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中间主应力系数对页岩气渗流特性及气体滑脱效应的影响
1
作者 范翔宇 张昕宇 +4 位作者 胡小媛 蒋长宝 张千贵 赵鹏斐 陈昱霏 《天然气勘探与开发》 2024年第2期97-103,共7页
页岩气的渗流特性极大地影响着采收率,但对页岩气渗流特性的研究大多是在不同围压条件下开展的,其结果尚不能揭示中间主应力对渗透率的影响。因此,选用涪陵页岩气区块志留系龙马溪组页岩露头立方体岩石试件,采用自主研发的“多功能真三... 页岩气的渗流特性极大地影响着采收率,但对页岩气渗流特性的研究大多是在不同围压条件下开展的,其结果尚不能揭示中间主应力对渗透率的影响。因此,选用涪陵页岩气区块志留系龙马溪组页岩露头立方体岩石试件,采用自主研发的“多功能真三轴流固耦合试验系统”开展了页岩真三轴流固耦合试验,利用Klinkenberg方程拟合试验数据分析不同中间主应力系数对页岩气渗流特性和气体滑脱效应的影响。试验结果表明:①当偏应力较小时,中间主应力对页岩渗透率演化的影响较小,而当偏应力增加时,其影响越大且越不可忽略;②滑脱系数—固有渗透率的关系式与试验数据的拟合结果显示二者具有良好的相关性,可用于对同区块页岩滑脱系数的预测;③当偏应力小于或等于35 MPa时,滑脱效应贡献率保持在65%以上,表明此时滑脱效应主导着页岩中气体的渗流。 展开更多
关键词 中间主应力系数 页岩气渗流特性 真三轴 滑脱效应贡献率 偏应力
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负压对不同孔周破碎煤体渗流特性影响研究
2
作者 张洪祯 《煤矿安全》 CAS 北大核心 2024年第1期86-92,共7页
为探究抽采负压对破碎煤体内气体渗流特性的影响,采用自行设计的负压抽采模拟渗透试验系统,对负压影响下不同级配破碎煤体内气体渗流规律展开了研究;并对该过程气体能量损耗及表观渗透率关于受负压影响的敏感性问题进行了分析。结果表明... 为探究抽采负压对破碎煤体内气体渗流特性的影响,采用自行设计的负压抽采模拟渗透试验系统,对负压影响下不同级配破碎煤体内气体渗流规律展开了研究;并对该过程气体能量损耗及表观渗透率关于受负压影响的敏感性问题进行了分析。结果表明:随着负压的增大,同一孔隙结构下气体渗透状态的非Darcy效应相较于Darcy效应表现得更加突出,但随Talbol级配系数n的增大其内部孔隙增大,两者之间的界限出现淡化,相关系数开始接近;通过引入惯性-湍流修正系数δ来对不同孔隙结构下气体能量损耗进行表征,整体随n的增大呈现减小趋势,当n处于0.2~0.6阶段内δ处于不稳定的阶段,而在n>0.6之后δ数值基本稳定,即随着孔隙结构的增大气体渗流能量损耗降低,趋向于Darcy渗流;在负压小于60 kPa时,不同级配试样的负压敏感曲线之间变化差异显著,而当负压大于60 kPa后,各条曲线相互靠拢,且n值越大负压敏感曲线偏离度越低,即负压较小时表观渗透率更易受负压影响;孔周破碎煤体渗透率在抽采负压较小时易受其孔隙结构影响,在孔隙结构及抽采负压较小时往往呈现出非Darcy渗流,造成抽采不畅等问题影响抽采效率。 展开更多
关键词 瓦斯抽采 渗流特性 非Darcy效应 能量损耗 负压敏感性
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潮汐水变化条件下深厚淤泥质砂层地铁车站深基坑渗流特性研究
3
作者 杨华 《广东建材》 2024年第4期81-83,共3页
