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中国盐岩能源地下储存可行性研究 总被引:19,自引:26,他引:19
选定我国江苏金坛盐矿为示范工程,通过深部盐岩的力学及蠕变试验,研究了深部盐岩的变形规律,建立了深部盐岩溶腔的腔体变形三维计算模型。结合示范工程的具体地质条件,对深部地下盐岩溶腔的洞形、稳定性及长期稳定性进行了数值模拟,研究了不同压力下溶腔容积的变化规律。通过现场储气库压腔试验,验证了计算分析采用的参数合理性。研究结果表明,从地下工程稳定性方面来看,利用我国盐岩实施能源储备是可行的。 相似文献
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风干与饱水状态下花岗岩单轴流变特性试验研究 总被引:15,自引:13,他引:15
对软弱岩石(体)的流变特性进行了许多研究,相比较而言。对坚硬(相对)完整岩石流变特性的研究则少得多。坚硬完整岩石的流变特性对岩土工程的影响在很多情况下可以忽略。但在长期恶劣环境作用下,例如。长期浸泡于水中呈水饱和状态。其影响则会大许多。因而了解坚硬完整的岩石在恶劣环境作用下的流变特性,是很有意义的。鉴于此。开展了花岗岩在饱水状态下流变特性的试验研究。并与其风干状态作了对比,在强度和变形特性方面获得了重要的资料。 相似文献
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基于Weibull分布的岩石损伤软化模型及其修正方法研究 总被引:30,自引:10,他引:30
利用岩石微元强度服从Weibull随机分布的特点,引进能合理描述岩石微元强度的参量,基于岩石三轴应力.应变试验曲线,建立了反映岩石破裂全过程的损伤软化本构模型。在此基础上,探讨了基于Weibull分布的岩石损伤软化模型参数与围压的关系,并结合模型参数对该模型的影响规律以及岩石破裂过程全应力.应变试验曲线的特点,对其参数进行了合理修正,从而建立了更加符合实际的岩石损伤软化本构模型,并与试验结果及前人研究结果进行了对比分析。分析结果显示了该模犁的合理性,表明该模型具有广泛的工程应用前景。 相似文献
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软岩在饱水过程中水溶液化学成分变化规律研究 总被引:15,自引:0,他引:15
针对广东地区重大工程中几种典型软岩的基本类型和特点,设计了一系列软岩饱水软化试验。通过选取华南地区“红层”——粉砂质泥岩和泥质粉砂岩两种代表性软岩,在天然状态、饱水1,3,6和12个月时,研究水溶液pH值和阴离子及阳离子浓度的变化,探讨不同类型软岩在不同饱水时间后,水溶液的pH值和化学成分的动.态变化规律。结果表明,软岩在饱水过程中,水溶液的pH值将逐渐减小,由弱碱性向酸性过渡,这些变化率为2%~46%。同时,着重指出:饱水3个月时,是水.岩化学作用的临界时间转折点,即3个月之前,阳离子及阴离子的化学交换与吸附作用活跃,反应中离子的浓度是下降的:3个月之后,该作用逐渐减弱,离子的浓度呈现出回升渐趋稳定或稳定的趋势。软岩与水化学反应中离子浓度的变化一般服从两种曲线类型,即指数曲线和动力学稳定方程(反应.扩散方程)曲线。其动力学过程无论服从哪一种规律,最后终将趋向稳定态。此外,对于这两类软岩,其F^-,Mn^2 ,Al^3 ,Fe^3 ,Zn^2 等离子在试验过程中基本保持稳定值,表明岩块与水的化学作用过程中基本没有该类离子的参与。 相似文献
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地应力对裂隙岩体渗流特性影响的研究 总被引:8,自引:6,他引:8
岩体总是赋存于一定的渗流场与应力场中的,研究地应力场对渗流场的影响具有重要的意义。首先分析了裂隙岩体渗流运动的基本规律,研究了应力对渗流作用影响的机理。在此基础上,结合甘肃某工程进行了现场地应力测量及高压压水试验,并且作了大量地表的、钻井岩芯的节理裂隙地质调查,得到了该地区的地应力值和渗透系数值。然后通过回归分析,可以发现该地区渗透系数随地应力值的增大呈负指数递减的变化规律。 相似文献
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饱水软岩力学性质软化的试验研究与应用 总被引:28,自引:17,他引:28
