期刊文献+
共找到190篇文章
< 1 2 10 >
每页显示 20 50 100
Case study on the mechanics of NPR anchor cable compensation for large deformation tunnel in soft rock in the Transverse Mountain area,China 被引量:1
1
作者 LI Yong ZHENG Jing +3 位作者 HUO Shu-sen WANG Feng-nian HE Man-chao TAO Zhi-gang 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2024年第6期2054-2069,共16页
A study was conducted to analyze the deformation mechanism of strongly weathered quartz schist in the Daliangshan Tunnel,located in the western Transverse Mountain area.A large deformation problem was experienced duri... A study was conducted to analyze the deformation mechanism of strongly weathered quartz schist in the Daliangshan Tunnel,located in the western Transverse Mountain area.A large deformation problem was experienced during the tunnel construction.To mitigate this problem,a support system was designed incorporating negative Poisson ratio(NPR)anchor cables with negative Poisson ratio effect.Physical model experiments,field experiments,and numerical simulation experiments were conducted to investigate the compensation mechanical behavior of NPR anchor cables.The large deformations of soft rocks in the Daliangshan Tunnel are caused by a high ground stress,a high degree of joint fracture development,and a high degree of surrounding rock fragmentation.A compensation mechanics support system combining long and short NPR anchor cables was suggested to provide sufficient counter-support force(approximately 350 kN)for the surrounding rock inside the tunnel.Comparing the NPR anchor cable support system with the original support system used in the Daliangshan tunnel showed that an NPR anchor cable support system,combining cables of 6.3 m and 10.3 m in length,effectively prevented convergence of surrounding rock deformation,and the integrated settlement convergence value remained below 300 mm.This study provides an effective scientific basis for resolving large deformation problems in deeply buried soft rocks in western transverse mountain areas. 展开更多
关键词 soft rock large deformation NPR anchor cable physical model numerical simulation compensation mechanics
在线阅读 下载PDF
Analysis of Seismic Response for Vugular Reservoir Physical Model Data
2
