检索结果-南通市图书馆

基于EDEM-FLUENT岩体微裂隙渗流特征及演化过程研究

在线全文

同方期刊数据库

学校读者我要写书评

暂无评论

山东煤炭科技 2024年第4期42卷 151-156页

作者：杨灿山东科技大学能源与矿业工程学院山东青岛266590

为进行微观层面裂隙渗流过程的研究,构建三维单裂隙渗流模型,借助EDEM-FLUENT软件对单裂隙模型进行控制变量的数值模拟,获得了单裂隙结构在渗流过程中流体-颗粒关于压力流速分布图像,描述了单裂隙结构在渗流过程中流体-颗粒渗流特征的... 详细信息

为进行微观层面裂隙渗流过程的研究,构建三维单裂隙渗流模型,借助EDEM-FLUENT软件对单裂隙模型进行控制变量的数值模拟,获得了单裂隙结构在渗流过程中流体-颗粒关于压力流速分布图像,描述了单裂隙结构在渗流过程中流体-颗粒渗流特征的相关性。在承压水作用下,由颗粒迁移引发单裂隙的冲蚀效应,使裂隙喉部贯通处水流形态呈现阶段性变化:初始阶段、软化冲蚀阶段、扩展阶段、完全贯通阶段。以颗粒冲蚀速率评价微裂隙的演化过程,直观地描述了微裂隙演化过程呈现阶段性变化,其表现为快速增长-缓慢-平稳趋势。

关键词：裂隙渗流颗粒迁移冲蚀效应数值模拟

基于COMSOL的普朗铜矿裂隙渗流数值模拟

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

现代矿业 2024年第2期40卷 132-135页

作者：冯兴隆吴坤沈啟武孙熙宁沙有财魏庆喜董桥峰云南迪庆有色金属有限责任公司云南省迪庆藏族自治州674408 中国有色金属工业昆明勘察设计研究院有限公司

为了补充普朗铜矿地质特征研究以及探明矿区裂隙渗流特征,基于COMSOL软件对普朗铜矿裂隙渗流进行数值模拟。通过人工测窗法、三维激光扫描法和数字式全景钻孔摄像法对矿区的节理裂隙进行全面测量,调查开采前后矿区岩体裂隙张开度、倾向... 详细信息

为了补充普朗铜矿地质特征研究以及探明矿区裂隙渗流特征,基于COMSOL软件对普朗铜矿裂隙渗流进行数值模拟。通过人工测窗法、三维激光扫描法和数字式全景钻孔摄像法对矿区的节理裂隙进行全面测量,调查开采前后矿区岩体裂隙张开度、倾向倾角、分布特征等情况。利用Monte-Carlo法生成裂隙网络模型并导出矿区岩体裂隙的几何参数,用COMSOL软件对普朗铜矿中裂隙进行渗流数值模拟。模拟结果得出,矿区的孔隙率为2.56%,渗透系数为6.52×10^(-8)m/s,对普朗铜矿的开采和资源评估具有重要意义,为其他类似矿山中裂隙渗流的数值模拟提供借鉴。

关键词：铜矿裂隙渗流数值模拟 COMSOL

裂隙渗流对岩石边坡稳定的影响——渗流、变形耦合作用的DDA法

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2003年第8期22卷 1269-1275页

作者：张国新武晓峰中国水利水电科学研究院结构材料所北京100038 日本国际航业株式会社

裂隙中的渗流是岩石边坡失稳的重要因素之一。在最近发展起来的离散型数值方法——DDA法的基础上,考虑裂隙网络中地下水的流动,以及渗流压力与岩石变形的耦合作用,从能量最小原理出发,推求了考虑裂隙渗流情况下岩石系统的瞬时平衡方程... 详细信息

