地下水封洞库施工期洞室围岩力学参数智能反演

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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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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

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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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永进油田致密储集层岩石力学参数剖面构建及应用 被引量：2

3

作者 盖姗姗 王子振 +4 位作者 刘浩杰 张文盛 于文政 杨崇翔 王玉萍 《新疆石油地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期362-370,共9页

为评价低渗致密储集层可压裂性,对准噶尔盆地沙湾凹陷永进油田Y301井和Y3井的6块岩心进行实验,获得岩心矿物组分、孔隙度、应力—应变曲线、纵波速度、横波速度等参数,实验结果与测井、录井数据基本吻合,构建了研究区岩石力学参数经验... 为评价低渗致密储集层可压裂性,对准噶尔盆地沙湾凹陷永进油田Y301井和Y3井的6块岩心进行实验,获得岩心矿物组分、孔隙度、应力—应变曲线、纵波速度、横波速度等参数,实验结果与测井、录井数据基本吻合,构建了研究区岩石力学参数经验模型。同时,基于等效介质模型,考虑矿物组分和孔隙结构特征建立了一种新的岩石脆性指数计算模型。在此基础上,提出了基于测井数据的低渗致密储集层力学参数剖面构建方法,并以Y301井为例进行了计算,结果表明,Y301井齐古组可压裂性良好,为致密砂岩储集层可压裂性综合评价奠定了基础。 展开更多

关键词 准噶尔盆地 沙湾凹陷 齐古组 致密储集层 岩石力学 等效介质模型 脆性指数 可压裂性

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缝洞型碳酸盐岩油藏介质理论 被引量：16

4

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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矿山采动卸荷岩体力学参数劣化规律研究 被引量：20

5

作者 胡建华 雷涛 +2 位作者 罗先伟 周科平 张超兰 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期1123-1128,共6页

矿山开采对采动影响区域内的围岩形成扰动,弱化岩体力学性质,其参数劣化规律是数值模拟与分析计算的主要问题之一。以铜坑矿92#矿体连续采矿顶板诱导崩落试验采场为对象,运用卸荷岩体力学理论,确立了开挖卸荷岩体力学参数计算模拟的计... 矿山开采对采动影响区域内的围岩形成扰动,弱化岩体力学性质,其参数劣化规律是数值模拟与分析计算的主要问题之一。以铜坑矿92#矿体连续采矿顶板诱导崩落试验采场为对象,运用卸荷岩体力学理论,确立了开挖卸荷岩体力学参数计算模拟的计算流程。结合有限元数值模拟方法,建立了岩体卸荷等效模型,进行了6步连续卸荷的计算,得到了地下连续采矿顶板卸荷岩体力学参数的变化规律,并运用多项式实现了卸荷岩体力学参数与卸荷量变化值的函数拟合,获得了采动卸荷岩体力学参数的劣化规律。结果显示,卸荷第6步时,计算不收敛,表明此时顶板已经完全破坏而发生崩落;在卸荷过程中,岩体力学参数均呈逐渐弱化的趋势,其中内摩擦角、凝聚力和弹性模量随开挖卸荷的推进呈逐渐减小的趋势,最终的参数分别相当于初始值的55%、50%和50%,但泊松比呈逐渐增大的趋势,最终值相当于初始值的1.15倍。其结果说明了采动卸荷导致了岩体质量的劣化,卸荷岩体力学参数与卸荷量的函数为采动卸荷力学响应的动态分析提供了理论基础。 展开更多

关键词 连续采矿 卸荷岩体力学 力学参数 卸荷等效模型

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公路隧道局部塌方洞段的围岩稳定性评价 被引量：12

6

作者 马亢 徐进 +1 位作者 吴赛钢 张爱辉 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2955-2960,共6页

结合某公路隧道工程,以现场地质调查和监测资料为基础,在结构面发育且可能发生大规模塌方的围岩洞段,根据现场实际统计的优势结构面产状,采用关键块体理论、非连续变形方法(DDA)首先确定围岩主要的失稳破坏模式,然后运用连续介质分析程... 结合某公路隧道工程,以现场地质调查和监测资料为基础,在结构面发育且可能发生大规模塌方的围岩洞段,根据现场实际统计的优势结构面产状,采用关键块体理论、非连续变形方法(DDA)首先确定围岩主要的失稳破坏模式,然后运用连续介质分析程序FLAC,在DDA方法确定的围岩实际变形破坏塌方形态的基础上进行计算分析,评价围岩的整体稳定性及加固措施的有效性。分析表明,围岩破坏的主要模式为受结构面控制的局部块体的失稳,工程开挖后围岩不会发生大变形,这与实际情况基本一致,为安全施工提供了保证。采用非连续变形方法和连续介质计算相结合的分析方法对隧道工程塌方稳定性进行研究,取得了较好的效果,研究方法和经验可为类似工程参考并借鉴。 展开更多

