国家自然科学基金(50304011)
- 作品数：11 被引量：161H指数：7
- 相关作者：赵阳升徐素国梁卫国郤保平杨春和更多>>
- 相关机构：太原理工大学中国科学院武汉岩土力学研究所中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金山西省自然科学基金更多>>
- 相关领域：矿业工程建筑科学理学石油与天然气工程更多>>
- 层状盐岩温度应力耦合作用蠕变特性研究被引量：36
- 2008年
- 在温度应力耦合作用下,通过对层状盐岩蠕变特性试验研究及理论分析发现:(1)层状盐岩的蠕变率与其组分、结构密切相关,盐岩组分、结构不同,蠕变应变、蠕变率均不同。(2)在常温下,随着应力水平的增大,层状盐岩的蠕变应变、蠕变率逐渐增大,层状盐岩的稳态蠕变率与偏应力之间成良好的幂函数关系。(3)在温度和应力耦合作用下,加载应力水平相同时,温度对层状盐岩的稳态蠕变率影响很大,层状盐岩的稳态蠕变率与温度服从指数关系;在同温同压作用下,纯盐岩的横向位移、横向蠕变应变和横向蠕变率都比高盐分泥岩夹层的大,纯盐岩的横向蠕变率是高盐分泥岩夹层的1.6～1.8倍。(4)层状盐岩体各层之间由于组分、结构不同,在应力和温度耦合作用下,蠕变率不同,应变不协调,导致剪切破坏。最后,通过试验数据拟合,建立层状盐岩的稳态蠕变率本构方程,对我国盐岩矿床中建造油气储库及稳定性分析具有一定的参考价值。
- 郤保平赵阳升赵金昌徐素国
- 关键词：岩石力学层状盐岩蠕变温度本构方程
- 高温下花岗岩热物理特性数值试验研究被引量：4
- 2004年
- 采用随机介质固热耦合有限元分析方法,在平面应变模型下,进行了花岗岩热物理特性的数值试验,在韦泊随机分布下对热膨胀系数变化引起的花岗石热破裂温度的变化做了详细研究,揭示了花岗石热物理特性与温度的变化规律。
- 康健赵明鹏赵阳升
- 关键词：热膨胀系数热传导系数比热容
- 水溶后钙芒硝空隙度的实验研究被引量：3
- 2007年
- 水溶过程中矿石的空隙度是确定该矿床能否采用原地水溶开采方法开采的决定性因素。通过实验得出了钙芒硝在静态溶解情况下的空隙度,并认为对钙芒硝矿床的开采完全可以像其它易溶盐矿一样采用原地水溶开采方法。这对改进钙芒硝矿床开采方法、提高其开采效益、减少环境污染有很重要的意义。
- 严国超刘中华胡耀青宋选民
- 关键词：钙芒硝空隙率
- 层状盐岩溶腔储气库长期运行稳定性研究被引量：10
- 2007年
- 针对我国盐岩矿床地质结构的典型特征:单层厚度薄、软弱夹层多,盐岩夹层对储气库的建造及稳定性具有很大影响,提出了层状盐岩溶腔储气库稳定性研究内容,并运用块裂介质固流耦合数值模拟方法对其影响作了进一步分析。主要结论如下:(1)层状盐岩矿床储气库建造中必然会受到高盐份泥岩夹层的影响。夹层的存在使腔体的稳定性减弱,延缓了腔体内流体的输运、对流扩散过程,增加了建腔的时间,盐岩与盐岩夹层由于蠕变率不同而造成损伤,形成裂隙气体渗漏。(2)高盐份泥岩夹层对储气库的稳定性影响很大,由弹塑性数值模拟可知,运行气压为8-24MPa,形状为椭球腔,且长短轴为7/4时结构最稳定。(3)盐岩夹层对储气库的渗透性具有一定影响。蠕变损伤在盐岩与夹层交接面处产生的裂隙是气体渗透的主通道,具有较强的导气能力,但渗透速度随着时间的延长而减小,最后达到稳定状态,且最外缘气体压力始终低于0.2MPa,从考虑气体渗透的角度,在层状盐岩矿床内建造储气库是可行的。所得结论可为我国薄盐岩矿床内建造储气库提供一定的参考依据。
- 郤保平赵阳升
- 关键词：盐岩储气库稳定性
- 含高盐份泥岩夹层的盐岩高温蠕变特性研究
- 含高盐份泥岩夹层的盐岩的高温蠕变特性是核废料地下处置库稳定性研究的关键问题所在。(1)通过对含高盐份泥岩夹层的盐岩进行70℃、90℃、110℃高温蠕变特性实验,研究了温度及偏应力对蠕变率的影响,根据蠕变曲线及盐岩参数,回...
