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连续孔隙介质土力学及其在非饱和土本构关系中的应用

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岩土工程学报 2009年第9期31卷 1324-1335页

作者：赵成刚刘艳北京交通大学土建学院岩土所北京100044

首先论述了土力学的理论基础仍然很不完善,仍处于半理论、半经验的发展阶段,它还缺少统一的理论基础。指出:连续孔隙介质土力学是以多相孔隙介质理论为基础描述自然界中土的行为的一门科学,它(或多相孔隙介质理论)可以作为土力学统一的... 详细信息

首先论述了土力学的理论基础仍然很不完善,仍处于半理论、半经验的发展阶段,它还缺少统一的理论基础。指出:连续孔隙介质土力学是以多相孔隙介质理论为基础描述自然界中土的行为的一门科学,它(或多相孔隙介质理论)可以作为土力学统一的理论基础。然后介绍了连续孔隙介质土力学的理论基础,讨论了多相孔隙介质理论的整体平衡方程的建立以及土力学中控制方程的选择和确定。针对非饱和土问题,利用多相孔隙介质理论(包括热力学和内变量理论),基于3种广义应力即非饱和土的有效应力(式(22))、基质吸力和气相压力作为3个独立的应力状态变量,提出并详细地论证和推导了考虑气相的能量耗散和塑性体积变形的非饱和土弹塑性本构方程。

关键词：连续孔隙介质土力学孔隙介质理论非饱和土本构方程

横观各向同性含液饱和多孔介质中瑞利波的特性分析

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力学学报 2003年第1期35卷 100-104页

作者：刘凯欣刘颖北京大学力学与工程科学系北京100871 山东理工大学机械系淄博255000

基于Biot的孔隙介质理论研究了横观各向同性含液饱和多孔介质中瑞利波的传播特性.考虑介质内的流体特性及固体颗粒的可压缩性,导出了广义瑞利波的三维复特征方程,给出了瑞利波的存在条件.并且,通过数值计算讨论了横观各向同性含液饱和... 详细信息

基于Biot的孔隙介质理论研究了横观各向同性含液饱和多孔介质中瑞利波的传播特性.考虑介质内的流体特性及固体颗粒的可压缩性,导出了广义瑞利波的三维复特征方程,给出了瑞利波的存在条件.并且,通过数值计算讨论了横观各向同性含液饱和多孔介质中的瑞利波波速、质点的运动轨迹和频散特性、以及流体黏度对瑞利波传播特性的影响.

关键词：横观各向同性液体饱和多孔介质瑞利波黏度耗散频散特性地震孔隙介质理论

不排水条件下非饱和土水力–力学耦合特性数值模拟

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岩土工程学报 2017年第3期39卷 486-494页

作者：刘文化杨庆唐小微渦岡良介江南大学环境与土木工程学院江苏无锡214122 大连理工大学海岸和近海工程国家重点实验室辽宁大连116024 德岛大学工学部

非饱和土即便在不排水、不排气条件下也将发生体变,这为预测非饱和土不排水、不排气力学特性带来了困难。基于三相孔隙介质理论,结合非饱和土的弹塑性本构模型推导了不排水、不排气条件下非饱和土三轴剪切三相耦合控制方程,对非饱和土... 详细信息

非饱和土即便在不排水、不排气条件下也将发生体变,这为预测非饱和土不排水、不排气力学特性带来了困难。基于三相孔隙介质理论,结合非饱和土的弹塑性本构模型推导了不排水、不排气条件下非饱和土三轴剪切三相耦合控制方程,对非饱和土的不排水、不排气三轴剪切特性进行预测。数值模拟结果表明,此方法能够描述非饱和土在不排水、不排气条件下的水力–力学特性,如体缩特性、孔隙水压力和孔隙气压力增长以及饱和度增大等特性。数值计算结果与室内试验结果一致,证实了所提数值分析方法的合理性。