关键词 公路隧道 非连续变形方法DDA 连续介质分析方法 塌方 围岩稳定性 安全施工

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MT二维和三维连续介质快速反演 被引量：38

7

作者 戴世坤 徐世浙 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 1997年第3期305-317,共13页

采用有限连续函数集描述二维和三维地电模型，可将MT二维和三维连续介质反演问题转变为泛函的变分问题。通过取泛函的一阶变分线性化，按测点离散化，得到与测点相等的多个小线性方程组。它们在每次迭代中可逐个求解，而灵敏度矩阵元素... 采用有限连续函数集描述二维和三维地电模型，可将MT二维和三维连续介质反演问题转变为泛函的变分问题。通过取泛函的一阶变分线性化，按测点离散化，得到与测点相等的多个小线性方程组。它们在每次迭代中可逐个求解，而灵敏度矩阵元素则可采用一维等效模型解析公式快速计算。理论模型和实例表明，这一方法具有计算量小、稳定和快速收敛、反演效果好、适合于解决大型反演问题等特点。 展开更多

关键词 大地电磁法 连续介质 等效模型 反演

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裂缝性油藏等效渗透率张量的边界元求解方法 被引量：14

8

作者 姚军 李亚军 +1 位作者 黄朝琴 王子胜 《油气地质与采收率》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期80-83,共4页

等效渗透率张量是裂缝性油藏渗流分析的重要参数,应用边界元算法可计算裂缝性油藏的等效渗透率张量。根据流量等效原理,考虑每条裂缝的空间分布和属性参数对流动的影响,建立了求解裂缝性多孔介质等效渗透率张量的数学模型,并给出了数学... 等效渗透率张量是裂缝性油藏渗流分析的重要参数,应用边界元算法可计算裂缝性油藏的等效渗透率张量。根据流量等效原理,考虑每条裂缝的空间分布和属性参数对流动的影响,建立了求解裂缝性多孔介质等效渗透率张量的数学模型,并给出了数学模型的边界元求解方法。实例研究表明,边界元法数值计算结果与解析结果较为一致;裂缝对介质的渗透能力有重要影响,忽略渗透率张量的非对角线元素将产生较大误差;等效渗透率张量能够反映裂缝性多孔介质的非均质性和各向异性。 展开更多

关键词 裂缝性油藏 等效渗透率张量 连续介质 边界元方法 周期边界条件 数学模型

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基于岩石物理测试模型的测井曲线校正方法 被引量：10

9

作者 刘爱疆 张玮 李卿 《中国测试》 CAS 北大核心 2013年第5期20-23,共4页

针对密度测井、纵波速度和横波速度曲线探测深度较浅,受井眼不规则影响比较严重的问题,为研究储层各属性的影响及与弹性属性间的关系,采用岩石物理模型对测井资料进行诊断和校正,提高测井曲线与地层信息的匹配程度。结果表明:经过岩石... 针对密度测井、纵波速度和横波速度曲线探测深度较浅,受井眼不规则影响比较严重的问题,为研究储层各属性的影响及与弹性属性间的关系,采用岩石物理模型对测井资料进行诊断和校正,提高测井曲线与地层信息的匹配程度。结果表明:经过岩石物理模型诊断和校正的测井资料能明显的提高测井资料的品质,根据校正后的资料才能正确的标定井震之间的关系,为地震解释和反演提供可靠的依据。 展开更多

关键词 测井曲线校正 岩石物理模型 等效介质模型 Hashin—Shtrkman模型 合成地震记录

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岩体渗流的一种改进数学模型 被引量：3

10

作者 张文捷 程荣兰 +2 位作者 詹美礼 盛金昌 王国进 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期52-57,共6页

鉴于常规岩体渗流模拟数学模型存在拟真性差、水量交换项难确定、计算难度大、不能全面反映岩体渗流真实物理特性等不足,从离散-连续介质渗透机理出发,引入无厚度渗透突变单元,建立了改进的离散-连续介质耦合模型,提出了反映水头间断程... 鉴于常规岩体渗流模拟数学模型存在拟真性差、水量交换项难确定、计算难度大、不能全面反映岩体渗流真实物理特性等不足,从离散-连续介质渗透机理出发,引入无厚度渗透突变单元,建立了改进的离散-连续介质耦合模型,提出了反映水头间断程度的连续系数概念,并通过不同地质条件下水头间断现象研究,分析了合理的连续系数取值规律.研究表明,改进模型能够真实反映岩体渗流中的水头间断现象,较容易地解决常规数学模型中水量交换难确定的问题. 展开更多

