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渗透各向异性土层中考虑挡墙厚度的基坑稳态渗流解析解 被引量:1
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作者 余俊 李东凯 +2 位作者 和振 张志中 张鑫全 《铁道学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期142-151,共10页
本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得... 本文对考虑厚度挡墙支护下渗透各向异性土层中基坑的二维稳态渗流进行了解析研究。根据对称性取基坑半截面,将周围土层划分为5个规则区域,采用坐标变换将渗透各向异性土层转换成等效各向同性土层,对各区域利用叠加法和分离变量法推导得到二维稳态渗流场、挡墙上水压力以及坑底出逸比降的显式解析解。对比保角变换和积分变换方法,本文解渗流场计算结果连续且无奇异点,且基坑水头和挡墙两侧水压力分布情况与数值软件分析一致性较好,说明本文解析解的正确性和优越性。本文解与不同计算方法得到的挡墙水压力结果对比分析发现,挡墙厚度d、竖直与水平向渗透系数比α对挡墙上水压力的影响不可忽略。分析α、d对挡墙底部水压力及出逸比降的影响,随着α和d的增大,基坑外侧挡墙底部水压力增大,基坑内侧挡墙底部水压力减小;随着α和d的逐渐减小,坑底出逸比降不断增大;当α和d较小时,考虑一维渗流情况得到的出逸比降安全性较低,且随着α和d的减小与本文解析解差距越来越大。 展开更多
关键词 二维稳态渗流 渗透各向异性 显式解析解 考虑厚度的挡墙 总水头分布 出逸比降 水压力
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非线性渗流复合气藏气井产能新方程分析 被引量:10
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作者 熊健 郭平 +1 位作者 张磊 杜鹏 《断块油气田》 CAS 2012年第1期106-109,共4页
针对低渗透气藏的特征,推导建立了低渗透气藏气井产能预测模型,包括远井区考虑启动压力梯度和滑脱效应的气井产能方程,以及近井区考虑高速非达西效应的气井产能方程。研究结果表明:启动压力梯度和高速非达西效应使气井产能下降,启动压... 针对低渗透气藏的特征,推导建立了低渗透气藏气井产能预测模型,包括远井区考虑启动压力梯度和滑脱效应的气井产能方程,以及近井区考虑高速非达西效应的气井产能方程。研究结果表明:启动压力梯度和高速非达西效应使气井产能下降,启动压力梯度对气井产量的影响呈近似下降的趋势;增产措施和滑脱效应都使气井产能增加,滑脱效应对气井产量的影响呈近似上升的趋势,而增产措施中,某种意义上说明,相比增加缝宽,增加缝长更重要;在高流压阶段,启动压力梯度对气井产能的影响显著,而在低流压阶段,高速非达西效应和滑脱效应对气井产能的影响明显增强。 展开更多
关键词 非线性渗流:启动压力梯度 滑脱效应 高速非达西 双重渗流特征 产能方程
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非线性渗流地层水平气井二项式产能方程 被引量:4
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作者 袁迎中 张烈辉 +1 位作者 王健 普艳伟 《石油与天然气地质》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第1期122-126,共5页
水平井是开发低渗透气藏最有效的方法之一,而低渗透气藏存在着启动压力梯度效应以及高速非达西渗流时的紊流效应。通过建立和求解包含水平气井井身结构参数、近井区高速非达西渗流条件下气体紊流因素以及启动压力梯度效应的水平气井渗... 水平井是开发低渗透气藏最有效的方法之一,而低渗透气藏存在着启动压力梯度效应以及高速非达西渗流时的紊流效应。通过建立和求解包含水平气井井身结构参数、近井区高速非达西渗流条件下气体紊流因素以及启动压力梯度效应的水平气井渗流模型,推导出描述水平气井产能的二项式产能方程。在此基础上,依据理论推导和计算,对水平气井和直井的产能进行对比,研究启动压力梯度以及非达西渗流对水平气井产能的影响。结果表明启动压力梯度对水平气井产量影响呈一线性下降关系,非达西流动引起水平气井产能的降低,并且非达西流动对水平井的影响小于对直井的影响。 展开更多
关键词 启动压力梯度 二项式产能方程 非达西渗流 水平气井 非线性渗流地层
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渗流方程的渗透率自适应权重网格粗化算法 被引量:1