近年来,我国城市化发展规模日益壮大,地铁成为城市交通的主要方式,而地铁车站建设难度受所在位置的地层条件影响,在富水条件下进行地铁深基坑的施工存在较大的安全风险。本文以广州市某地铁车站工程为例,采用有限元方法模拟分析潮汐水... 近年来,我国城市化发展规模日益壮大,地铁成为城市交通的主要方式,而地铁车站建设难度受所在位置的地层条件影响,在富水条件下进行地铁深基坑的施工存在较大的安全风险。本文以广州市某地铁车站工程为例,采用有限元方法模拟分析潮汐水变化条件下深厚淤泥质砂层地铁车站深基坑渗流特性,通过监测岛上地下水位变化情况,并与模拟数据对比,分析涨、落潮过程渗流场变化情况,根据数据发展趋势,对变形较大位置,提前增加钢支撑进行干预,降低变形速率,调整土方开挖分层厚度,加快支撑施工时间,有效的控制了基坑变形。在基坑开挖的全过程中,坑外地表沉降、地下水位变化、围护结构墙体水平位移等检测数据均处于设计控制值以内,施工效果及安全管控达到预期。 展开更多
关键词 潮汐水 渗流特性 数值分析 深基坑 涨潮 落潮
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混凝土面板堆石坝渗流特性分析研究
4
作者 周国梁 李伟康 《红水河》 2024年第1期17-22,37,共7页
笔者采用渗流分析理论和有限元方法对某混凝土面板堆石坝进行渗流特性计算和敏感性分析。结果表明:大坝渗流压力、总水头、水力梯度和渗流速度计算结果符合一般规律,渗流量计算结果与测量值接近;渗流量对面板和帷幕均较为敏感,坝基渗流... 笔者采用渗流分析理论和有限元方法对某混凝土面板堆石坝进行渗流特性计算和敏感性分析。结果表明:大坝渗流压力、总水头、水力梯度和渗流速度计算结果符合一般规律,渗流量计算结果与测量值接近;渗流量对面板和帷幕均较为敏感,坝基渗流压力则受帷幕渗透系数影响显著。该研究成果可为类似工程计算分析提供参考借鉴。 展开更多
关键词 混凝土面板堆石坝 渗流特性 数值模拟 有限元计算
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不同围压下峰后循环载荷对砂岩力学及渗流特性的影响研究 被引量：2
5
作者 张培森 许大强 +5 位作者 颜伟 胡昕 李霄 方家鑫 鞠照强 赵铭 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期94-105,共12页
开采扰动导致煤层底板一定范围内岩体处于峰后状态,受相邻巷道开挖及煤层开采作用促使峰后岩体经历循环加−卸载过程,为探究不同地应力环境下峰后循环载荷作用对岩体结构的影响,明晰煤层底板突水等灾害的孕育过程,基于Rock Top多场耦合... 开采扰动导致煤层底板一定范围内岩体处于峰后状态,受相邻巷道开挖及煤层开采作用促使峰后岩体经历循环加−卸载过程,为探究不同地应力环境下峰后循环载荷作用对岩体结构的影响,明晰煤层底板突水等灾害的孕育过程,基于Rock Top多场耦合试验仪对砂岩开展了5、10、15、20、25 MPa围压峰后循环载荷试验研究。研究结果表明:①峰后循环载荷作用之前,岩石单位渗透率均呈快速下降—趋于平稳—突然上升—突然下降—趋于平稳的变化规律,峰后循环阶段,岩石单位渗透率则与轴向载荷近乎呈倒置关系;②岩石弹性模量、裂隙闭合应力、起裂应力、损伤应力、峰值应力、残余应力均与围压呈正相关,泊松比则随围压增大呈先增大后减小的变化特点;③5、10 MPa围压下,岩石出现间歇性破坏,脆性破坏特征有所减弱,15、20、25 MPa围压下,岩石脆性破坏特征明显,岩石破坏特征由岩石本身性质所决定;④峰后轴向载荷主要对岩石渗透率增大起促进作用,但该促进作用较围压对岩石渗透率的抑制作用弱,围压为影响岩石峰后渗透率变化的主导因素;⑤不同围压下,岩石均产生了一条贯穿剪切裂纹,但随围压增大,岩石破坏程度逐渐减弱,破坏模式趋于简单。 展开更多
关键词 岩石力学 峰后循环载荷 力学特性 渗流特性 破坏模式
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供热管道保温层渗流特性实验与模拟研究
6
作者 刘联胜 魏朝阳 +3 位作者 王晓雪 高忠旺 张春来 董生启 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第1期50-57,共8页