关键词 岩体渗流 离散-连续介质 渗透突变单元 耦合模型 连续系数

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层状岩体的Cosserat介质均匀化 被引量：2

11

作者 杨乐 吴德伦 +2 位作者 李德万 向喜琼 廖云平 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期96-100,共5页

将层状岩体视为由Cosserat介质组成的复合体,对其进行均匀化等效,在MATLAB平台上进行有限元编程,得到新等效本构关系。不仅能反映层状岩体的弯曲特性,而且可以对节理岩体的力学性能进行宏观和细观描述。通过对洞室算例进行显式节理模型... 将层状岩体视为由Cosserat介质组成的复合体,对其进行均匀化等效,在MATLAB平台上进行有限元编程,得到新等效本构关系。不仅能反映层状岩体的弯曲特性,而且可以对节理岩体的力学性能进行宏观和细观描述。通过对洞室算例进行显式节理模型、横观各向同性模型以及均匀化Cosserat等效模型三种方法的数值计算比较,证明理论分析与计算方法可行有效。 展开更多

关键词 层状岩体 COSSERAT介质 均匀化方法 等效模型

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裂隙岩体非稳定渗流的离散-连续介质模型 被引量：5

12

作者 刘先珊 刘新荣 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期921-925,共5页

给出了一种非线形耦合分析模型,即离散-连续介质模型,该模型克服了求取两类介质之间水量交换的困难,能更准确地反映裂隙岩体的结构特征和渗透特性.基于该模型导出了裂隙岩体渗流场的非线形耦合分析有限元格式,并编制了相应的有限元程序... 给出了一种非线形耦合分析模型,即离散-连续介质模型,该模型克服了求取两类介质之间水量交换的困难,能更准确地反映裂隙岩体的结构特征和渗透特性.基于该模型导出了裂隙岩体渗流场的非线形耦合分析有限元格式,并编制了相应的有限元程序.最后给出算例分析,验证了所提出的方法的可行性和实用性. 展开更多

关键词 裂隙岩体 渗透特性 离散-连续介质模型 水量交换

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统计岩体力学(SMRM)——岩体工程地质力学的传承与发展 被引量：10

13

作者 伍法权 王思敬 潘别桐 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2022年第1期1-20,共20页

本文是中国地质学会工程地质专业委员会和中国科学院页岩气与地质工程重点实验室第五届谷德振讲座主讲报告。本文简要回顾了谷德振先生岩体工程地质力学的核心价值和历史贡献,系统介绍了30年来统计岩体力学理论和应用技术探索对岩体工... 本文是中国地质学会工程地质专业委员会和中国科学院页岩气与地质工程重点实验室第五届谷德振讲座主讲报告。本文简要回顾了谷德振先生岩体工程地质力学的核心价值和历史贡献,系统介绍了30年来统计岩体力学理论和应用技术探索对岩体工程地质力学的传承和发展。统计岩体力学借鉴经典统计物理学的思想方法,提出了岩体结构几何概率模型、断续介质连续等效的断裂力学能量原理、岩体结构-应力协同控制原理、岩体强度的弱环控制原理、断续裂隙网络渗流力学原理;建立了裂隙岩体本构模型、岩体全过程变形分析方法、高储能岩体特性与岩爆机理模型、圆形硐室围岩弹性变形解析解;发展了岩体数据现场采集技术与装备、全空间方向岩体结构参数、力学参数、渗透系数计算方法,以及各向异性岩体质量分级、工程岩体主动加固方法;开发了岩体工程参数计算系统和数值分析工具JointModel。统计岩体力学的建立对岩体工程地质力学和岩体力学理论与技术进步起到了重要的推进作用。 展开更多