软岩遇水后力学性质软化规律的研究,是水–岩相互作用研究的重要课题之一,在重大工程的设计与实践中具有重要意义。通过对华南地区广为分布的红色砂岩、泥岩及黑色炭质泥岩等几种不同类型的典型软岩在不同饱水状态的试验设计和力学性质测试,重点探讨了软岩软化的力学规律性。试验按照天然状态、饱水1,3,6和12个月等饱水时间点进行采样分析,测定其不同饱水时间点的单轴抗压强度、劈裂抗拉强度、抗剪强度及其随饱水时间的变化规律。结果表明:软岩与水相互作用后,其抗压强度、抗拉强度及抗剪强度变化的定量表征关系一般服从指数变化规律,各力学强度指标将随着饱水时间的延长而不断降低,最终将趋向稳定;6个月的饱水时间点为软岩力学强度趋于稳定的临界点。以此研究获得的软岩参数为基础,采用非线性有限元强度折减法对广东省东深供水改造工程中BIII2边坡稳定性进行了分析计算,结果表明:在塑性应变区贯通前,该边坡主断面的稳定性系数为0.83,说明BIII2边坡处于不稳定状态。这与实际边坡所处的状态非常一致。表明该试验研究结果用于工程计算中具有较好的意义,亦可为华南地区类似工程的设计、施工和长期稳定性分析等提供具有重要价值的参考。 相似文献
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研究饱水过程中岩石波速和电阻率变化规律及其相互关系,对实际工程中岩石物性判断和地球物理探测资料综合分析解释具有重要意义。为防止原岩试块的矿物组成、原生裂隙等其他因素对试验结果的影响,采用水泥砂浆制作了30组孔隙率不同的类岩石材料试块,系统测试了饱水过程中不同试块的波速和电阻率变化情况,分别揭示了波速和电阻率随饱和度、孔隙率的变化规律。采用常用的基于Wood理论假设的Gassmann方程得到了波速与饱和度、孔隙率的理论关系,但与试验实测结果相比,该理论关系不能较好的描述饱水达到门槛值之后波速快速上升的特征。对此,考虑重力等影响对试块中孔隙水的分布状态做出了合理假设,修正了饱水全过程中波速与饱和度、孔隙率的关系式,与试验实测数据变化特征较一致。同时采用Archie的非饱和岩石电阻率模型公式对电阻率随饱和度和孔隙率变化规律进行了较好拟合。在此基础上,针对以往波速与电阻率关系研究中仅以孔隙率为纽带的问题,综合考虑孔隙率和饱水状态对波速-电阻率变化规律的影响,建立了以试块孔隙率和饱水状态为桥梁的波速–电阻率关系,与试验实测数据拟合较好,并通过石灰岩原岩试块测试验证了其合理性。 相似文献
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岩体结构面的特征是影响岩质边坡稳定性的重要因素。本文以某岩质高边坡为例,通过野外实测和室内统计分析,找出边坡的优势结构面,然后在应用赤平极射投影初步判断岩质边坡稳定性的基础上,引入实体比例投影方法,对潜在不稳定岩体的规模作出评估,得出潜在不稳定岩体的体积和结构面的面积等要素,并进一步计算岩质边坡的安全系数。结果表明,实体比例投影结合赤平极射投影法能够较好地判断岩质边坡的稳定性。 相似文献
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对于结构面多而复杂的岩质边坡,其优势结构面的选取与分析是极其重要的工作。传统的结构面组数划分方法比较粗糙,分析结果有很大的主观因素,无法准确地给出结构面的优势产状,使得其结果在实际工程中使用不便。以结构面交线的筛选和分析为突入点,借助于赤平极射投影法,在楔形体滑移分析中首先确定可能的滑移区域,筛选出可能滑移的结构面交线,缩小计算范围,采用K-均值聚类算法和有效性检验,根据赤平极射投影分析得到滑移区域的对称轴中心作为初始凝聚点,通过多次迭代计算得到滑移区域内的优势结构面交线。将该方法用于重庆万盛黑山谷的岩质滑坡中,结果表明,将赤平极射投影与K-均值聚类算法相结合,计算得到的优势结构面交线分类合理,结果可靠,可以准确地确定结构面交线的优势产状。 相似文献
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在资料收集和野外调查的基础上,分析了影响边坡稳定性的因素,利用绘制赤平投影图的方法,评价边坡的稳定性,并通过综合分析提出了边坡治理原则,为边坡病害治理提供了地质依据。 相似文献
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结合具体的工程实例,采用赤平极射投影法和极限平衡法分析评价高边坡的稳定性,两种方法互为补充,对高边坡的稳定性进行了定性分析和定量分析,为高边坡防治提供了可靠的稳定性计算成果。 相似文献