作者 Ji Min 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2009年第A02期79-85,共7页
关键词 地震响应分析 地球物理勘探 模型数据 碳酸盐岩储层 形状因子 反射强度 油藏 储层非均质性
在线阅读 下载PDF
深埋高应力隧道软岩大变形开挖补偿控制研究
3
作者 陶志刚 许闯 +2 位作者 李勇 王祥 王欢 《西安科技大学学报》 北大核心 2025年第1期86-97,共12页
随着中国西部地区隧道工程建设的蓬勃发展,深埋、高应力、高海拔隧道的软岩大变形灾害愈发严重,已经成为隧道灾害控制领域的研究重点和难点。位于横断山脉的大亮山公路隧道因其埋深大、断层多、突涌水、围岩强度低、地应力高等特点,隧... 随着中国西部地区隧道工程建设的蓬勃发展,深埋、高应力、高海拔隧道的软岩大变形灾害愈发严重,已经成为隧道灾害控制领域的研究重点和难点。位于横断山脉的大亮山公路隧道因其埋深大、断层多、突涌水、围岩强度低、地应力高等特点,隧道围岩大变形现象十分严重。为了探索这种类型隧道围岩大变形控制策略,提出了一种基于NPR材料的深埋隧道软岩大变形开挖补偿控制对策,为了验证其可行性和科学性,通过现场观测、室内物理模型试验与数值模拟进行深入研究。结果表明:NPR锚索可承受的最大动力冲击荷载为284.811 kN,抗冲击性能最高约为Q235锚杆的2倍,非线性吸能效果显著;NPR锚索开挖补偿控制体系能够有效调节围岩应力分布特征,及时为受开挖扰动的围岩提供补偿支护力,约束围岩塑性区扩展并吸收围岩释放的变形能;在正常与超载条件下,分别将软岩隧道围岩变形量控制在3 mm与5.8 mm以内,且无明显应力集中区域;NPR锚索开挖补偿支护体系可有效约束隧道围岩位移,最大水平位移量控制在3.35 mm以内,最大竖向位移量控制在15.21 mm以内。NPR锚索补偿开挖支护体系能够有效控制深埋高应力隧道软岩大变形灾害。 展开更多
关键词 NPR锚索 软岩隧道 大变形灾害 物理模型试验
在线阅读 下载PDF
煤矿冲击地压数值物理模拟方法与应用研究
4
作者 齐庆新 王守光 +7 位作者 王美美 崔春阳 刘化广 王嘉敏 穆鹏宇 朱小景 李海涛 许学伟 《矿业安全与环保》 北大核心 2025年第1期1-13,共13页
由于冲击地压现场试验危险性高、监测困难、难以控制触发机制等局限,建立有效的物理相似模拟和数值模拟方法是冲击地压机理与防治研究的重要手段。针对冲击地压物理相似模拟,介绍了相似模拟实验材料的研发进展,在静力相似准则基础上发... 由于冲击地压现场试验危险性高、监测困难、难以控制触发机制等局限,建立有效的物理相似模拟和数值模拟方法是冲击地压机理与防治研究的重要手段。针对冲击地压物理相似模拟,介绍了相似模拟实验材料的研发进展,在静力相似准则基础上发展了煤岩体动力相似准则,提出了惯性力相似条件,在此基础上开展材料研发和相似模型设计,研究表明:由高聚物、石英砂等组成的相似材料与煤岩动力破坏过程的强度和破坏模式等均具有较好的相似性;结合冲击地压应力波场物理相似模拟试验台,开展了波场传播诱冲过程相似模拟实验,发现应力波在顶底板间相互干涉、叠加,形成煤层槽波,应变场整体上也逐步汇聚在煤层,形成局部化带,最终导致冲击破坏。针对冲击地压数值模拟,介绍了有限元法等连续介质力学方法、离散元法等不连续变形模拟方法,以及连续介质力学-不连续变形耦合方法在冲击地压数值模拟中的研究进展,分析了非线性有限元与不平衡力理论在研究冲击地压潜在风险中的应用前景,围绕煤岩体弹射的势动能瞬态转换力学机制,分别阐述了弹射前期高弹性能体形成、弹射中期岩体瞬间脆断和块体形成的非平衡条件、弹射后期块体运动的模拟思路。最后,介绍了近场动力学与有限元耦合模拟算法在模拟煤岩冲击地压连续-非连续转换中的初步应用,取得了预期效果。本研究有望为煤矿冲击地压模拟提供新思路,对于煤矿安全生产具有重要意义。 展开更多
关键词 冲击地压 物理相似模拟 动力相似准则 数值模拟 弹射理论模型
在线阅读 下载PDF
页岩页理缝岩石物理建模方法及应用
5
作者 邹嘉齐 陈双全 +2 位作者 杨志芳 卢明辉 晏信飞 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第3期739-751,共13页
陆相页岩油已成为中国主要的非常规油气资源,其储层特征表现为页理缝发育、孔隙度低、水平与垂直渗透率差异大、孔隙结构复杂等。因此,厘清页岩储层的弹性参数与物性参数之间的相互关系,对于页岩油储层预测十分重要。目前针对页岩的页... 陆相页岩油已成为中国主要的非常规油气资源,其储层特征表现为页理缝发育、孔隙度低、水平与垂直渗透率差异大、孔隙结构复杂等。因此,厘清页岩储层的弹性参数与物性参数之间的相互关系,对于页岩油储层预测十分重要。目前针对页岩的页理缝发育特征及其影响因素的研究较少。文中基于各向异性背景介质,提出了一种适用于富含有机质的裂缝—孔隙型页岩岩石物理建模方法。通过岩石物理建模,对比分析了基质孔隙度、纵横比、连通系数和页理缝长度、宽度及数量对页岩弹性参数的影响。研究结果表明:纵波速度受连通系数影响较大,横波速度不受连通系数的影响;长度大于100μm的页理缝对各向异性参数影响较大,不应将其归纳为本征各向异性;纵横波速度比(VP/VS)与页理缝的长度成正相关性,而与页理缝的数量关系是先降低后增加。所提方法对某实际工区的测井数据进行了应用测试,获得的纵、横波速度与实测的纵、横波速度变化一致性好,验证了所提方法的有效性及适用性,可以将该方法作为中国陆相页岩油储层表征的重要桥梁。 展开更多