关键词 统计岩体力学 几何概率 连续等效 结构-应力控制 本构模型 弱环强度 参数计算 各向异性分级 主动加固

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隧道下穿采空区施工围岩灾变演化的力学机制 被引量：16

14

作者 李建旺 冯仕文 周喻 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期543-554,共12页

以2022年北京冬奥会高速公路交通重大保障工程玉渡山隧道为背景,针对隧道下穿点柱法采空区的施工难题,自主研制隧道下穿采空区相似模拟试验系统,同时结合离散-连续耦合分析方法,分析隧道下穿采空区施工时围岩破裂孕育演化规律,探究围岩... 以2022年北京冬奥会高速公路交通重大保障工程玉渡山隧道为背景,针对隧道下穿点柱法采空区的施工难题,自主研制隧道下穿采空区相似模拟试验系统,同时结合离散-连续耦合分析方法,分析隧道下穿采空区施工时围岩破裂孕育演化规律,探究围岩灾变演化力学机制。研究结果表明,隧道下穿采空区施工时围岩变形破坏表现出如下特征:1)在隧道开挖过程中,裂缝首先在隧道拱顶和拱腰处产生;当隧道开挖贯通后,隧道拱顶裂缝扩展至采空区底板,采空区顶底板变形曲线大致呈凹槽状;2)隧道持续开挖诱发围岩应力重分布。隧道拱顶应力增量呈先增后减趋势,拱腰、拱脚应力增量呈阶梯状上升趋势,而采空区顶底板应力增量呈先增后减趋势,但增量值与采空区到隧道距离呈负相关关系;3)隧道下穿采空区施工围岩变形破坏过程表现出链式效应,即采空区与隧道间的岩体发生破坏;采空区两帮及矿柱破坏;采空区顶板失稳,岩体破坏向上传导;采空区失稳诱发地表边坡滑坡灾害。 展开更多

关键词 隧道 采空区 围岩灾变机制 相似模拟试验 离散-连续耦合

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基于等效介质理论的天然气水合物岩石物理建模方法 被引量：7

15

作者 杨文强 宗兆云 +1 位作者 姜曼 刘欣欣 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2021年第3期528-535,I0010,共9页

地震岩石物理建模是将地震信息(地球物理观测值)定量转化为物性信息的桥梁,合理的水合物岩石物理模型可为开展水合物地层地震响应特征分析、饱和度预测、叠前地震反演提供理论基础,但水合物微观赋存方式存在多样性,它既可以作为骨架,又... 地震岩石物理建模是将地震信息(地球物理观测值)定量转化为物性信息的桥梁,合理的水合物岩石物理模型可为开展水合物地层地震响应特征分析、饱和度预测、叠前地震反演提供理论基础,但水合物微观赋存方式存在多样性,它既可以作为骨架,又可以作为孔隙填充物存在于地层中,因而具有不确定性。为此,基于等效介质理论,在考虑水合物剪切性质的同时,构建水合物同时赋存于孔隙和基质时的岩石物理模型,将这种水合物的微观赋存模式表达成动态形式,通过实测纵波速度作为约束,以达到不断更新水合物存在于基质和孔隙中的比例的目的。利用某海域SH2井的实测资料验证了模型的合理性,该方法可为水合物地层的横波速度等物性参数预测提供技术支持。 展开更多

关键词 天然气水合物 等效介质理论 岩石物理模型 横波速度预测 GASSMANN方程

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岩体力学参数对巷道变形特性的影响程度分析 被引量：9

16

作者 付建新 宋卫东 谭玉叶 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第12期2365-2372,2382,共9页

以程潮铁矿为工程背景,基于室内试验及现场测量分别得到主要矿岩的物理力学性质、节理结构及力学参数、地应力大小及分布.利用3DEC离散元软件,通过对不同方案的模拟计算,对节理面影响进行单因素和多因素敏感性分析,并对岩体的等效连续... 以程潮铁矿为工程背景,基于室内试验及现场测量分别得到主要矿岩的物理力学性质、节理结构及力学参数、地应力大小及分布.利用3DEC离散元软件,通过对不同方案的模拟计算,对节理面影响进行单因素和多因素敏感性分析,并对岩体的等效连续特征进行分析.结果表明,不同参数对巷道变形的影响程度由大到小依次是:完整岩石的内摩擦角>内聚力>节理剪切刚度(JKS)>节理法向刚度(JKN)>节理内摩擦角>抗剪强度.当模型中不包含节理时,塑性模型的巷道最大位移是弹性模型的2.5~2.8倍;当有节理时,塑性模型的巷道位移是弹性模型的1.8~4.4倍.当等效连续模型使用的参数为节理岩体参数的40%~50%时,等效连续模型和非等效连续模型会达到比较相似的结果.数值模拟结果与现场监测数据较吻合,验证了研究成果的准确性. 展开更多

关键词 岩石巷道 敏感性分析 三维离散元分析 不连续模型 等效连续模型

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大跨度公路隧道围岩长期稳定性反分析 被引量：1

17

作者 陈殿强 郝哲 +2 位作者 于永江 王振伟 王来贵 《辽宁工程技术大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第6期866-869,共4页