裂隙中的渗流是岩石边坡失稳的重要因素之一。在最近发展起来的离散型数值方法——DDA法的基础上,考虑裂隙网络中地下水的流动,以及渗流压力与岩石变形的耦合作用,从能量最小原理出发,推求了考虑裂隙渗流情况下岩石系统的瞬时平衡方程及对任意裂隙进行安全评价的局部安全系数。用该方法对日本某隧道的塌方事故进行了模拟分析,数值模拟再现了该隧道破坏的过程。模拟结果表明,由于连续降雨和表面结冰导致岩石裂隙中地下水位升高,过大的水压力致使隧道上部的垂向裂隙张开并向下扩展,最终导致整个岩坡的崩塌。研究结论与日本事故委员会的调查结果一致。

关键词：岩石边坡稳定变形裂隙渗流隧道塌方事故

含密实原岩充填物的宜昌砂岩裂隙渗流试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2010年第2期29卷 366-374页

作者：刘杰李建林王瑞红朱婷屈建军赵宗勇三峡大学土木水电学院湖北宜昌443002 三峡大学三峡库区地质灾害教育部重点实验室湖北宜昌443002

鉴于有无填充物条件下岩体裂隙渗流规律巨大差异,以及工程岩体中大量渗流裂隙为原岩破碎物填充的剪切滑移裂隙,研究加载路径、轴压、围压、裂隙深度、原岩充填物粒径等因素对渗流量的影响对岩质边坡渗流参数的选取及稳定性判别。针对带... 详细信息

鉴于有无填充物条件下岩体裂隙渗流规律巨大差异,以及工程岩体中大量渗流裂隙为原岩破碎物填充的剪切滑移裂隙,研究加载路径、轴压、围压、裂隙深度、原岩充填物粒径等因素对渗流量的影响对岩质边坡渗流参数的选取及稳定性判别。针对带人工切割裂纹的宜昌地区砂岩裂隙渗流开展试验研究,得到如下结论:(1)填充砂粒在没有冲紧密实之前,不但受到轴压的加载路径影响,还受到围压的加载路径影响,其渗流量测量数据是没有可重复性的。经过4次以上围压轴压加卸循环后,渗流数据趋于稳定,具有可重复性。(2)裂隙深度小于2.5cm时,含密实充填物的裂隙渗流量与轴压的关系大致呈线性;裂隙深度达到2.5cm后,两者为非线性关系,这主要是裂隙深度增大导致砂粒位置和结构的改变可能性增大造成。(3)对有充填裂隙岩体,围压影响显著,而对开度较大的无充填的裂隙,围压对渗流量的影响极小,这是因为围压造成的岩体形变量对于开度较大的裂隙过水断面而言量级过小造成。(4)轴压小于0.03MPa或围压小于1MPa时,填充物粒度对渗流量影响呈无序性;轴压大于0.03MPa且围压大于1MPa时,砂粒度越大,对应的渗流量就越大,此时,轴压越大,填充物粒度对渗流量的影响越显著,随着围压的增长,3种不同粒度对应的流量保持的大小关系和相互比例趋于稳定。

关键词：岩石力学原岩充填物剪切滑移裂隙砂岩裂隙渗流加载路径粒径

基于核磁共振技术的石膏粉末型3D打印试样水理特性及裂隙渗流特性初探

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

中国科学：技术科学 2023年第11期53卷 1871-1884页

作者：储昭飞吴志军刘泉声翁磊徐翔宇武汉大学土木建筑工程学院武汉430072 武汉大学岩土与结构工程安全湖北省重点实验室武汉430072

基于石膏粉末的3D打印技术目前在岩石力学领域及石油领域应用广泛.为使该技术更广泛应用于有水条件下的岩石和油气工程,对真空渗透固化改进的石膏粉末型3D打印试样进行了水理特性和裂隙渗流特性研究.首先,借助SEM和低场核磁共振技术(NMR... 详细信息