关键词：非饱和土不排水水力–力学耦合孔隙介质理论数值模拟

连续孔隙介质土力学及其在非饱和土本构关系中的应用

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连续孔隙介质土力学及其在非饱和土本构关系中的应用

碳酸盐岩储层流体识别方法研究 ——以四川盆地孔洞型和裂缝型碳酸盐岩为例

第一届全国岩土本构理论研讨会

作者：赵成刚刘艳张雪东蔡国庆北京交通大学土建学院岩土所

文中首先论述了土力学的理论基础仍然很不完善,仍处于半理论、半经验的发展阶段,它还缺少统一的理论基础。指出:连续孔隙介质土力学是以多相孔隙介质理论为基础描述自然界中土的行为的一门科学,它(或多相孔隙介质理论)可以作为土力学统... 详细信息

文中首先论述了土力学的理论基础仍然很不完善,仍处于半理论、半经验的发展阶段,它还缺少统一的理论基础。指出:连续孔隙介质土力学是以多相孔隙介质理论为基础描述自然界中土的行为的一门科学,它(或多相孔隙介质理论)可以作为土力学统一的理论基础。然后介绍了在以多相孔隙介质理论为基础建立土的本构方程中热力学和内变量理论的重要性,以及连续孔隙介质土力学的理论基础。讨论了多相孔隙介质理论的整体平衡方程的建立以及土力学中控制方程的选择和确定。针对非饱和土这一土力学中较复杂的问题,利用多相孔隙介质理论和热力学以及内变量理论,基于三种广义应力即非饱和土的有效应力(式(22))、基质吸力和气相压力作为三个独立的应力状态变量,提出并详细的论证和推导了考虑气相的能量耗散和塑性体积变形的非饱和土弹塑性本构方程。

关键词：连续孔隙介质土力学孔隙介质理论非饱和土本构方程

来源： cnki会议评论

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碳酸盐岩储层流体识别方法研究 ——以四川盆地孔洞型和裂缝型碳...

作者：曾居义中国石油大学(华东)

学位级别：硕士

四川盆地碳酸盐岩油气资源储量丰富,但整体探明率较低,储层流体识别技术是其勘探开发过程中关键的制约因素之一。如何充分利用叠前地震资料中丰富的振幅信息实现碳酸盐岩储层的流体识别,对于提高勘探的成功率及油气的生产效率具有重要... 详细信息

四川盆地碳酸盐岩油气资源储量丰富,但整体探明率较低,储层流体识别技术是其勘探开发过程中关键的制约因素之一。如何充分利用叠前地震资料中丰富的振幅信息实现碳酸盐岩储层的流体识别,对于提高勘探的成功率及油气的生产效率具有重要意义。本文的研究对象为孔洞型碳酸盐岩储层及裂缝型碳酸盐岩储层,研究方法是在岩石物理理论的指导下,首先基于储层特征构建敏感的流体因子,然后利用地震反演方法从地震资料中对流体因子进行估算,从而实现储层的流体识别。完备的数据及成熟的理论是储层流体识别工作的前提,本文首先分别建立了适用于两类储层的岩石物理模型,对井上的横波信息及各向异性信息进行有效估测,为储层的流体识别提供数据支撑。然后对前人流体因子的构建思路进行分析和总结,为本文流体因子的构建提供系统指导,同时开展了贝叶斯框架下正则化约束的叠前弹性阻抗反演方法,为流体因子的估算提供理论支撑。针对不同孔隙系统的碳酸盐岩储层流体识别方法是不同的,不能一概而论。其次,碳酸盐岩储层具有高阻抗、低孔隙度等特点,储集空间中流体的改变所引起的弹性参数的变化是及其微小的,因此我们需要构建更加敏感的流体因子,降低固体因素影响的同时要突出流体信息。对于孔洞型碳酸盐岩储层,本文基于孔隙介质理论在Gassmann流体项的基础上,构建了敏感性更高的流体因子,并推导了包含流体因子的AVO近似公式和弹性阻抗方程,直接反演得到了流体因子,实现了储层的流体识别。对于裂缝型碳酸盐岩储层,基于各向异性理论综合考虑流体对储层弹性参数及裂缝参数影响,构建了敏感性更高的组合流体因子,并推导了基于HTI介质假设的AVO近似公式和弹性阻抗方程,基于地震反演方法对流体因子进行了估算,从而实现储层的流体识别。通过四川盆地孔洞型碳酸盐岩及裂缝型碳酸盐岩工区的地震数据对流体因子进行了估算,并结合测井解释结果验证了流体识别方法的有效性。

关键词：流体识别岩石物理理论地震反演孔隙介质理论各向异性理论