等问题,通过在实验室合理调整孔洞与模型的比例关系,分析确定合适的填充材料和制作工艺,制作了4种孔洞形态的物理模型,针对每一种形态的洞设计了5种尺寸,并分别进行了二维观测。在二维叠加剖面上,洞的三维形态各不相同,绕射特征有较大的差异,水平棍形洞的绕射能量远强于其它形态的洞,形态和尺度相近的球形和柱形洞的绕射能量相近,当洞的垂向尺度小于1/2围岩波长时,绕射能量随洞的横向尺度增大而增强。偏移剖面上的串珠状特征主要由洞底绕射引起,当水平洞的长度增加时,串珠状特征更加明显,因此可以利用这些特征对孔洞形态进行识别。 展开更多
关键词 孔洞模型 填充物 地震物理模拟 绕射 串珠状
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盐穴储气库水溶建腔机理研究 被引量:30
14
作者 赵志成 朱维耀 +1 位作者 单文文 万玉金 《石油勘探与开发》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第5期107-109,共3页
盐岩腔体溶蚀过程是发生在边界层内的溶腔固壁表面与溶液之间的物质交换动态平衡过程,根据盐岩的水溶建腔机理建立数学模型,可以为盐穴储气库的水溶建腔设计提供理论依据。根据物质平衡原理及Fick扩散定律,建立了盐岩溶蚀物理模型;根据... 盐岩腔体溶蚀过程是发生在边界层内的溶腔固壁表面与溶液之间的物质交换动态平衡过程,根据盐岩的水溶建腔机理建立数学模型,可以为盐穴储气库的水溶建腔设计提供理论依据。根据物质平衡原理及Fick扩散定律,建立了盐岩溶蚀物理模型;根据流体力学基本原理、对流扩散理论及物质平衡原理,建立了溶腔溶质传输-流体流动数学模型,可求解溶蚀过程中腔体内流体的浓度场和流动速度场分布;根据盐岩溶蚀机理研究,推导出盐岩溶解速度方程,可求解溶腔动边界。用该数学模型进行数值模拟得到的溶腔形态与物理模拟结果吻合较好,能够正确描述盐穴储气库水溶建腔的基本规律,可以用于指导水溶建腔的工程实际。 展开更多
关键词 地下储气库 水溶采矿 盐穴 数学模型
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盐岩损伤自愈合特性研究综述 被引量:13
15
作者 康燕飞 陈结 +2 位作者 姜德义 刘伟 范金洋 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期55-69,共15页
盐岩具有渗透率低、延展性高、蠕变特性好以及损伤自愈合等特性,已经成为国内外公认的地下石油天然气储库以及储存放射性废料最理想的储存介质之一。盐岩损伤自愈合作为盐岩损伤演化重要的一部分,对储库开采扰动区盐岩力学稳定性以及渗... 盐岩具有渗透率低、延展性高、蠕变特性好以及损伤自愈合等特性,已经成为国内外公认的地下石油天然气储库以及储存放射性废料最理想的储存介质之一。盐岩损伤自愈合作为盐岩损伤演化重要的一部分,对储库开采扰动区盐岩力学稳定性以及渗透性具有重要影响。从发生机制、影响因素、本构模型等方面综述了国内外盐岩损伤自愈合研究进展,总结了国内盐岩损伤自愈合研究成果。盐岩损伤自愈合主要机制包括压力闭合、表面能驱动下的扩散效应以及盐岩内部晶体再结晶作用。影响盐岩损伤自愈合特性的主要因素有压力、温度、初始损伤、湿度、化学环境等。对考虑盐岩损伤自愈合特性的MDCF模型以及Lux/Hou模型作了简要介绍。最后指出了我国含杂质层状盐岩损伤自愈合特性值得关注的几个重点研究方向。 展开更多
关键词 盐岩 损伤愈合 损伤演化 盐腔利用 本构模型
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含大尺度溶洞缝洞型油藏试井图版 被引量:10
16
作者 刘洪 王新海 +1 位作者 任路 胡治华 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期79-81,139,共3页
在大尺度缝洞型油藏数值模拟中,大尺度溶洞和裂缝不适合作为多孔连续介质。基于溶洞质量守恒建立了溶洞外流体流动满足达西定律、溶洞内部处处压力相等的耦合模型,利用直接边界元方法计算了井附近含大尺度溶洞油藏井底压力,绘制了压力... 在大尺度缝洞型油藏数值模拟中,大尺度溶洞和裂缝不适合作为多孔连续介质。基于溶洞质量守恒建立了溶洞外流体流动满足达西定律、溶洞内部处处压力相等的耦合模型,利用直接边界元方法计算了井附近含大尺度溶洞油藏井底压力,绘制了压力双对数曲线,并研究了溶洞的大小及离井距离、窜流系数、储能比对井底压力响应曲线的影响。 展开更多
关键词 缝洞油藏 数学模型 井底压力 溶洞 边界元
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棒式光纤传感器在地下洞群模型试验中的应用 被引量:5
17
作者 朱维申 郑文华 +2 位作者 朱鸿鹄 张乾兵 殷建华 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期3342-3347,共6页
