中深层地热储层水力压裂多股裂缝扩展数值模拟研究

目前中深层地热能岩石裂缝扩展研究主要针对单一裂缝，而实际开采生产过程中，岩石裂缝多以复杂缝网为主，单一裂缝研究难以指导现场实际工程。采用Cohesive单元内聚力模型，利用大型有限元商业软件ABAQUS并通过厚壁筒膨胀致裂实验结果预制水力裂缝扩展路径，建立了中深层地热储层水力压裂多裂缝缝网扩展模型，并开展了相关的数值模拟计算，考察了地热储层水力压裂过程中裂缝起裂时间、最大主应力、孔隙压力、裂缝宽度等多种因素对水力裂缝扩展的影响规律，并分析比较了多条水力裂缝不同起裂次序、3条裂缝同时起裂情况下的人工裂缝扩展特征。结果表明：水力裂缝的起裂时间对于最大主应力和孔隙压力具有影响，但是对于裂缝宽度影响甚微。相对于裂缝同时起裂，裂缝先后起裂会使最大主应力和孔隙压力增加，有助于多裂缝缝网的形成，但是不能通过控制起裂时间使裂缝宽度增加。     

砼桥梁裂缝病害的诊断及防治

钢筋混凝土桥梁开裂是一种较为普遍的现象，裂缝有很多种，不同类型的裂缝产生的原因也不同。砼结构的裂缝可以分为非荷载裂缝(材料自损、劣化)和荷载裂缝(外力裂缝)两种。分析砼桥梁裂缝的表现及其原因，采取有效措施防治砼桥梁裂缝病害，延长砼桥梁的使用寿命。     

含裂缝梁的一种阻尼计算模型

提出了一个具有裂缝梁的阻尼分析模型用于含裂缝梁类结构的稳态振动响应分析，阻尼是由于裂缝表面在裂缝张开，闭合过程中相互发生摩擦引起的，该模型包含梁的几何特性边界条件，裂缝位置，裂缝深度等各种因素的影响。     

建筑工程现浇混凝土板裂缝产生的原因与防治

现浇板裂缝，直接影响到工程质量和使用，在施工中应尽可能采取有效的技术措施，控制裂缝使结构尽量不出现裂缝，或尽量减少裂缝的数量和宽度，特别是避免有害裂缝出现，以确保工程质量。     

渤海A油田潜山裂缝发育特征及预测

渤海A油田位于渤海湾盆地渤南低凸起潜山带中部，为古潜山裂缝油田，裂缝的发育特征及预测对油田开发意义重大。综合利用岩心、镜下薄片、倾角测井资料和地震资料，分析了A油田潜山裂缝发育特征。分析表明其储层主要为碳酸盐岩沉积，裂缝明显存在多期作用，裂缝基本上沿北东和北西两个方向展布，这与渤海湾盆地应力场变化相吻合；裂缝多为高角度裂缝，裂缝角度多在45°以上(寒武系凤山组裂缝甚至超过了80°);应用地震资料，以地震属性和反演方法相结合，对A油田下古生界裂缝发育带进行半定量化预测。A油田下古生界上油层组裂缝较为发育，平面上主要发育在油田中南部，下油层组裂缝发育较弱，这为油田后期综合调整指明了方向，也为同类油田的裂缝预测提供思路。     

面板堆石坝裂缝机理及防裂措施

针对面板经常出现裂缝问题,对面板的裂缝机理进行了分析。结果表明，造成面板裂缝的主要原因是千缩裂缝、温度裂缝和结构性裂缝。为达到减少裂缝的目的，从不同方面对防止面板裂缝提出了应对措施。     

浅析现浇砼楼板裂缝的成因及防治

现浇楼板裂缝问题是建筑工程的一大质量通病，大部分裂缝表现为：表面龟裂，纵向、横向裂缝以及斜向裂缝等，虽然。这些裂缝一般被认为对使用无多大危害，但在实际施工中仍有必要对其进行有效控制，特别是避免有害裂缝的产生。本文主要从施工操作方面来剖析裂缝的成因，探讨施工中具体的防治措施。     

