尾矿库坝体及排渗体三维渗流分析

尾矿库区渗流场具有明显的三维特征,基于有限元方法对尾矿库的三维渗流及尾矿坝排渗体的渗流进行研究分析,模拟了尾矿库三维渗流和尾矿库增加了排渗盲管后的渗流。计算结果较好地反映了实际渗流情况,对指导尾矿库的设计和施工都有重要的意义。     

电解极化渗流传感器极化特性研究

针对岩土体渗流原位监测的需求,介绍了一种利用电解极化进行示踪测量的传感器基本原理和制作方法.提出了传感器极化性能测试方法,通过实验研究了传感器的极化特性及其对示踪源的影响,优化了电解电压和电解时间.结果表明:在极化达到稳态前,示踪源的强度随电解电压和电解时间的增加而增加,示踪源的位置随电解时间的增加而变化;在极化达到稳态后,示踪源的强度达到最大,且强度和位置均不随电解电压和电解时间的变化而变化,最佳的电解电压为9V,电解时间为4s.     

基于原位监测数据的尔王庄水库堤坝渗流预测分析

通过对影响堤坝渗流因素的分析,结合尔王庄水库堤坝实测渗流数据,建立了基于原位监测资料的堤坝渗流参数的时变模型,并应用Matlab工具箱中改进的神经网络模型对堤坝渗流参数进行了预测。研究结果表明:神经网络预测结果接近实测结果,该方法为堤坝的渗流预测提供了可借鉴的途径。     

致密低渗透储层多尺度裂缝及其形成地质条件

根据限制致密低渗透砂岩储层天然裂缝扩展的岩石力学层及其界面特征,提出了多尺度裂缝的划分标准,探讨了多尺度裂缝形成的地质条件。根据油藏内天然裂缝规模及其控制界面,将天然裂缝分为大尺度裂缝、中尺度裂缝、小尺度裂缝和微尺度裂缝4级。大尺度裂缝在砂层组内发育,切割夹层,受隔层控制,延伸长度通常为百米级;中尺度裂缝在复合砂体内发育,切割层面,受夹层控制,延伸长度通常为数十米级;小尺度裂缝在单砂体内发育,受层面控制,延伸长度一般为米级至十米级;微尺度裂缝需要借助微观分析手段进行观察和识别,延伸长度一般为厘米级以下。不同尺度裂缝具有幂律分布的特点。裂缝尺度越大,数量越少;裂缝尺度越小,数量越多。多尺度裂缝的形成主要受岩石力学性质差异、岩石力学边界厚度和构造应力的控制。构造应力越大,越容易形成穿层的大尺度裂缝,较大的岩石力学性质差异和较厚的岩石力学边界才能够限制裂缝扩展;构造应力越小,越容易形成小尺度裂缝,较小的岩石力学性质差异和较薄的岩石力学边界就能够限制裂缝扩展。不同尺度裂缝对致密低渗透油藏的作用不同。微尺度裂缝主要起储集空间作用,改善了致密低渗透储层的储渗性能,是致密低渗透油藏稳产的重要因素;小...     

防水综合处理技术在地下室改造工程中的应用研究

地下室渗漏水和潮湿严重影响其正常使用功能,防水除湿是地下室工程改造中一项复杂的系统工程,应当根据实际情况进行具体分析,采取综合技术进行处理,仅靠堵漏难以取得满意的效果。文章论述的在沿海某地下室改造工程中应用的防水除湿综合技术,能够为类似工程提供参考依据。     

渗流分析中复杂排水系统模拟的叠单元法

以叠单元理论为基础,对其前处理及数值积分进行了改进和完善,并将其应用于光照重力坝的渗控优化.对于选取的典型坝段,首先将其划分为考虑廊道和防渗帷幕、不考虑排水孔的整体网格;然后针对各层排水孔,建立其局部网格.由于整体网格和局部网格相互独立,在模拟不同排水孔参数时,整体网格保持不变,只需改变局部网格即可,从而显著减小网格划分难度.工程应用结果表明,叠单元法非常适用于渗流分析中复杂排水系统的精细模拟.     

基于Comsol的煤层注水压力对湿润半径的影响研究

为研究煤层注水压力对煤层湿润半径的影响,为煤层注水技术中注水参数的选择提供参考,运用Comsol模拟软件对不同注水压力条件下煤层的孔隙水压和孔隙水渗流速度的分布进行了数值模拟,结果显示：注水过程中注水钻孔周围孔隙水压的总体分布规律是以钻孔为轴心呈椭圆形状向周围不断递减;孔隙水渗流速度在注水口附近最大,孔壁周围较小,并由注水孔向四周扩散减小。利用模拟数据拟合出煤层不同注水压力与湿润半径的指数型函数关系。     

真三轴剪切渗流试验系统的研制及应用

为研究剪切变形对煤体瓦斯渗流的影响,研制了真三轴剪切渗流试验系统,解决了以往剪切渗流试验仅受剪切应力和法向应力两向应力影响,以及剪切过程瓦斯渗流的密封性问题,实现了真三轴剪切变形下的瓦斯渗流试验研究。利用该系统进行了型煤试样在瓦斯压力为1 MPa下的真三轴剪切渗流试验,结果表明煤体在三向不等应力环境下发生了明显的剪切破坏,应力、位移、渗流速度随时间的变化曲线具有明显的对应关系,瓦斯渗流速度呈现出先快速下降后缓慢下降,试样发生剪切破坏后渗流速度呈略微增长的趋势。该系统为进一步研究剪切变形对煤体瓦斯渗流的影响提供了新的测试手段。     

缓倾斜厚煤层瓦斯渗流非线性模型及抽采钻孔优化设计

为了消除缓倾斜厚煤层布置的11501综放长壁工作面回采时瓦斯急剧涌出的安全隐患,降低传统的瓦斯线性模型分析的误差。在充分考虑瓦斯吸附/解吸动态过程的影响基础上,对瓦斯渗流特性模型进行了相应的修正,依据修正模型进行了工作面开采时瓦斯运移的数值模拟,并在现场实施了高位钻孔抽采瓦斯的效果考察。结果表明：优化后的高位钻孔抽采综放工作面瓦斯量提高了50.1%,煤层瓦斯含量降低了40.6%。     

含瓦斯煤渗流模型的研究现状及发展方向

针对含瓦斯煤渗流模型的研究,是科学制订矿井瓦斯抽采作业规划或煤层气开发部署方案的理论依据。对含瓦斯煤渗流模型的研究成果进行了系统的梳理,并就相关理论的适用性进行了详细的分析。结合当前我国煤炭行业的发展趋势,指出了含瓦斯煤渗流模型研究的发展方向：①考虑“吸附解吸迟滞现象”的瓦斯扩散模型研究;②煤自身孔隙、裂隙结构与非线性渗流模型中各关键参数之间关联的微观作用机制研究;③基于非线性渗流—扩散与多物理场耦合作用影响的含瓦斯煤渗流模型研究。