地质力学模型试验是在复杂条件下进行大型地下洞室围岩稳定性分析的重要研究手段,能够真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,准确模拟施工过程对厂房稳定性的影响以及岩体的破坏特征。双江口水电站地下洞群模型试验中采用预留孔径灌... 地质力学模型试验是在复杂条件下进行大型地下洞室围岩稳定性分析的重要研究手段,能够真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,准确模拟施工过程对厂房稳定性的影响以及岩体的破坏特征。双江口水电站地下洞群模型试验中采用预留孔径灌胶方式进行高精度的棒式光纤光栅(FBG)位移传感器的埋设,以便对洞室周边的位移进行量测,同时应用FLAC3D进行数值模拟比较。结果表明:棒式光纤光栅传感器量测方法解决了模型试验中内部变形小、量测精度要求高的问题,与数值模拟结果相吻合;试验中传感器埋设的方法是成功的,无论是开挖阶段还是超载阶段传感器均能有效地监测模型内部变形,揭示地下洞室群模型在开挖阶段和超载阶段的变形机制和破坏特征。 展开更多
关键词 地下洞群 地质力学模型试验 光纤布拉格光栅(FBG) 数值模拟
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正演模拟碳酸盐岩缝洞型储层反射特征 被引量:31
18
作者 马灵伟 顾汉明 +1 位作者 李宗杰 吕姗姗 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2015年第2期290-297,4,共8页
建立缝洞型储层空间几何形态及岩石物理参数与地震响应之间的关系是碳酸盐岩缝洞型储层定量描述及油气预测的关键,而地震响应特征分析是以精确成像为前提。本文基于非均匀介质条件下波动方程正演模拟技术,研究了不同采集参数及成像方法... 建立缝洞型储层空间几何形态及岩石物理参数与地震响应之间的关系是碳酸盐岩缝洞型储层定量描述及油气预测的关键,而地震响应特征分析是以精确成像为前提。本文基于非均匀介质条件下波动方程正演模拟技术,研究了不同采集参数及成像方法对缝洞型储层产生的"串珠"状反射特征影响。正演模拟结果表明,减小道间距和近道叠加有利于缝洞体在地震剖面上反射能量的提高,叠前偏移成像是研究缝洞型储层必要处理手段。文中定量分析了缝洞型储层纵横向发育尺度、充填物类型及背景围岩因素对反射特征的影响,得到的结论对认识实际缝洞型储层反射特征提供了依据。 展开更多
关键词 缝洞型储层 正演模拟 观测系统 偏移成像 反射特征
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隧道掌子面前方小型有压溶腔对围岩稳定性影响分析 被引量:5
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作者 方勇 汪辉武 +1 位作者 周超月 刘书斌 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期137-145,共9页
以重庆双碑隧道工程为研究对象,采用FLAC3D模拟施工中掌子面正前方存在小型带压溶腔的情况,根据计算所得安全临界距离,采用自主发明的一套模拟溶腔内压的试验装置,开展了几何相似比为1∶25的室内模型开挖试验,研究隧道开挖至安全临界距... 以重庆双碑隧道工程为研究对象,采用FLAC3D模拟施工中掌子面正前方存在小型带压溶腔的情况,根据计算所得安全临界距离,采用自主发明的一套模拟溶腔内压的试验装置,开展了几何相似比为1∶25的室内模型开挖试验,研究隧道开挖至安全临界距离时,溶腔内压增加至掌子面崩坏过程中,此阶段掌子面周边围岩压力、掌子面位移以及初期支护内力的变化规律.结果表明:随着掌子面前方溶腔内压的增加,掌子面位移先呈近似正比例增加,随后掌子面位移增大速率逐渐增加,最后产生突变破坏;围岩压力随溶腔内压增大呈现出增大趋势,其中拱顶处围岩压力影响较大,拱肩与仰拱处次之,其他位置围岩压力影响不大;钢拱架弯矩分布规律在不同溶腔内压作用下基本相同,在溶腔内压增大过程中,初期支护拱顶以及仰拱处弯矩呈增大趋势,其影响主要集中在拱顶附近及拱底处,其它位置处弯矩影响不大;随溶腔内压增大钢拱架轴力均呈现增大趋势,轴力变化较大位置主要出现在拱顶处,左右拱腰处次之,仰拱以及拱肩处变化幅度较小;受溶腔内压大小的影响,掌子面处位移、初支内力以及偏心距变化速率均越来越快. 展开更多
关键词 小型带压岩溶 模型试验 数值模拟 初期支护 掌子面稳定性
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碳酸盐岩孔洞储层地震物理模型研究 被引量:19
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作者 李凡异 魏建新 +2 位作者 狄帮让 潘文庆 郑多明 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2016年第2期272-280,205,共9页
根据塔里木H工区碳酸盐岩孔洞储层的地质地震综合解释成果,通过改进地震物理模型制作工艺,构建了一个与该区实际地层参数相近的三维碳酸盐岩孔洞储层精细物理模型。严格按照实际地震资料的采集参数和处理流程对物理模型进行了地震数据... 根据塔里木H工区碳酸盐岩孔洞储层的地质地震综合解释成果,通过改进地震物理模型制作工艺,构建了一个与该区实际地层参数相近的三维碳酸盐岩孔洞储层精细物理模型。严格按照实际地震资料的采集参数和处理流程对物理模型进行了地震数据采集和处理,获得了与实际地震数据相匹配的物理模型地震数据体。最后,对孔洞储层的纵向分辨率、横向分辨率以及孔洞储层体积校正等问题进行了讨论:认为阻抗反演可有效提高孔洞储集体纵向识别能力;从物理模型研究的角度得到横向识别多洞的最小距离;利用物理模型数据建立了孔洞储集体校正量板,有助于实际孔洞储集体体积的估算。 展开更多
关键词 碳酸盐岩 孔洞储层 地震物理模型 塔里木盆地
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