岩盐水压致裂溶解的数值模拟

在建立岩盐水压致裂溶解过程的固流传质耦合数学模型的基础上，对该过程进行了数值模拟．由模拟结果分析得出，岩盐水压致裂溶解过程裂缝的扩张以及裂缝宽度的变化受水压和溶解双重因素的影响．水压较大时，裂缝扩展速度快，水压对裂缝张开起主导作用；而裂缝内空间增大，会导致缝内水压降低，此时裂缝扩展速度也随着降低，当缝尖压力接近临界破裂压力时，裂缝停止扩张，缝内压力趋于稳定，此时岩盐溶解对裂缝张开起主导作用．     

流态混凝土梁板构件裂缝成因及控制

流态混凝土，特别是在高强度、大流动性条件下，具有水泥用量多，用水量大，砂率高3个主要特点，所以产生裂缝的潜在危险大，在工程实践中梁板构件出现裂缝的情况比较多，对此必须引起足够的重视．总结了流态混凝土梁板构件非结构性裂缝产生的规律，将裂缝分成混凝土塑性收缩裂缝、干燥收缩裂缝、骨料塑性沉落裂缝、温度应力裂缝几类，系统地分析了以上几类裂缝的形成原因以及相关因素．提出从优化混凝土设计、提高混凝土生产质量、加强混凝土施工管理3个方面对裂缝进行有效控制。     

页岩暂堵转向压裂水力裂缝扩展物模试验研究

暂堵转向压裂是提高页岩储层重复压裂缝网改造效果的重要手段，然而该压裂工艺对页岩水力裂缝扩展规律的影响机理尚不明确。因此，基于室内真三轴压裂物模试验，研究页岩暂堵转向压裂裂缝起裂与扩展规律，分析地应力及注入速率等因素对水力裂缝延伸行为的影响，并通过油藏改造面积(SRA)定量表征暂堵转向压裂缝网改造效果。结果表明，暂堵剂可有效封堵初始裂缝，憋压促使水力裂缝发生缝内转向或激活原生天然裂缝系统，提高页岩缝网复杂程度；根据最终水力裂缝形态展，可划分为4种基本类型，包括台阶状缝、激活天然弱面的横切缝、简单多裂缝以及复杂多裂缝网络；不同地应力差异条件下暂堵机理及裂缝延伸规律不同，当水平应力差小于12 MPa时，暂堵剂通过封堵近井筒初始张开的原生层理或天然裂缝，诱导产生与天然裂缝斜交的二次裂缝，当应力差高于15 MPa时，近井筒天然弱面难以激活，暂堵剂通过封堵垂直井筒的初始横切裂缝，诱发形成平行多横切裂缝；增大注液排量可以提高多裂缝形成几率及裂缝沟通面积。     

A numerical method for multiple cracks in an infinite elastic plate

This article examines the interaction of multiple cracks in an infinite plate by using a numerical method. The numerical method consists of the non-singular displacement discontinuity element presented by Crouch and Startled and the crack tip displacement discontinuity elements proposed by the author. In the numerical method implementation, the left or the right crack tip element is placed locally at the corresponding left or right crack tip on top of the constant displacement discontinuity elements that cover the entire crack surface and the other boundaries. The numerical method is called a hybrid displacement discontinuity method. The following test examples of crack problems in an infinite plate under tension are included： “ center-inclined cracked plate”, “interaction of two collinear cracks with equal length”, “interaction of three collinear cracks with equal length”, “interaction of two parallel cracks with equal length”, and “interaction of one horizontal crack and one inclined crack”. The present numerical results show that the numerical method is simple yet very accurate for analyzing the interaction of multiple cracks in an infinite plate.     

计算开槽电大目标电磁散射的IPO-MOM混合法

由于常用的高频近似法和数值方法难于求解较复杂目标的电磁散射问题,故提出一种将迭代物理光学法（ＩＰＯ）和矩量法（ＭＯＭ）相结合计算二维开槽电大目标电磁散射的混合方法．该方法根据等效原理将原问题进行分解,分别采用迭代物理光学法和矩量法计算槽缝填充的电大目标散射场和槽缝散射,并应用广义网络原理处理口径耦合问题．数据结果表明这种方法是精确和高效的．     

PC连续箱梁桥开裂的数值分析方法

在调查PC连续箱梁裂缝形态及分布规律的基础上,全面分析了引起箱梁损伤开裂的原因、影响因素及其裂缝对桥梁性能的影响. 在阐述基于应力状态防裂设计思想的基础上,论证了利用数值分析方法研究箱梁开裂问题的可行性. 提出桥梁损伤诊断、裂缝成因分析、桥梁防裂对策、修复加固方法、安全评定是PC连续箱梁桥应用中亟待解决的问题.     