基于石膏粉末的3D打印技术目前在岩石力学领域及石油领域应用广泛.为使该技术更广泛应用于有水条件下的岩石和油气工程,对真空渗透固化改进的石膏粉末型3D打印试样进行了水理特性和裂隙渗流特性研究.首先,借助SEM和低场核磁共振技术(NMR)研究了该3D打印试样的微观结构特征和孔隙分布特征.其次,分别对试样在自然吸水和有压饱和条件下开展了吸水→饱和→干燥的干湿过程试验,并借助NMR技术研究了试样干湿过程中的水分迁移特征.在此基础上,分别对干燥和饱和试样开展了单轴压缩试验,研究试样遇水软化特征.最后,基于NMR岩石驱替渗流分析成像系统,对4种含不同粗糙度(JRC)的裂隙打印试样开展了恒围压、渗透压的渗流试验,借助实时核磁T2谱和成像研究了试样的裂隙渗流规律.结果表明,渗透固化的石膏粉末型3D打印试样内部大小孔隙分布均匀且连通性好,总孔隙度为18.4%;试样自然吸水时以中、大孔隙充水为主,有压饱和时其大、中和小三种孔隙均充水饱和;试样的自然吸水率、饱和吸水率以及饱水系数分别为6.01%,8.8%和0.68,与一般砂岩很接近;相比干燥时,饱和试样的变形大、峰值强度降低明显,其遇水软化系数KR为0.75,与一般沉积岩软化系数范围接近;打印裂隙试样渗流时,水分先在主裂隙和大孔隙中聚集,随后逐渐形成主裂隙渗流通道,最后在渗流趋于稳态时逐渐进入中、小孔隙中;在围压5 MPa和渗透压1.3 MPa的条件下,4个不同裂隙粗糙度的打印试样渗透系数在8×10^(-7)~1.3×10^(-6)m/s之间,略小于同条件下的裂隙黄砂岩.

关键词：岩石 3D打印石膏粉末水理特性裂隙渗流核磁共振

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

坝基岩体裂隙渗流效应数值模拟方法

水利学报 2020年第10期51卷 1289-1298页

作者：蒋中明肖喆臻唐栋长沙理工大学水利工程学院湖南长沙410114 长沙理工大学水沙科学与水灾害防治湖南省重点实验室湖南长沙410114 长沙理工大学洞庭湖水环境治理与生态修复湖南省重点实验室湖南长沙410114

为获取工程尺度的裂隙岩体三维渗流效应,在裂隙岩体基质岩块和裂隙水力传导特性研究基础上,推导了含裂隙单元渗透系数表达式。基于嵌入裂隙单元(EFE)模型,使用离散裂隙网络(DFNs)技术与连续介质渗流分析方法,提出了利用连续介质渗流分... 详细信息

为获取工程尺度的裂隙岩体三维渗流效应,在裂隙岩体基质岩块和裂隙水力传导特性研究基础上,推导了含裂隙单元渗透系数表达式。基于嵌入裂隙单元(EFE)模型,使用离散裂隙网络(DFNs)技术与连续介质渗流分析方法,提出了利用连续介质渗流分析方法模拟非连续介质渗流效应的数值模拟技术,通过算例对该方法的有效性进行了验证,分析了单元尺度大小对该方法计算准确性的影响,并提出了提高计算精度的措施。工程实例研究表明裂隙岩体渗流分析的EFE模型能够真实地模拟坝基岩体渗流路径和孔隙压力分布,更好地揭示坝基的扬压力实际非规则分布形态。

关键词：离散裂隙网络嵌入裂隙单元裂隙渗流坝基岩体

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩体裂隙渗流水力特性的实验研究

清华大学学报（自然科学版） 1996年第1期36卷 102-106页

作者：耿克勤陈凤翔刘光廷陈兴华清华大学水利水电工程系 "高坝大型结构"国家实验室北京100084 水利水电科学研究院北京100044

根据数理统计原理，从随机平稳过程理论出发，提出了一套描述裂隙空间曲面几何形态的三维指标和方法。在一套特制的岩石裂隙渗流实验装置上系统地研究了不同几何形态的裂隙在不同应力、应变条件下的水力特性，探讨了渗透系数与机械隙宽... 详细信息