埋地供热管道发生小规模泄漏时,泄漏工质首先进入聚氨酯保温层中,此过程是研究泄漏工质进入周围土壤环境进行热质传递的重要基础。根据供热管道泄漏的实际情况,搭建了用于模拟实际管段泄漏的实验系统,建立了用于描述泄漏工质在保温层中... 埋地供热管道发生小规模泄漏时,泄漏工质首先进入聚氨酯保温层中,此过程是研究泄漏工质进入周围土壤环境进行热质传递的重要基础。根据供热管道泄漏的实际情况,搭建了用于模拟实际管段泄漏的实验系统,建立了用于描述泄漏工质在保温层中渗流特性的三维数学模型并利用实验数据验证了其准确性。在此基础上,模拟分析了管道入口压力、泄漏孔径、泄漏孔朝向等因素对泄漏工质在保温层中渗流特性的影响。研究结果表明:泄漏工质在保温层中的压力与速度随管道入口压力与泄漏孔径的增大而增大,泄漏孔朝向越趋于管道正下方,泄漏工质在保温层中的压力与速度越大。管道入口压力对于泄漏工质在保温层中流动特性的影响最大、泄漏孔径次之、泄漏孔朝向对其影响最小。本文为完整研究管道泄漏过程及其检测领域提供了理论基础。 展开更多
关键词 供热管道 聚氨酯保温层 泄漏工质 数值模拟 渗流特性
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断层破碎带岩体孔隙结构表征与非线性渗流特性 被引量：1
7
作者 马丹 李樯 +2 位作者 张吉雄 刘勇 侯文涛 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期666-677,共12页
为揭示煤矿开采断层破碎带突水灾害发生机理,有必要深入研究断层破碎带岩体的孔隙结构和渗透特性。研制了破碎岩体渗流-应力耦合试验装置,提出了应力作用下级配破碎岩体孔隙结构测试和渗流试验方法,研究了应力和级配对破碎岩体孔径分布... 为揭示煤矿开采断层破碎带突水灾害发生机理,有必要深入研究断层破碎带岩体的孔隙结构和渗透特性。研制了破碎岩体渗流-应力耦合试验装置,提出了应力作用下级配破碎岩体孔隙结构测试和渗流试验方法,研究了应力和级配对破碎岩体孔径分布特征、孔隙分形特征和非线性渗流行为的影响规律,构建了基于核磁共振的承压破碎岩体渗透率预测模型。试验结果表明:(1)颗粒分形维数为2.6的连续级配和间断级配破碎岩体的孔径分布均为三峰结构,级配破碎岩体中小颗粒的缺失会导致孔隙率和最大孔径增大,降低破碎岩体的压缩性,增大应力可促使渗流孔向束缚孔转变,降低破碎岩体的压缩性。(2)渗流孔隙率对级配破碎岩体渗透率起主导作用,束缚孔隙率对渗透率的影响较小,增大应力会降低破碎岩体渗透性,大颗粒的缺失会导致级配破碎岩体渗透率减小。(3)连续级配和间断级配破碎岩体的非线性渗流特性均可用Forchheimer方程描述,应力影响下破碎岩体的渗透率和非Darcy流β因子变化趋势相反,小颗粒的缺失会导致级配破碎岩体非Darcy流β因子减小。(4)构建了基于核磁共振的级配破碎岩体渗透率预测模型,通过剔除束缚孔的影响并引入渗流孔的加权贡献,可显著提高级配破碎岩体渗透率预测效果的准确性。研究结果为发展煤矿采动突水灾害理论和防控技术提供了科学依据。 展开更多
关键词 断层破碎带 破碎岩体 孔隙结构 渗流特性 预测模型
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三轴应力对单裂隙砂岩渗流特性的影响试验研究
8
作者 王涵 任富强 刘冬桥 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2023年第5期122-133,共12页
针对渗流作用下裂隙岩体的失稳机制复杂、难以完全揭示的问题,文章开展了不同裂隙倾角单裂隙砂岩的渗流试验,从力学特性、能量耗散规律和渗透特性三个方面分析砂岩破坏特性,并探讨能量耗散过程对渗流特性的影响规律。结果表明:不同裂隙... 针对渗流作用下裂隙岩体的失稳机制复杂、难以完全揭示的问题,文章开展了不同裂隙倾角单裂隙砂岩的渗流试验,从力学特性、能量耗散规律和渗透特性三个方面分析砂岩破坏特性,并探讨能量耗散过程对渗流特性的影响规律。结果表明:不同裂隙倾角砂岩的偏应力、应变能、渗透率随应变的演化过程基本一致,而不同加载阶段的变化规律差异性明显。在裂隙非水平和竖直情况下,裂隙倾角越大,脆性特征越弱,越难破坏;而对于水平和竖直裂隙而言,水平裂隙尖端的应力集中强于竖直裂隙,脆性特征更显著。此外,单裂隙砂岩的渗透率与应力的关系同样符合Louis负指数方程。不同裂隙倾角砂岩的能量耗散过程对渗流特性的影响规律大致相同,耗散能的增加均可增大渗透率,但在加载初期和末期,能量耗散反而会降低渗透率。 展开更多