为揭示大跨度隧道的围岩长期稳定性规律,采用理论分析与实测数据相结合的方法,推导了适宜的理论方程及经验公式,据现场监测数据,利用简化的几何及力学模型,进行围岩物性参数的反分析解析计算,据此,得出围岩的应力和位移分布规律,进行围... 为揭示大跨度隧道的围岩长期稳定性规律,采用理论分析与实测数据相结合的方法,推导了适宜的理论方程及经验公式,据现场监测数据,利用简化的几何及力学模型,进行围岩物性参数的反分析解析计算,据此,得出围岩的应力和位移分布规律,进行围岩长期稳定性分析。研究结果表明:所建立的解析计算方法简便、实用,可得出围岩处于稳定工作状态的结论,为现场隧道提供了有益参考。 展开更多

关键词 大跨度 隧道 围岩 最大似然法 面积等效 PTH模型 蠕变 反分析

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可变干岩石骨架等效模型研究 被引量：5

18

作者 杨凤英 印兴耀 刘博 《石油物探》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期280-286,共7页

基于岩石物理理论构建等效岩石物理模型进行弹性模量及横波速度预测时,需要计算等效矿物模量、等效干岩石骨架模量、流体等效模量等参数,因此需要建立精确的岩石物理等效模型。基于前人的研究成果,将含有可变参数的干岩石骨架等效弹性... 基于岩石物理理论构建等效岩石物理模型进行弹性模量及横波速度预测时,需要计算等效矿物模量、等效干岩石骨架模量、流体等效模量等参数,因此需要建立精确的岩石物理等效模型。基于前人的研究成果,将含有可变参数的干岩石骨架等效弹性模量代入到耦合的微分等效介质(DEM)模型,使得耦合的微分方程解耦为常微分方程,经进一步简化得到了一种新的可变干岩石骨架等效模型(VDEM)。基于实验室测量数据的试算结果表明,可变干岩石骨架等效模型提高了干岩石骨架等效弹性模量的预测精度。 展开更多

关键词 岩石物理模型 干岩石骨架 等效弹性模量 微分等效介质理论 可变参数

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深埋水平层状围岩拱形隧洞顶板稳定性分析 被引量：1

19

作者 樊纯坛 梁庆国 +2 位作者 岳建平 李海宁 周彩贵 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2023年第11期146-153,共8页

为了探究深埋水平层状围岩小断面拱形隧洞顶板稳定性的计算理论。针对厚层水平层状岩体,通过对现有理论的总结分析,同时采用等效刚度法,分别研究了等截面层状顶板以及变截面层状顶板跨中(拱顶)竖向相对变形的计算方法。结果表明:水平层... 为了探究深埋水平层状围岩小断面拱形隧洞顶板稳定性的计算理论。针对厚层水平层状岩体,通过对现有理论的总结分析,同时采用等效刚度法,分别研究了等截面层状顶板以及变截面层状顶板跨中(拱顶)竖向相对变形的计算方法。结果表明:水平层状围岩小断面隧洞的开挖施工过程中,层状顶板的主要受力模式为简支梁模型,采用简支梁模型对层状顶板位移稳定性进行预测是合适的;对层状顶板位移稳定性进行理论预测时,应根据层状顶板的实际情况选取等截面或变截面简支梁模型;通过工程算例以及数值模拟方法,验证了提出计算理论的合理性及适用性。最终表明提出的计算理论能够判定深埋水平层状围岩小断面拱形隧洞顶板的稳定性。 展开更多

关键词 水平层状围岩 等效刚度法 竖向相对变形 简支梁模型 变截面层状顶板

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岩体中应力波传播规律研究方法进展 被引量：9

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作者 李建春 范立峰 李郑梁 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期845-858,共14页

应力波在岩体中传播规律的研究是分析工程岩体动力稳定性的基础。天然岩体中包含的大量节理对应力波的传播规律具有显著的影响。应力波在岩体中传播时会出现幅值的衰减以及波速的降低,在此过程中,节理在应力波的作用下会出现张开、闭合... 应力波在岩体中传播规律的研究是分析工程岩体动力稳定性的基础。天然岩体中包含的大量节理对应力波的传播规律具有显著的影响。应力波在岩体中传播时会出现幅值的衰减以及波速的降低,在此过程中,节理在应力波的作用下会出现张开、闭合和滑移变形。目前,应力波在岩体中的一维和二维传播规律分析方法比较成熟,这些方法主要分为非连续介质方法与动态等效连续介质方法以及双尺度非连续耦合方法。借助这些方法,研究者们开展了线性和非线性节理对应力波传播规律影响的研究。本综述将详细地总结上述3种方法,探讨它们的优缺点,并提出值得进一步研究的问题。 展开更多

关键词 岩体 应力波 节理 位移不连续方法 等效介质方法

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