根据数理统计原理，从随机平稳过程理论出发，提出了一套描述裂隙空间曲面几何形态的三维指标和方法。在一套特制的岩石裂隙渗流实验装置上系统地研究了不同几何形态的裂隙在不同应力、应变条件下的水力特性，探讨了渗透系数与机械隙宽、剪切变形、几何形态、应力条件、加卸载条件的关系，并得出了各种不同情况下的实验数据拟合方程式。

关键词：裂隙渗流水力特性力学渗流

不同粗糙度和渗透溶液下石灰岩粗糙裂隙渗流特性试验研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

岩石力学与工程学报 2023年第S2期42卷 3996-4005页

作者：甘磊刘玉沈振中徐力群马洪影河海大学水利水电学院江苏南京210098

为探究节理粗糙度系数JRC、渗透溶液和围压加载等因素对石灰岩粗糙裂隙渗流特性的影响,选取蒸馏水和硫酸钠溶液为渗透溶液,开展不同工况下石灰岩裂隙渗透试验,结合试验前后裂隙面形貌特征,揭示不同粗糙度和渗透溶液下石灰岩粗糙裂隙渗... 详细信息

为探究节理粗糙度系数JRC、渗透溶液和围压加载等因素对石灰岩粗糙裂隙渗流特性的影响,选取蒸馏水和硫酸钠溶液为渗透溶液,开展不同工况下石灰岩裂隙渗透试验,结合试验前后裂隙面形貌特征,揭示不同粗糙度和渗透溶液下石灰岩粗糙裂隙渗流特性演化机制。结果表明:各工况下裂隙渗流量、等效水力隙宽和渗透率随渗透时间增加均呈现快速下降、缓慢下降和基本稳定的变化趋势,相同渗透溶液和应力条件下,裂隙面JRC越大,渗透率越小,随着围压增大,裂隙渗流量和渗透率不断减小;相较于蒸馏水,硫酸钠溶液侵蚀下的试样裂隙面变得更为粗糙,各裂隙面JRC增大3.31%~36.61%,表面粗糙参数R_(s)增大0.10%~1.05%。研究成果可为裂隙岩体裂隙渗透率和渗漏量估算提供理论支撑。

关键词：岩石力学石灰岩裂隙渗流节理粗糙度系数渗透溶液形貌特征渗流特性

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于泥砂介质的浆液裂隙渗流与孔隙渗透机理

辽宁工程技术大学学报（自然科学版） 2023年第2期42卷 152-159页

作者：邹光华王崇智马龙杨健男杨长益华北科技学院安全工程学院北京101601

为研究低渗透岩土介质的浆液裂隙渗流和孔隙渗透力学机理,以泥砂为研究对象,基于高压密封注浆试验系统设计注浆实验,根据格里菲斯强度理论推导了渗流通道形成准则,运用流体力学推导分析了面形渗流通道中浆液渗流压力变化和浆液渗透扩散... 详细信息

为研究低渗透岩土介质的浆液裂隙渗流和孔隙渗透力学机理,以泥砂为研究对象,基于高压密封注浆试验系统设计注浆实验,根据格里菲斯强度理论推导了渗流通道形成准则,运用流体力学推导分析了面形渗流通道中浆液渗流压力变化和浆液渗透扩散半径公式。研究结果表明:浆液扩散包括渗流通道形成和渗流通道周围孔隙渗透两个过程。孔隙渗透是“初始渗入-开始絮凝-絮凝层局部破坏”等循环往复的过程。单相面形渗透扩散半径与浆液渗透率、注浆时间、注浆压力成正比,与被注介质孔隙率和浆液黏度成反比。研究结论为中煤平朔井工一矿综采工作面过陷落柱工程提供理论依据。

关键词：注浆加固低渗透岩土介质注浆试验系统孔隙渗透裂隙渗流