关键词 三轴应力 裂隙砂岩 力学特性 能量演化 渗流特性
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真三轴应力条件下破断煤体力学响应及渗流特性试验研究
9
作者 刘玉冰 王恩元 +1 位作者 张东明 李铭辉 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期105-113,共9页
为探究煤炭深部开采过程中破断区域煤体的力学及渗流特性,利用多功能真三轴流固耦合试验系统,结合计算机断层扫描(CT)技术分析破断煤体破坏后的内部裂隙分布情况,获得不同中间主应力下破断煤体的强度特征、渗透率演化及破坏模式。研究... 为探究煤炭深部开采过程中破断区域煤体的力学及渗流特性,利用多功能真三轴流固耦合试验系统,结合计算机断层扫描(CT)技术分析破断煤体破坏后的内部裂隙分布情况,获得不同中间主应力下破断煤体的强度特征、渗透率演化及破坏模式。研究结果表明:真三轴应力条件下破断煤体呈现出脆-延性破坏特征,随着中间主应力的增大,峰值强度呈现先增大后减小的变化趋势;破断煤体的渗透率在临近破坏前并未出现大幅增长,在进入峰后阶段总体呈下降趋势,且在峰前阶段变化更为明显;破断煤体破坏后的裂隙形式以剪切裂隙为主,宏观剪切破裂面呈现非对称分布特征。应根据现场煤层破断区域构造应力和裂隙结构的变化,调整煤层破断区域瓦斯抽采或破碎煤岩巷道注浆加固方案,保障深部煤炭安全开采。 展开更多
关键词 真三轴应力 破断煤体 力学响应 渗流特性 动力灾害
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不同布设方式无砂混凝土板渗流特性试验
10
作者 耿宽 李永业 孙西欢 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第8期165-168,共4页
为分析不同布设方式对无砂混凝土板渗流特性的影响,通过模型试验和理论分析相结合的方法,在清水和含沙水试验下对水平、竖直布设的无砂混凝土板渗流特性进行了研究。结果表明:无砂混凝土板渗流能力受到容重、布设方式的影响,不论布设方... 为分析不同布设方式对无砂混凝土板渗流特性的影响,通过模型试验和理论分析相结合的方法,在清水和含沙水试验下对水平、竖直布设的无砂混凝土板渗流特性进行了研究。结果表明:无砂混凝土板渗流能力受到容重、布设方式的影响,不论布设方式和容重如何变化,随着压力水头的增大,无砂混凝土板的渗流能力都呈现逐渐增大的趋势;水平布设无砂混凝土板的渗流量大于竖直布设的;清水试验无砂混凝土板的渗流量大于含沙水试验的;清水试验下容重越小的无砂混凝土板渗流量受布设方式影响越大;清水试验无砂混凝土板渗流流态为紊流,含沙水试验流态为过渡流。 展开更多
关键词 无砂混凝土板 布设方式 容重 渗流特性 流态
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海底金属矿围岩裂隙倾角、开度对渗流特性的影响
11
作者 付翠翠 张永亮 +3 位作者 曲敏 殷诗理 刘云飞 王明斌 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期164-172,共9页