关键词 页岩储层 岩石物理建模 页理缝 弹性参数 纵横波速度比
在线阅读 下载PDF
衰减岩石物理模型驱动的流体饱和度地震反演方法
6
作者 胡华锋 张立强 孙振涛 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第2期471-482,共12页
基于地震数据的饱和度定量预测是储层评价和效益开发的关键,但饱和度变化对弹性参数影响较小,使基于弹性岩石物理模型驱动的饱和度反演精度通常较低。基于此,提出了一种衰减岩石物理模型驱动的流体饱和度地震反演方法。首先,通过衰减岩... 基于地震数据的饱和度定量预测是储层评价和效益开发的关键,但饱和度变化对弹性参数影响较小,使基于弹性岩石物理模型驱动的饱和度反演精度通常较低。基于此,提出了一种衰减岩石物理模型驱动的流体饱和度地震反演方法。首先,通过衰减岩石物理模型正反演分析,确定流体饱和度敏感参数;然后,优选高精度时频分析方法,构建基于叠前地震数据的饱和度敏感属性;最后,采用基于贝叶斯理论的岩石物理多参数联合反演方法,实现储层孔隙度和饱和度参数联合反演。以中国西部某致密含气碎屑岩储层为例,量化分析不同参数对饱和度的敏感程度,优选峰值能量随入射角的变化梯度为叠前流体敏感属性。实际资料应用表明,基于衰减岩石物理模型的饱和度地震反演方法可以实现固液有效解耦,有效提高饱和度反演精度。 展开更多
关键词 饱和度 贝叶斯理论 地震反演 岩石物理模型 地震波衰减
在线阅读 下载PDF
基于岩石物理建模的页岩气地层压力地震预测方法 被引量:1
7
作者 石学文 王畅 +3 位作者 张洞君 冯艳雯 王群武 曾勇坚 《海相油气地质》 北大核心 2025年第1期89-96,共8页
通常地层压实背景趋势是直接通过井上趋势拟合得到,往往存在较大的误差,导致地层压力预测不准。四川盆地渝西区块深层页岩气勘探开发有利区的储层中普遍存在地层超压现象,常规的地层压力地震预测方法难以准确地获取地层压实背景趋势。... 通常地层压实背景趋势是直接通过井上趋势拟合得到,往往存在较大的误差,导致地层压力预测不准。四川盆地渝西区块深层页岩气勘探开发有利区的储层中普遍存在地层超压现象,常规的地层压力地震预测方法难以准确地获取地层压实背景趋势。通过实际测井分析,基于岩石物理理论,利用岩石物理模型构建了地层压实背景趋势,有效提高了地层压实背景趋势的建模精度。将岩石物理建模构建的正常压实背景趋势与实测参数代入体积模量方程中,实现了渝西区块地层压力的地震预测。对比结果表明,预测的地层压力参数与多口井的地层压力实测参数较为吻合,取得了良好的应用效果。 展开更多
关键词 深层 页岩气 压实背景趋势 岩石物理建模 地层压力 地震预测
在线阅读 下载PDF
灰岩倾斜微裂缝对横波衰减影响的实验
8
作者 周庆文 伍东 +5 位作者 蔡明 章成广 陈渊博 林旺 张远君 李治 《岩性油气藏》 北大核心 2025年第3期176-184,共9页
针对灰岩储层微裂缝精细评价难题,基于声传播原理,开展了不同裂缝条件(裂缝倾角、裂缝张开度)下的声波物理实验,建立了灰岩裂缝参数表征模型,定量分析了裂缝倾角、裂缝张开度对横波衰减的影响,并将模型在渤海湾盆地曹妃甸地区古近系沙... 针对灰岩储层微裂缝精细评价难题,基于声传播原理,开展了不同裂缝条件(裂缝倾角、裂缝张开度)下的声波物理实验,建立了灰岩裂缝参数表征模型,定量分析了裂缝倾角、裂缝张开度对横波衰减的影响,并将模型在渤海湾盆地曹妃甸地区古近系沙河街组一段进行了应用。研究结果表明:①灰岩储层微裂缝岩心声波物理实验设计了0,25°,40°,55°和70°等5组不同倾角的人造裂缝岩心;以25μm,50μm,100μm,150μm,200μm,300μm,400μm,500μm和1000μm共9张PET薄膜作为9种不同的裂缝张开度;维持声波频率为250 kHz,对5组岩心分别测量9个裂缝张开度条件下的横波波形,每组实验都连续采集32道波形数据,通过噪声滤除程序对32道波形滤波并叠加得到效果最佳波形信号。②实验结果显示,横波衰减受裂缝影响大,衰减趋势随裂缝张开度增大而减小,衰减系数随着裂缝张开度的增大呈对数规律增大,当裂缝张开度小于等于300μm时,衰减系数的变化更敏感;裂缝张开度相同条件下,裂缝倾角为0~40°时,横波衰减系数随裂缝倾角的增大而减小,而当裂缝倾角大于40°时,衰减系数随裂缝倾角的增大而增大。③基于实验得到裂缝倾角θ分别为0,25°,40°,55°和70°时,衰减系数α与裂缝张开度w的表征模型α=c ln w+b(式中c,b为常数),当θ为0~40°时,常数c逐渐减小,分别为1.9904,1.6133和0.9322;当θ为55°~70°时,常数c逐渐上升,分别为1.3751和1.3801。④利用裂缝参数表征模型计算的渤海湾盆地曹妃甸地区古近系沙河街组一段裂缝张开度与电成像测井得到的裂缝张开度相对误差为4.57%,平均绝对误差为5.5μm,吻合度较高。 展开更多
