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1.
岩石破裂过程渗流与应力耦合分析   总被引:45,自引:2,他引:43       下载免费PDF全文
 通过对经典Biot渗流力学做进一步的考察 ,讨论了耦合渗流方程参数的物理意义 ,在Biot基本方程的基础上 ,增加一个反映渗透系数和孔隙变化率关系的耦合方程 ,并结合原有的RFPA弹性损伤本构方程 ,引入渗透率突跳系数 ξ这一概念 ,提出了岩石损伤演化过程渗流 -应力耦合方程 ,开发出岩石破裂过程渗流 -应力耦合分析系统F -RFPA2D,实例分析表明 ,这个系统能够对裂纹的萌生、扩展过程中渗透率演化规律及其渗流 -应力耦合机制进行模拟分析  相似文献
2.
岩石全应力应变过程对应的渗透率-应变方程   总被引:29,自引:0,他引:29  
本文得到的试验结果证实岩石的渗透系数或渗透率在全应力应变过程中是应力应变的函数,并拟合出岩石的渗透率-应变方程。该方程用在应力场-渗流场耦合的数值分析中,能使计算结果更符合工程实际。  相似文献
3.
变形过程中煤样渗透率变化规律的实验研究   总被引:26,自引:6,他引:20  
通过变化的围压和孔隙压力的作用,进行含瓦斯煤三轴压缩的实验,系统地研究了含瓦斯煤在变形过程中渗透率的变化规律;并根据大量的实验数据,拟合得到含瓦斯煤的渗透率随围压和孔隙压力变化的经验方程。研究结果表明该经验方程可应用于双层系统煤层变形与煤层气越流耦合模型的数值分析,使邻近层(采空区)孔隙压力分布或瓦斯抽放率的数值模拟更逼近实际观测结果。  相似文献
4.
围压升降过程中岩体渗透率变化特性的试验研究   总被引:22,自引:9,他引:13       下载免费PDF全文
通过试验研究了围压升降过程中砂岩和单裂隙花岗岩岩样渗透率的变化特性。试验结果表明,在围压升降过程中,砂岩和单裂隙花岗岩的渗透率均随有效应力的增加呈负指数规律减小,但单裂隙花岗岩的渗透率对有效应力的敏感程度远大于砂岩,而砂岩渗透率的恢复程度则远大于单裂隙花岗岩。在围压下降过程中,砂岩和单裂隙花岗岩渗透率的恢复均存在明显的应力滞后效应。  相似文献
5.
二维应力场下承压地层中渗流的液固耦合问题   总被引:20,自引:7,他引:13       下载免费PDF全文
考虑到多孔介质渗透率随孔隙变化的特点,研究二维应力场下承压地层中渗流的液固耦合问题,提出了解耦方法;并求出耦合条件下的孔隙压力与介质应务的解析解,计算表明,耦合效应不容忽略。  相似文献
6.
岩石全应力应变过程对应的渗透率-应变方程   总被引:20,自引:3,他引:17       下载免费PDF全文
 本文得到的试验结果证实岩石的渗透系数或渗透率在全应力应变过程中是应力应变的函数,并拟合出岩石的渗透率-应变方程。该方程用在应力场-渗流场耦合的数值分析中,能使计算结果更符合工程实际。  相似文献
7.
岩石变形及破坏过程中渗透率变化规律的实验研究   总被引:19,自引:10,他引:9  
为流体所饱和的储层岩石或油砂受上覆压力,构造应力及流体压力的作用,钻井、完井、试井及油藏开采过程中,原有的应力状态受到扰动,在井眼或炮孔周围产生应力集中,岩石或油砂骨架有效应力随流体压力的衰竭而不断增大。通过不同应力状态下岩芯渗透率变化规律同步测试,分析了岩石渗透性与其应力状态及其力学参数间的相关关系,据此建立了渗透率与应力状态相关关系模型。为钻井及试采过程中防止储层损害的合理压差的确定提供了重要的科学依据。  相似文献
8.
低渗透岩石渗透率对有效应力敏感系数的试验研究   总被引:15,自引:3,他引:12       下载免费PDF全文
低渗透岩石渗流过程中存在明显的流固耦合效应,采用FDES–641驱替评价系统对采自长庆油田的砂岩岩样进行试验和分析以研究低渗透岩石渗透率与有效应力之间的关系。试验结果表明,岩石渗透率随着有效应力的增加而呈现规律性减小。但鉴于影响岩石渗透率的渗流耦合因素很复杂,可以通过定义渗透率对有效应力的敏感系数从而将影响因素进行归一化处理。敏感系数可以反映出岩石渗透率随有效应力的变化趋势。根据试验结果建立敏感系数与有效应力之间的函数关系,从而把求取在不同有效应力下岩石渗透率的值转化为对其敏感系数的确定,并据此推导岩样渗透率与有效应力的函数关系式。  相似文献
9.
低渗透突出煤的瓦斯渗流规律研究   总被引:12,自引:0,他引:12       下载免费PDF全文
 为了解低渗透突出煤体的瓦斯渗流规律,利用自行研制的煤岩体三轴渗透仪,在不同轴压和围压条件下,对以南桐矿区矿井低渗透突出煤层的原煤而制备的试样采用稳态渗流法进行瓦斯渗流试验;比较传统的渗透率计算方法与考虑瓦斯渗流的Klinkenberg效应的渗透率拟合方法在低渗透煤体渗流试验数据处理中的差异。研究结果表明:(1) 低渗透煤体中的瓦斯渗流具有显著的Klinkenberg效应;(2) 对于低渗透煤体,Klinkenberg系数b值与煤体的绝对渗透率呈显著的幂函数关系,而煤体的绝对渗透率与体积应力呈显著的二次多项式函数关系;(3) Klinkenberg系数b值随着煤体绝对渗透率的降低而逐渐增大,煤体的绝对渗透率随着煤体体积应力的增大而逐渐降低;(4) 采用考虑瓦斯渗流的Klinkenberg效应的渗透率拟合方法处理试验数据所得到的结果更为合理;(5) 试验得到的煤体渗透率表达式反映了瓦斯压力和应力对瓦斯渗流的共同作用,能很好地模拟低渗透煤层的瓦斯渗流。  相似文献
10.
岩体裂隙结构面的温度-应力-水力耦合本构关系   总被引:11,自引:1,他引:10       下载免费PDF全文
 进行了单、正交裂隙岩体的渗透实验 ,并针对单、正交裂隙岩样在不同温度及应力下的渗流试验特点 ,分析了裂隙结构面变形规律 ,并以此实验成果为基础 ,给出了岩样裂隙结构面温度 -应力 -水力的耦合本构关系式。  相似文献
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