为探究海底金属矿高承压围岩裂隙倾角、开度对渗流特性的影响,揭示海底金属矿高承压围岩裂隙倾角及开度对渗流速度、出口流量的影响特征,以海底金属矿三山岛新立矿区为工程背景,基于裂隙状态与渗流速度耦合理论建立围岩多裂隙渗流模型,... 为探究海底金属矿高承压围岩裂隙倾角、开度对渗流特性的影响,揭示海底金属矿高承压围岩裂隙倾角及开度对渗流速度、出口流量的影响特征,以海底金属矿三山岛新立矿区为工程背景,基于裂隙状态与渗流速度耦合理论建立围岩多裂隙渗流模型,应用COMSOL Multiphysics数值模拟软件,通过改变裂隙倾角和开度得到地下水在深井围岩裂隙中渗流速度、出口流量的变化情况。结果表明:裂隙倾角会对地下水渗流速度产生重要影响,多裂隙相交使地下水渗流速度发生突变,在模拟倾角范围内,裂隙倾斜角度越大,地下水出口渗流速度越小,出口流量越小,裂隙相交处渗流速度突变越明显。当裂隙开度处于0.5~2 mm时,裂隙相交处渗流速度发生明显突变,裂隙开度大小对渗流量影响显著。 展开更多
关键词 海底金属矿 裂隙倾角 裂隙开度 渗流速度 渗流特性
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堰塞坝组成材料随机性对坝体渗流特性的影响分析
12
作者 施睿 孙亚民 +1 位作者 雷红军 张雷 《水力发电》 CAS 2023年第3期52-56,共5页
堰塞坝坝体材料分布具有随机性和不均匀性,材料参数存在较强的离散性和变异性,且坝体结构松散、容易失稳,失稳破坏将会带来级联效应灾害链。因此,基于堰塞坝组成材料分布随机性条件下,研究堰塞坝的渗流特征对实际工程具有重要的意义。... 堰塞坝坝体材料分布具有随机性和不均匀性,材料参数存在较强的离散性和变异性,且坝体结构松散、容易失稳,失稳破坏将会带来级联效应灾害链。因此,基于堰塞坝组成材料分布随机性条件下,研究堰塞坝的渗流特征对实际工程具有重要的意义。以红石岩堰塞坝为例,对坝体进行细化分区,对不同分区赋予不同的渗透系数,分别进行稳定、非稳定状态以及设置混凝土防渗墙的渗流计算,探究坝体材料分布的随机性对坝体渗流特性的影响。分析表明,无论是稳定、非稳定状态还是设置混凝土防渗墙后的渗流,不同分区情况下堰塞坝的水压、渗流量以及浸润线等的分布情况均有不同,组成材料的随机性对坝体渗流特性的影响十分明显;当堰塞坝从坝顶到坝底、从上游侧到下游侧渗透系数均逐渐增大时,对坝体的渗流最为不利。实际工程中应关注堰塞坝材料不均匀性对坝体安全影响并及时采取混凝土防渗墙等合理防渗措施。 展开更多
关键词 堰塞坝 材料随机性 渗流特性 混凝土防渗墙 影响
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降雨作用下缓倾堆积层滑坡渗流特性及其渐进性破坏过程研究
13
作者 杨宏正 张绍波 《中国新技术新产品》 2023年第12期127-129,共3页
为研究缓倾堆积层滑坡在降雨过程中的渗流饱和过程以及土体的渐进性破坏演变规律,该文以龙岩市何家坡大桥滑坡为例,采用现场实测的方法,研究降雨条件下边坡内部的渗流特性及其稳定性系数以及滑坡的渐近性破坏过程。结果表明,滑坡不同深... 为研究缓倾堆积层滑坡在降雨过程中的渗流饱和过程以及土体的渐进性破坏演变规律,该文以龙岩市何家坡大桥滑坡为例,采用现场实测的方法,研究降雨条件下边坡内部的渗流特性及其稳定性系数以及滑坡的渐近性破坏过程。结果表明,滑坡不同深度处的孔隙水压力呈先快速增加后增速放缓的非线性变化;降雨条件下雨水的渗透场从表面向深部、从后缘向前缘逐步渗透;在非雨季,边坡前缘、中部和后缘的孔隙水压力均出现孔隙水压力增长峰值;在前期降雨饱和阶段,滑坡稳定性系数降低较慢,在后期破坏阶段,其稳定性系数降低具有突发性。 展开更多
关键词 降雨作用 缓倾滑坡 堆积层 渗流特性 渐进破坏 变形规律
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不同防渗墙深度对病险水库渗流特性的影响 被引量：1
14
作者 袁维 《陕西水利》 2023年第3期22-23,38,共3页