关键词 岩石物理实验 横波衰减 裂缝倾角 裂缝张开度 裂缝参数反演模型 阵列声波测井 灰岩 沙河街组一段 曹妃甸地区
在线阅读 下载PDF
顺层陡倾岩质边坡倾倒模式试验
9
作者 王林康 郑子涵 +3 位作者 章广成 曾鑫 丁柄栋 崩兴涛 《地质科技通报》 北大核心 2025年第2期340-354,共15页
在澜沧江中上游大华桥水电站的左岸分布着大量顺层陡倾岩质边坡,库区独特的工程地质条件为其提供了良好的变形孕育环境,因倾倒变形体失稳崩落形成的滑坡堆积物在库区分布广泛,这对水电工程的运行和维护造成了极大困难。为了研究顺层陡... 在澜沧江中上游大华桥水电站的左岸分布着大量顺层陡倾岩质边坡,库区独特的工程地质条件为其提供了良好的变形孕育环境,因倾倒变形体失稳崩落形成的滑坡堆积物在库区分布广泛,这对水电工程的运行和维护造成了极大困难。为了研究顺层陡倾岩质边坡的演化过程、倾倒模式以及倾倒变形破坏机理,以库区左岸微风化板岩为参照原型配置相似材料,采用室内底摩擦模型试验方法,分析不同坡角、层面倾角、结构面产状条件下边坡的变形破坏特征。结果表明:①顺层陡倾岩质边坡主要倾倒破坏模式为拉裂−倾倒式,在演化初期坡脚处岩体由于应力集中最先发生弯曲变形,并由坡体前缘逐渐向中后部发展,坡表中部的岩体也逐渐由顺倾转变为直立至反倾状态,并在重力作用下加速向临空面方向弯曲倾倒,当变形到达一定程度时将沿着最大弯曲部位或结构面发生拉裂折断,最终岩块将会沿着拉裂面产生滑移甚至崩落。②通过对比试验模型的坡体参数及变形特征,将7组模型边坡大致分为3类:近直立顺层岩质缓坡、陡倾角顺层岩质陡坡、近直立顺层岩质陡坡。相较于坡角,岩层倾角对顺层陡倾岩质边坡倾倒变形破坏的影响更大;非垂直于层面的缓倾结构面比垂直于层面的结构面更容易引起顺层陡倾边坡的倾倒变形破坏,且相较于外倾结构面,当坡体发育内倾结构面时发生倾倒变形破坏的规模更大。③从变形阶段的角度将斜坡的变形演化过程划分为初始变形阶段、倾倒变形阶段、倾倒破坏阶段。④从机理上将顺层陡倾岩质边坡发生倾倒变形破坏的过程划分为应力调整阶段、弯曲−蠕变阶段、弯曲−拉裂阶段、倾倒−崩滑阶段;根据倾倒区的变形程度将变形破坏后的斜坡划分为强倾倒区、弱倾倒区和稳定区。研究成果可为顺层陡倾岩质边坡的演化过程、倾倒模式以及倾倒变形破坏机理的研究提供参考。 展开更多
关键词 顺层陡倾岩质边坡 相似材料 底摩擦模型试验 倾倒模式 倾倒变形破坏
在线阅读 下载PDF
顶板砂岩含水层的地震各向异性特征
10
作者 于航 陈同俊 《煤田地质与勘探》 北大核心 2025年第7期58-67,共10页
【目的】煤层顶板砂岩含水层识别与评价关乎矿井生产安全,研究砂岩含水层的岩石物理与AVAz响应特征对矿井水害防治至关重要。【方法】综合VRH、DEM、Hudson、Wood岩石物理模型和各向异性Gassmann流体替代理论,提出了一种适宜裂缝HTI型... 【目的】煤层顶板砂岩含水层识别与评价关乎矿井生产安全,研究砂岩含水层的岩石物理与AVAz响应特征对矿井水害防治至关重要。【方法】综合VRH、DEM、Hudson、Wood岩石物理模型和各向异性Gassmann流体替代理论,提出了一种适宜裂缝HTI型砂岩的岩石物理建模方法,探究了裂缝参数和含水饱和度对地震岩石物理响应的影响。在此基础上建立双层正演理论模型,计算了HTI型砂岩层的反射系数,分析反射系数与裂缝密度、含水饱和度的关系。【结果与结论】岩石物理建模结果表明:裂缝密度越大,砂岩纵横波速度和各向异性越强;随着含水饱和度的增大,纵波速度先减小后增大,横波速度略有减小,各向异性系数ε^((v))、δ^((v))增大,γ^((v))不变。AVAz正演结果表明:裂缝密度越大,砂岩反射系数的方位各向异性越强,饱水和干燥砂岩的纵波反射系数差异越大;入射角为40°、方位角为0°时,砂岩饱水状态的可分辨性最强;AVAz曲线的拟合斜率、截距和AVO各向同性梯度项、各向异性梯度项是砂岩含水层裂缝密度及含水饱和度的敏感指示因子。研究成果可为砂岩含水层的识别与评价提供理论依据。 展开更多
关键词 顶板含水砂岩 岩石物理建模 弹性参数 振幅随入射角及方位角变化(AVAz) 矿井水害防治
在线阅读 下载PDF
各向异性背景下倾斜裂缝储层的地震波频散和衰减特征
11
作者 李林鑫 漆乔木 +1 位作者 李小斌 孟继昆 《石油地球物理勘探》 北大核心 2025年第3期718-727,共10页
地下岩石普遍存在多尺度的裂缝,当地震波通过这类岩石时造成流体相对于固体流动,从而使得地震波产生频散和衰减。然而,目前大多数岩石物理模型假设背景介质为各向同性且仅考虑水平或定向排列裂缝,对不同频段下的不同方位、不同倾角裂缝... 地下岩石普遍存在多尺度的裂缝,当地震波通过这类岩石时造成流体相对于固体流动,从而使得地震波产生频散和衰减。然而,目前大多数岩石物理模型假设背景介质为各向同性且仅考虑水平或定向排列裂缝,对不同频段下的不同方位、不同倾角裂缝岩石的弹性性质考虑较少,并且对裂缝引起的地震波衰减分析不足。为此,在横向各向同性(TI)背景下构建了空间任意倾斜方向的裂缝岩石物理模型。基于线性滑移裂缝模型,文中重构了模型在低频极限和高频极限下的裂缝岩石柔度矩阵表达形式,构建了依赖频率的裂缝岩石的柔度矩阵,并通过Gassmann方程添加流体,得到了在TI背景下的倾斜裂缝岩石物理模型。应用该模型,分析了含流体裂缝岩石速度、衰减随频率、裂缝倾角及方位角的变化规律,定量评价了背景各向异性对于裂缝介质弹性性质的影响。结果表明,裂缝倾角、方位角会显著影响速度和衰减的变化,背景各向异性对裂缝岩石速度、衰减均有影响,且在不同频率下,背景各向异性对速度和衰减的影响不同。 展开更多