表面涂层裂纹的特性分析

采用有限元方法研究TiN涂层裂纹在弹性球循环挤压和滑动接触状态下的三维弹塑性特性,计算分析了涂层-基体的应力分布规律、涂层表面及界面裂纹的断裂强度。结果表明:在接触区边缘、涂层基体结合界面应力幅较大,容易萌生疲劳裂纹;裂纹强度J积分随载荷循环而呈周期性变化;涂层厚度、基体材料、裂纹形状、裂纹倾角等参数对涂层表面和界面裂纹的J积分有显著影响。     

思德拱坝裂缝成因分析及处理措施研究

拱坝开裂长期困扰着工程界，特别是中国早期建造的砌石拱坝。为了找出坝体开裂的根本原因并合理地加固，采用传统的结构力学方法和三维有限单元法分析了思德水库大坝坝身不对称开裂的成因。研究认为：地形地质条件不对称、溢洪道和拱坝体形设计不合理是拱坝出现不对称开裂的重要原因。同时提出了相应的裂缝处理和坝区加固措施，即：对称上游岩体、修补裂缝并控制施工温度，以及在灌浆平台以上的上游坝面浇筑一层钢筋混凝土面板。     

空间薄壁筋条加筋板应力强度因子的解析—有限元混合法

在铆钉力法的基础上提出了薄壁筋条和蒙皮均含裂纹时计算加筋板应力强度因子的解析－有限元混合法。对含裂纹和不含裂纹空间薄壁筋条，分别建立了棱线横向位移不连续平板模型和修正的二力杆模型。分析和计算发现，空间薄壁筋条和蒙皮均含裂纹时，加筋板应力强度因子的变化出现了一些新的规律。     

一种新的基体损伤与界面脱粘理论分析模型

利用剪切滞后法,给出一种新的基体损伤模型;利用J积分理论,给出一种新的由基体裂纹导致的纤维／基体界面脱粘裂纹损伤模型。理论分析和数值计算得到了一些关于纤维增强复合材料强度和损伤有参考价值的结论,并对复合材料中一些常见的损伤破坏形式进行了定性的解释,由此表明本模型的可行性。     

结构陶瓷断裂韧性测试方法的研究

准确测试陶瓷材料断裂韧性K_(IC)的关键是预制具有原生裂纹的试样。本文首先对桥压法预制原生裂纹进行了研究,然后针对桥压法存在的问题提出了一种简便而有效的陶瓷材料原生裂纹的预制方法——静态膨胀法。研究结果表明:静态膨胀法中裂纹的扩展是稳态的;通过调节影响膨胀剂压力的多种因素,可以准确地控制裂纹扩展的深度,预制出合适的原生裂纹,对几种陶瓷材料试验后得到了满意的结果。为准确评价结构陶瓷的断裂韧性提供了一种有效可行的方法。     

Propagation and Coalescence of Blast-Induced Cracks in PMMA Material Containing an Empty Circular Hole Under Delayed Ignition Blasting Load by Using the Dynamic Caustic Method

In this paper, dynamic caustic method is applied to analyze the blast-induced crack propagation and distribution of the dynamic stress field around an empty circular hole in polymethyl methacrylate (PMMA) material under delayed ignition blasting loads. The following experimental results are obtained. ① In directional-fracture-controlled blasting, the dynamic stress intensity factors (DSIFs) and the propagation paths of the blast-induced cracks are obviously influenced by the delayed ignition. ② The circular hole situated between the two boreholes poses a strong guiding effect on the coelesence of the cracks, causing them to propagate towards each other when cracks are reaching the circular hole area. ③ Blast-induced cracks are not initiated preferentially because of the superimposed effect from the explosive stress waves on the cracking area. ④ By using the scanning electron microscopy (SEM) method, it is verified that the roughness of crack surfaces changes along the crack propagation paths.     

现浇楼面裂缝的产生和防治措施

针对城市住宅楼面所采用现浇构件,导致楼面出现裂缝,作者结合施工实践中的经验和教训,从设计角度、材料原因、楼面裂缝产生的原因进行了分析,并提出了综合防治措施。