在进行水库除险加固设计时,要充分考虑防渗处理,而防渗墙是主要的防渗工程措施,研究防渗墙对大坝渗流的影响,对制定合理有效的除险加固方案具有重要意义。文章以某病险水库为研究对象,使用SEEP/W软件进行数值模拟,通过设置不同防渗墙深... 在进行水库除险加固设计时,要充分考虑防渗处理,而防渗墙是主要的防渗工程措施,研究防渗墙对大坝渗流的影响,对制定合理有效的除险加固方案具有重要意义。文章以某病险水库为研究对象,使用SEEP/W软件进行数值模拟,通过设置不同防渗墙深度,研究病险水库的渗流特性。研究结果表明,随着防渗墙深度的增加,大坝渗流量、出逸坡降和出逸点流速均有降低,但防渗墙底部渗透坡降先降低后增大;设置合理深度的防渗墙,可以使大坝渗流量、出逸坡降、出逸流速满足控渗要求;但防渗墙底部渗透坡降在设计工作中应进行考虑。 展开更多
关键词 防渗墙 数值模拟 渗流特性
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缓倾堆积层滑坡渗流特性及破坏过程研究
15
作者 付建利 路玉恒 《水利科学与寒区工程》 2023年第12期51-54,共4页
为了解缓倾堆积层滑坡渗流饱和过程及土体的破坏演变规律。本文以某滑坡体为研究对象,运用现场监测手段,研究降雨条件下边坡内部的渗流特性及滑坡过程。结果表明:非雨季时滑坡体处于非饱和状态,降雨条件下雨水从表面向深部、从后缘向前... 为了解缓倾堆积层滑坡渗流饱和过程及土体的破坏演变规律。本文以某滑坡体为研究对象,运用现场监测手段,研究降雨条件下边坡内部的渗流特性及滑坡过程。结果表明:非雨季时滑坡体处于非饱和状态,降雨条件下雨水从表面向深部、从后缘向前缘逐步渗透,边坡孔隙水压力出现增长峰值,缓倾堆积层滑坡破坏是一个连续渐进的过程,前期降雨饱和阶段,稳定性系数降低较慢,后期破坏阶段,稳定性系数降低具有突发性。 展开更多
关键词 降雨作用 缓倾滑坡 堆积层 渗流特性 渐进破坏 变形规律
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岩体单裂隙渗流特性研究综述
16
作者 祝敏刚 《水利水电快报》 2023年第12期20-24,共5页
为了提供一个关于岩体裂隙几何特征对其渗流特性影响的全面综述,大量调研多年来国内外学者所开展的相关研究工作,总结出开度、粗糙度和应力条件等因素对单裂隙渗流特性的具体影响。结果表明:在开度、粗糙度、应力条件等3种对单裂隙渗流... 为了提供一个关于岩体裂隙几何特征对其渗流特性影响的全面综述,大量调研多年来国内外学者所开展的相关研究工作,总结出开度、粗糙度和应力条件等因素对单裂隙渗流特性的具体影响。结果表明:在开度、粗糙度、应力条件等3种对单裂隙渗流产生影响的因素中,开度影响最早被研究,针对粗糙度影响效应的研究开展较晚,有关应力的研究在近30 a中逐渐增多且愈发被重视。此外,总结出试样制备、开度值获取以及粗糙度表征等未被考虑、提出和解决的关键的问题。研究成果可为岩体裂隙渗流特性的研究提供借鉴。 展开更多
关键词 岩体 单裂隙渗流特性 几何特征 粗糙度 应力条件
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考虑衬砌和围岩相互作用的压力输水隧洞渗流特性研究
17
作者 陈进辉 林华 《水利科学与寒区工程》 2023年第1期18-21,共4页
输水隧洞在高内部水压下可能发生渗流并引发破坏,为了最大限度地减少渗流损失以保证安全稳定性,输水隧洞需要建造合适的衬砌。本文使用基于ABAQUS的直接耦合方法模拟了输水隧洞的渗流作用,并评估了内部水压对多孔介质渗透率变化的影响... 输水隧洞在高内部水压下可能发生渗流并引发破坏,为了最大限度地减少渗流损失以保证安全稳定性,输水隧洞需要建造合适的衬砌。本文使用基于ABAQUS的直接耦合方法模拟了输水隧洞的渗流作用,并评估了内部水压对多孔介质渗透率变化的影响。基于介质的弹性行为对数值解和解析解进行了验证。研究了最小化隧洞的渗流损失下衬砌内钢筋分布,结果表明,在相同的加固百分比下,混凝土衬砌中的小直径和小间距的钢筋布置可使隧洞的渗流损失量保持在较低水平。 展开更多