关键词 岩石物理建模 裂缝 各向异性 频散 衰减
在线阅读 下载PDF
基于超声测试的深部煤层气储层脆性表征
12
作者 郭永红 王国伟 +4 位作者 张迎春 刘毅 张乐 杨小勇 陈豪 《矿业科学学报》 北大核心 2025年第1期137-150,共14页
为探究深部煤层气储层脆性及其各向异性特征,分析有机质和黏土总含量及定向排列程度、等效孔隙率及孔隙纵横比等物性参数对深部煤层气储层脆性特征的影响。首先采集20块太原组8号煤层的原生结构煤样开展微观观察、物性测试和超声速度测... 为探究深部煤层气储层脆性及其各向异性特征,分析有机质和黏土总含量及定向排列程度、等效孔隙率及孔隙纵横比等物性参数对深部煤层气储层脆性特征的影响。首先采集20块太原组8号煤层的原生结构煤样开展微观观察、物性测试和超声速度测试。然后基于试验结果和微观观察,构建深部煤层气储层各向异性岩石物理模型,最后建立二维脆性岩石物理量版。结果表明:煤样脆性具有明显的方向依赖性,且平行和垂直层理方向脆性性质具有相关性,平行和垂直层理方向的杨氏模量差异与速度差异呈正相关关系,泊松比和脆性指数各向异性与速度各向异性参数呈负相关关系。试验数据验证表明所构建的岩石物理模型能够有效刻画煤组分、结构对储层脆性特征影响。 展开更多
关键词 深部 脆性 超声速度 岩石物理建模
在线阅读 下载PDF
基于迭代岩相模型的叠前弹性参数反演在LB油田古近系陆相储层预测中的应用
13
作者 徐超 李黎 +2 位作者 王要森 汪生好 刘振 《石油物探》 北大核心 2025年第1期118-128,共11页
针对LB油田古近系地层D、E层组储层横向变化快、非均质性强、预测难度大等问题,提出了基于迭代岩相模型的叠前弹性参数反演方法。首先根据先验地质认识、测井曲线及岩石物理分析结果,确定了研究区的岩性并划分岩相;其次在常规低频模型... 针对LB油田古近系地层D、E层组储层横向变化快、非均质性强、预测难度大等问题,提出了基于迭代岩相模型的叠前弹性参数反演方法。首先根据先验地质认识、测井曲线及岩石物理分析结果,确定了研究区的岩性并划分岩相;其次在常规低频模型的基础上,建立了考虑岩相约束的低频模型;然后构建模型约束反演方程并采用最小二乘方法求解弹性参数,再结合贝叶斯理论将弹性参数转换为物性参数;最后利用物性参数预测结果更新低频模型,并重复以上反演过程,最终得到高分辨率弹性参数反演结果。该方法在LB油田的实际应用结果表明,叠前弹性参数反演较传统反演方法分辨率更高,且与测井曲线吻合程度较好,证明了方法的有效性和实用性。与传统方法相比,该反演方法以地震数据为驱动,在少井或无井、储层横向变化快的储层预测中更有优势。 展开更多
关键词 压实趋势 岩相模型 迭代反演 岩石物理 岩性预测
在线阅读 下载PDF
基于DIC技术的多岩层损伤演化物理模型试验
14
作者 闫宪洋 张全 +5 位作者 王超 高伟明 张泉 邹俊鹏 汪漫 田伟杰 《安全与环境工程》 北大核心 2025年第4期105-112,共8页
岩石损伤破坏研究是近年来岩石力学领域中的热点研究内容之一。数字图像相关(digital image correlation,DIC)技术因具有全场非接触、适应性好、精度高等优点被广泛应用于岩石破坏试验研究中。为了研究岩石损伤程度及演化过程,基于室内... 岩石损伤破坏研究是近年来岩石力学领域中的热点研究内容之一。数字图像相关(digital image correlation,DIC)技术因具有全场非接触、适应性好、精度高等优点被广泛应用于岩石破坏试验研究中。为了研究岩石损伤程度及演化过程,基于室内单轴压缩试验和DIC技术,建立了多层砂岩在垂直匀速加载作用下的物理模型,分析了在垂直匀速加载作用下多层砂岩裂缝产生-扩展-贯通全过程、砂岩破断面特征以及位移演化规律。结果表明:①多层砂岩在垂直匀速加载作用下,最底层砂岩中部首先发生拉伸破坏,然后砂岩两侧发生剪切破坏。②砂岩的破断面具有明显特征,即砂岩左侧和右侧破断面均有明显的擦痕,为剪切破坏;砂岩中部破断面无任何摩擦痕迹,为拉伸破坏。③砂岩的水平和垂直位移时间变化过程主要分为3个阶段,首先水平位移变化较大,砂岩处于拉伸破坏过程中,随后测点间水平位移变化很小,砂岩发生拉伸破坏;接着测点垂直位移缓慢增长,与拉伸破坏阶段的规律基本一致,砂岩处于剪切裂缝发育阶段;最后剪切裂缝贯通,裂缝两侧岩块发生剪切错动,测点垂直位移迅速增加。该研究结果有助于从全新的角度理解多层砂岩的破坏机制。 展开更多
关键词 岩石损伤演化 数字图像相关(DIC)技术 物理模型试验 岩石裂缝演化规律
在线阅读 下载PDF
Mechanical response features and failure process of soft surrounding rock around deeply buried three-centered arch tunnel 被引量:1