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作者 谭未一 刘福平 +2 位作者 李瑞忠 杨长春 孙建孟 《石油大学学报(自然科学版)》 EI CSCD 北大核心 2004年第4期47-50,共4页
为了提高渗流方程的计算速度和精度,将渗透率自适应网格技术应用于三维非均匀非稳态渗流方程的网格粗化算法中。对于渗透率或孔隙度变化异常的区域,采用精细网格直接求解其压力分布;而在其他区域,采用不均匀网格粗化的方法计算其压力分... 为了提高渗流方程的计算速度和精度,将渗透率自适应网格技术应用于三维非均匀非稳态渗流方程的网格粗化算法中。对于渗透率或孔隙度变化异常的区域,采用精细网格直接求解其压力分布;而在其他区域,采用不均匀网格粗化的方法计算其压力分布。用自适应权重网格粗化算法计算了三维非均匀非稳态渗流场的压力分布。结果表明,三维非均匀非稳态渗流方程的三维不均匀自适应网格粗化算法的解在渗透率或孔隙度异常区域的压力分布规律非常逼近精细网格算法的解,在其他区域的压力分布规律非常逼近粗化算法的解。与采用精细网格算法相比,其计算速度大大提高。 展开更多
关键词 网格粗化 渗透率 渗流方程 压力分布 孔隙度 计算速度 三维 网格算法 自适应 逼近
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饱和承压水砂层排水诱导驱替注浆技术研究 被引量:3
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作者 邓洪亮 王守凡 李小鹏 《隧道建设(中英文)》 CSCD 北大核心 2022年第2期215-223,共9页
为解决饱和承压水砂层定向诱导注浆问题,提出排水诱导驱替注浆技术。基于达西定律和质量守恒定律,推导排水诱导驱替注浆下渗流压力梯度空间分布方程,得到排水诱导驱替注浆下渗流压力梯度空间分布规律,并结合饱和砂土定向诱导注浆试验对... 为解决饱和承压水砂层定向诱导注浆问题,提出排水诱导驱替注浆技术。基于达西定律和质量守恒定律,推导排水诱导驱替注浆下渗流压力梯度空间分布方程,得到排水诱导驱替注浆下渗流压力梯度空间分布规律,并结合饱和砂土定向诱导注浆试验对推导公式进行验证。研究结果表明:1)由于注浆压力与排水压力同时作用于渗流场,渗流压力梯度空间分布曲线呈现先递减后递增的规律。渗流压力梯度空间分布曲线最低点大于启动梯度时,可实现定向诱导渗透注浆。2)推导的理论公式在一定程度上能够反映排水诱导驱替注浆下渗流压力梯度空间分布规律,理论公式计算结果与试验结果一致性较好。3)渗流压力梯度趋于稳定后,理论值与试验值误差为4.4%~29.0%,理论值均偏小,误差处于可接受范围内。4)排水诱导驱替注浆在一定程度上可诱导浆液定向扩散,在饱和承压水砂层内部形成预期的定向加固区域。根据现有的注浆施工经验与试验研究,当注浆材料为双液浆时建议排水诱导驱替注浆最大间距控制在50~90 cm。 展开更多
关键词 排水诱导驱替注浆 饱和承压水砂层 定向注浆 达西定律 质量守恒定律 渗流压力梯度空间分布方程
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非达西渗流效应对低渗透气藏直井产能的影响 被引量:11
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作者 张楠 鲜波 +3 位作者 陈亮 徐锋 严仁田 罗华 《成都理工大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期438-442,共5页
由于低渗透气藏普遍具有低孔、低渗、高含水特征,导致其气体渗流表现出明显的非达西渗流效应,如应力敏感效应、启动压力梯度及滑脱效应。鉴于此,基于Forchheimer二项式渗流方程,引入新的拟压力函数,推导出综合考虑应力敏感效应、启动压... 由于低渗透气藏普遍具有低孔、低渗、高含水特征,导致其气体渗流表现出明显的非达西渗流效应,如应力敏感效应、启动压力梯度及滑脱效应。鉴于此,基于Forchheimer二项式渗流方程,引入新的拟压力函数,推导出综合考虑应力敏感效应、启动压力梯度及气体滑脱效应共同影响下的气藏直井产能模型。并以某低渗透气藏为例,研究这些效应对其产能的影响程度。结果表明:应力敏感效应比启动压力梯度、滑脱效应对直井产能的影响强烈得多;应力敏感使气井产量最大可下降49.46%;启动压力梯度使气井产量平均可下降3.09%;气体滑脱效应使气井产量平均可增加2.58%。 展开更多
关键词 低渗透气藏 应力敏感 启动压力 滑脱效应 产能方程 非达西流 二项式渗流
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