关键词 输水隧洞 钢混衬砌 数值模拟 渗流特性
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岩体渗流特性与裂隙变化规律分析
18
作者 戴名扬 李詝昕 《工程技术研究》 2023年第19期39-41,共3页
在水坝、隧道、地下储油设施等工程中,正确预测岩体的渗透特性和渗流规律可以有效地指导设计和施工,提高工程的可靠性和安全性。为此,文章给出了三维应力条件下单一裂隙的渗透系数计算公式,分析了天然地应力、裂隙最大法向闭合量、裂隙... 在水坝、隧道、地下储油设施等工程中,正确预测岩体的渗透特性和渗流规律可以有效地指导设计和施工,提高工程的可靠性和安全性。为此,文章给出了三维应力条件下单一裂隙的渗透系数计算公式,分析了天然地应力、裂隙最大法向闭合量、裂隙面法向刚度和裂隙面产状对裂隙渗流特性的影响。结果表明,天然地应力、裂隙最大法向闭合量、裂隙面法向刚度与裂隙面的产状对岩体的渗流特性有显著影响,在深1000 m的中硬岩体中,裂隙岩体的渗透率仅为地表渗透率的1/10000;裂隙面产状对深层岩体的渗透性影响较小,对浅层岩体的渗透性影响较大。 展开更多
关键词 岩体 渗流特性 裂隙变化
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偃龙煤田上寒武统渗流特性研究
19
作者 王长新 曹东风 《能源技术与管理》 2023年第4期104-106,共3页
分析了偃龙煤田矿区岩溶发育规律,根据水文地质勘查、底板注浆工程、龙门石窟剖面资料,研究了偃龙煤田上寒武统渗流特性。研究结果表明,寒武系顶部岩溶裂隙含水层普遍富水,但富水性弱甚至无水,不构成主要突水威胁含水层;寒武系中、下部... 分析了偃龙煤田矿区岩溶发育规律,根据水文地质勘查、底板注浆工程、龙门石窟剖面资料,研究了偃龙煤田上寒武统渗流特性。研究结果表明,寒武系顶部岩溶裂隙含水层普遍富水,但富水性弱甚至无水,不构成主要突水威胁含水层;寒武系中、下部岩溶含水层为区域岩溶含水层,是造成灾害性突水间接充水含水层。 展开更多
关键词 岩溶规律 水文地质勘查 底板注浆 龙门石窟剖面 渗流特性
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高强度开采覆岩离层瓦斯通道特征及瓦斯渗流特性研究 被引量：28
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作者 刘洪永 程远平 +2 位作者 陈海栋 孔胜利 徐超 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1437-1443,共7页
根据上覆煤岩层的破断和裂隙发育情况,将穿层裂隙通道直径大于10-1mm的区域定为采动瓦斯通道发育区。基于砌体梁理论,研究了关键层控制下的离层断裂带瓦斯通道的发育特征,并基于Kozeny-Carman准则建立了瓦斯通道流态的判定方法,依据其... 根据上覆煤岩层的破断和裂隙发育情况,将穿层裂隙通道直径大于10-1mm的区域定为采动瓦斯通道发育区。基于砌体梁理论,研究了关键层控制下的离层断裂带瓦斯通道的发育特征,并基于Kozeny-Carman准则建立了瓦斯通道流态的判定方法,依据其内瓦斯的流动状态将上覆岩瓦斯通道的发育沿纵向由下到上分为瓦斯紊流通道区、瓦斯过渡流通道区和瓦斯渗流通道区,并根据离层断裂带瓦斯通道的发育规律,构建了以高位瓦抽采巷为主要手段的瓦斯过渡流通道区人工导流方法。最后通过以阳泉新景煤矿80201工作面卸压瓦斯抽采现场试验,反演得到了工作面上覆岩采动瓦斯通道的演化规律及其对瓦斯导向流动规律的影响,并对瓦斯过渡流通道区内瓦斯的流态进行了判定,验证了本文提出的理论计算方法和采动瓦斯通道分区的正确性和可行性。 展开更多
关键词 高强度开采 采动瓦斯通道 瓦斯渗流特性 流态 关键层
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