15
作者 赵瑜 张志刚 《Journal of Central South University》 SCIE EI CAS CSCD 2015年第10期4064-4073,共10页
Due to the extreme complexity of mechanical response of soft surrounding rock(SR) around a tunnel under high geostatic stress conditions, the integration of physical and numerical modeling techniques was adopted. Base... Due to the extreme complexity of mechanical response of soft surrounding rock(SR) around a tunnel under high geostatic stress conditions, the integration of physical and numerical modeling techniques was adopted. Based on the similarity theory, new composite-similar material was developed, which showed good agreement with the similarity relation and successfully simulated physico-mechanical properties(PMP) of deep buried soft rock. And the 800 mm×800 mm×200 mm physical model(PM) was conducted, in which the endoscopic camera technique was adopted to track the entire process of failure of the model all the time. The experimental results indicate that the deformation of SR around a underground cavern possessed the characteristics of development by stages and in delay, and the initial damage of SR could induce rapid failure in the later stage, and the whole process could be divided into three stages, including the localized extension of crack(the horizontal load(HL) was in the range of 130 k N to 170 k N, the vertical load(VL) was in the range of 119 k N to 153.8 k N), rapid crack coalescence(the HL was in the range of 170 k N to 210 k N, the VL was in the range of 153.8 k N to 182.5 k N) and residual strength(the HL was greater than 210 k N, the VL was greater than 182.5 k N). Under the high stress conditions, the phenomenon of deformation localization in the SR became serious and different space positions show different deformation characteristics. In order to further explore the deformation localization and progressive failure phenomenon of soft SR around the deeply buried tunnel, applying the analysis software of FLAC3 D three-dimensional explicit finite-difference method, based on the composite strain-softening model of Mohr-Coulomb shear failure and tensile failure, the calculation method of large deformation was adopted. Then, the comparative analysis between the PM experiment and numerical simulation of the three centered arch tunnels was implemented and the relationship of deformation localization and progressive failure of SR around a tunnel under high stress conditions was discussed. 展开更多
