考虑渗透影响的深海水合物开采诱发海底滑坡可靠度研究

作     者：胡伟 

作者单位：天津大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱海涛

授予年度：2020年

学科分类：081803[工学-地质工程] 08[工学] 0818[工学-地质资源与地质工程] 0824[工学-船舶与海洋工程] 

主      题：超孔隙压力 渗透 可靠度 风险评价 风险防控 防灾减灾 

摘      要：天然气水合物具有巨大的能源潜力与资源价值,发展空间和前景十分广阔,对缓解人类面临的能源枯竭危机具有举足轻重的作用。但是,大规模开采深海水合物会促使水合物分解产生超孔隙压力,导致深海能源土工程性质劣化,诱发海底滑坡等地质灾害。本文以深海水合物开采对海底斜坡稳定性影响为研究主线,采用理论分析与数值模拟相结合的研究方法,考虑超孔隙压力和深海能源土劣化的综合作用,结合无限斜坡方程和ANSYS-PDS研究水合物分解诱发海底滑坡的作用机理。建立考虑深海能源土渗透性和洋流影响的超孔隙压力模型,研究超孔隙压力时变规律和控制参数;发展水合物分解诱发海底滑坡可靠度分析方法,揭示海底滑坡时变可靠概率演化规律和影响因素;开展深海水合物开采效率和开采安全研究,建立开采风险监测指标体系,提出开采效率和开采安全的控制原则与方法。研究成果对我国开展深海水合物开采致灾风险评价与防控研究具有重要的科学意义与工程应用价值。