关键词 deeply buried tunnel physical model(PM) surrounding rock(SR) failure process
在线阅读 下载PDF
冻融-荷载共同作用下砂岩损伤力学特性 被引量:1
16
作者 宋勇军 操警辉 《煤炭科学技术》 CSCD 北大核心 2024年第12期94-104,共11页
寒区工程岩体长期承受冻融循环与荷载的共同作用,致使岩体力学性质劣化,极易引发各类地质灾害和工程事故。为真实再现寒区工程岩体在反复冻融过程中的力学响应特征,将岩石在受荷(0、15%σc、30%σc、40%σc,σc为岩样的平均峰值强度)状... 寒区工程岩体长期承受冻融循环与荷载的共同作用,致使岩体力学性质劣化,极易引发各类地质灾害和工程事故。为真实再现寒区工程岩体在反复冻融过程中的力学响应特征,将岩石在受荷(0、15%σc、30%σc、40%σc,σc为岩样的平均峰值强度)状态下进行冻融循环,而后在此基础上开展力学特性研究。结果表明:砂岩质量损失率随冻融次数增大呈幂函数增长,且受荷水平越高质量损失率越大,最大质量损失为0.37%;受荷砂岩因冻融过程中两端面受端部摩擦力的长期作用,受扰动后极易出现岩石基质脱落现象。随冻融次数增加,岩样孔隙率呈幂函数增长、纵波波速呈指数函数衰减;砂岩在15%σc应力水平下冻融,其孔隙率增幅最缓、纵波波速降幅最慢,15次冻融循环后孔隙率增长6.00%,纵波波速衰减7.91%。岩样峰值强度和弹性模量与冻融次数呈负相关,冻融过程砂岩所受荷载水平对其力学特性影响较为显著,冻融早期受荷砂岩抵抗冻融作用的能力较强,而长期冻融循环作用下砂岩受荷水平越高抵御冻融作用的能力越弱;砂岩峰值应变与冻融次数呈正相关,砂岩冻融过程所受荷载水平对其变形特性产生明显的影响,受荷冻融岩样单轴压缩峰值应变小于无荷冻融岩样。运用损伤力学基本原理建立考虑受荷冻融及力学加载因素的分段损伤本构模型,模型与试验数据匹配度良好,能较好地适用于描述受荷冻融岩石加载损伤破坏过程。 展开更多
关键词 岩质边坡 受荷冻融 物理特性 力学特性 损伤模型
在线阅读 下载PDF
基于地震反演技术的地应力建模方法在江汉新沟嘴组页岩油中的应用 被引量:1
17
作者 钟庆良 石秀平 孙树林 《石油物探》 CSCD 北大核心 2024年第2期472-486,共15页
江汉盆地新沟嘴组页岩油地质评价资源量为3.6×108 t,具有良好的勘探潜力,其中地质评价Ⅰ类有利区陈沱口凹陷有多口井在新沟嘴组新下段Ⅱ油组泥质白云岩中获得油流。由于页岩油井通常采用“水平井+分段压裂”工艺实现经济开采,因而... 江汉盆地新沟嘴组页岩油地质评价资源量为3.6×108 t,具有良好的勘探潜力,其中地质评价Ⅰ类有利区陈沱口凹陷有多口井在新沟嘴组新下段Ⅱ油组泥质白云岩中获得油流。由于页岩油井通常采用“水平井+分段压裂”工艺实现经济开采,因而地应力研究对该区水平井储层压裂改造具有重要的意义。三维地应力建模研究的核心问题在于提升井间地应力预测效果,传统的有限元方法由于方法本身的限制,井间预测效果较差,有必要利用地震资料反演技术来提升井间地应力预测的效果。针对该区页岩层矿物组分多、局部发育硫酸盐岩、地应力条件复杂的问题,首先对新沟嘴组页岩层开展基于实验室测量值约束的精细测井评价,其结果与岩心全岩X衍射测量结果吻合;在此基础上,选择自相容近似地震岩石物理建模流程,对目标层的弹性参数进行了正演模拟,正演结果与实测曲线基本吻合。然后,基于地层压力、实验室测量的岩石力学性能参数和测井解释结果,依据不同岩性的动静态关系,采用有效应力比值和构造应变法计算井的地应力参数。最后运用基于地震叠前反演技术的三维地应力建模方法,使用与一维地质力学建模相同的相关性和参数约束,建立了新沟嘴组页岩油的三维地应力模型。与一维地质力学研究成果相比,该三维地应力模型提取的伪曲线与工区大部分井一维地应力结果基本吻合,验证了该方法在新沟嘴页岩油地应力评价中的适用性和准确性。 展开更多
关键词 陈沱口凹陷 页岩油 地震岩石物理 一维地质力学建模 地震叠前反演 三维地应力建模
在线阅读 下载PDF
崩塌危岩体减震消能复合加固结构抗震性能试验研究
18
作者 祝介旺 王生勇 +3 位作者 李文乐 吕国靖 张爱社 周广强 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期124-135,共12页
地震区工程建设中崩塌危岩体的加固方式目前主要是锚固和支挡两类结构形式。加固结构与危岩体的连结都采用刚性连结,结构与危岩体之间几乎无变形能力,因此抗震性能较差。在地震作用下,特别是强震作用下极易破坏失效,造成崩塌灾害,在我... 地震区工程建设中崩塌危岩体的加固方式目前主要是锚固和支挡两类结构形式。加固结构与危岩体的连结都采用刚性连结,结构与危岩体之间几乎无变形能力,因此抗震性能较差。在地震作用下,特别是强震作用下极易破坏失效,造成崩塌灾害,在我国西南地震区工程中大量存在此类破坏现象。为解决目前加固结构存在的问题,设计了一种允许地震作用下危岩体能够有限度的变位、可以缓冲危岩体的地震冲击力、具有减震消能功能的崩塌危岩体复合加固结构,结构由锚杆(索)、减震锚头(一级消能)、连梁、支撑桩以及设于连梁与支撑桩之间的作为二级减震消能装置所组成。为验证复合加固结构的功效,除理论分析外,利用振动台进行与同等条件普通锚杆加固结构的物理模型对比试验。试验选用具有地区代表性的不同波形、幅值与频率的地震波作为输入波形。理论分析与试验结果表明:复合加固结构相较于无防护措施的同样崩塌体理论分析,其位移增长速度显著降低,累积位移幅度显著减小;相较于传统锚杆加固结构,所承受的拉力和压力显著减小;峰值加速度放大系数明显降低。证明复合加固结构利用自身的弹塑性变形以及阻尼力,有效抵御由于地震作用在危岩体上产生的动应力,有效转移了危岩体的冲击动能,减震消能作用明显,避免加固结构损坏,从而阻止崩塌灾害的发生,证明复合加固结构能够分层次地削弥小震、中震、大震时产生的地震能峰值。减震消能复合结构为地震区崩塌危岩体的加固提供了一种新的加固方案,对于提升地震区工程中崩塌危岩体的加固技术具有较大的现实意义。 展开更多
关键词 崩塌危岩体 减震消能复合结构 振动台物理模型试验 减震消能器
在线阅读 下载PDF
利用机器学习与改进岩石物理模型预测页岩油层系横波速度 被引量:7
19
作者 方志坚 巴晶 +3 位作者 熊繁升 杨志芳 晏信飞 阮传同 《石油地球物理勘探》 EI CSCD 北大核心 2024年第3期381-391,共11页
传统的横波速度预测方法包括经验公式法和岩石物理模型法。前者适用于岩石矿物组分相对单一的储层,且受区域限制等因素的影响,不具有普适性,预测精度较低。后者需要根据不同的实际情况选择合适的岩石物理模型,才能达到预期的目的。大多... 传统的横波速度预测方法包括经验公式法和岩石物理模型法。前者适用于岩石矿物组分相对单一的储层,且受区域限制等因素的影响,不具有普适性,预测精度较低。后者需要根据不同的实际情况选择合适的岩石物理模型,才能达到预期的目的。大多数机器学习横波速度预测方法基于纯数据驱动,数据集的质量和数量将直接决定横波预测模型精度,并缺乏充分的物理内涵。为此,基于深度神经网络(DNN)的方法,假设研究区储层波传播方程的数学形式已知,通过测井数据训练DNN得到未知的弹性参数,以确立目的层的波传播方程。利用平面波分析法得到相应的纵波、横波速度,实现神经网络与理论模型的结合。此外,针对传统Xu-White模型的不足,考虑随深度变化的孔隙纵横比,提出了改进横波速度预测岩石物理模型。利用研究区较丰富的测井数据,分别采用构建的DNN模型和改进横波速度预测岩石物理模型预测横波速度,并与传统的Xu-White模型预测结果进行对比、分析。结果表明,由DNN模型和改进岩石物理模型均可获得较高精度的横波速度预测结果,且前者的预测效果更好。 展开更多
关键词 深度神经网络 岩石物理模型 页岩油层系 储层参数 横波速度 孔隙纵横比
在线阅读 下载PDF
砂型3D打印材料在岩体物理模型试验中的应用研究及展望 被引量:5
20
作者 余宸 田威 +1 位作者 王杰 高晋峰 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第12期73-81,共9页
无法获得内部结构高度一致的岩体试样以及预制缺陷制作困难一直是岩石室内物理试验中面临的关键问题。3D打印技术作为近年来快速发展的先进制造技术,可以作为有效方法实现对复杂结构的制备,目前已经有众多研究学者将其应用于岩石室内物... 无法获得内部结构高度一致的岩体试样以及预制缺陷制作困难一直是岩石室内物理试验中面临的关键问题。3D打印技术作为近年来快速发展的先进制造技术,可以作为有效方法实现对复杂结构的制备,目前已经有众多研究学者将其应用于岩石室内物理试验中。为了寻求最接近于天然岩石细微观结构特征以及脆性特征的3D打印类岩石模型,相关学者采用了砂型材料对类岩石模型进行打印以达到代替天然岩石进行试验的目的,相关研究成果证实砂型3D打印材料具有与天然岩石材料相似的脆性特征、表面粗糙度特征、细微观结构特征、裂纹扩展规律等,为砂型3D打印类岩石模型开展岩石室内物理试验奠定了基础。基于此,根据近年来国内外相关研究以及本课题组近六年的研究成果,对基于砂型3D打印材料的岩体模型在岩石室内试验中的研究成果进行了总结分析,指出了现有研究存在的问题和局限性,并对未来砂型3D打印材料应用于岩石室内物理试验中的前景进行了展望。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体物理模型 3D打印 砂型材料 力学性能 裂纹扩展
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 10 下一页 到第
使用帮助 返回顶部