- 郤保平赵阳升徐素国梁卫国
- 关键词：盐岩高温蠕变数学模型
- 文献传递
- 含高盐份泥岩夹层的盐岩蠕变特性研究被引量：17
- 2007年
- 含高盐份泥岩夹层的盐岩蠕变特性是油气储库稳定性的关键问题所在。通过对湖北应城含高盐份泥岩夹层的盐岩160天的单轴压缩蠕变实验研究,可知湖北应城含高盐份泥岩夹层的盐岩具有良好的蠕变特性,且纯盐岩蠕变应变高于泥岩夹层,横向应变大于泥岩夹层。根据试验结果,分析了含高盐份泥岩夹层的盐岩的蠕变曲线特征,建立了含高盐份泥岩夹层的盐岩的蠕变理论模型,获得了含高盐份泥岩夹层的盐岩的粘弹塑性本构方程,并拟合了参数,为我国含高盐份泥岩夹层的盐岩矿床油气储库的稳定性分析提供了依据。
- 郤保平赵阳升赵延林徐素国
- 关键词：蠕变本构方程
- 钙芒硝岩盐化学溶解特性实验研究被引量：16
- 2004年
- 岩盐是一种特殊的岩体 ,有其自身特殊的物理特性 ,其采后留下的溶腔是建造地下油气、核废料储库的理想场所。通过对岩盐中的钙芒硝 ,在氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、碳酸氢钠溶液、盐酸溶液和纯水等不同溶解条件下的溶解实验 ,得出了一些有益的结论 。
- 徐素国梁卫国赵阳升
- 关键词：钙芒硝岩盐地下储库
- 层状盐岩储气库物理力学特性与极限运行压力被引量：51
- 2008年
- 分析研究层状盐岩中盐岩与夹层的孔隙率与渗透率,指出在未遭受变形破坏条件下,盐岩及其夹层本质致密,不会对储气库安全造成影响。但是,对盐岩与夹层的单轴和三轴力学特性、长期蠕变性进行实验研究与理论分析认为,盐岩与夹层间存在的力学特性差异及变形不协调,会造成2种岩性交界处的剪切破坏,影响储库安全性。在此基础上,提出层状盐岩储气库极限运行压力确定原则,包括顶板稳定、蠕变控制、腔体致密及裸井致密等,并结合实例进行分析研究。所得结果对我国层状盐岩中天然气储库的建造与运行具有一定指导意义及应用价值。
- 梁卫国杨春和赵阳升
- 关键词：岩石力学层状盐岩物理力学特性
- 金坛储气库岩盐蠕变特性及其实用本构研究被引量：10
- 2007年
- 通过对金坛盐矿储气库岩盐大量的实验发现:在不同应力水平作用下,岩盐的瞬态蠕变变形介于0.1%到2%之间,一般高应力水平作用下的变形量较低应力水平作用下的变形大;试件的稳态蠕变率从0.0023%/h到0.15%/h变化不等,随应力水平的提高,岩盐蠕变率变化十分明显。表明:应力水平越高,瞬态蠕变变形和稳态蠕变率均越大;反之亦然。在分析应力水平与蠕变变形关系实验及理论分析的基础上,结合金坛储气库实际,建立了基于应力水平的岩盐瞬态及稳态蠕变综合本构方程。该本构方程理论计算与实验结果吻合较好,可为金坛储气库运营的稳定性分析提供一定的参考依据。
- 梁卫国徐素国刘江杨春和赵阳升
- 关键词：岩盐蠕变本构方程应力水平岩石力学
- 钙芒硝岩盐水溶特性的实验研究被引量：34
- 2005年
- 在常温和 30℃时,对其在水中的溶解特性进行了研究,发现在室温静溶时试件很快破碎,溶液浓度上升比较快;在 30℃水中不易破碎,原因在于 CaSO4在水中溶解度小,温度升高其溶解度反而降低,溶解出来的 CaSO4容易附着在矿物表面,阻止矿物的溶解。同时得出了钙芒硝在水中溶解特性曲线以及溶解速率和溶解速度方程,以此来指导钙芒硝岩盐矿和其他可溶性矿物的水溶开采。
- 徐素国梁卫国赵阳升
- 关键词：钙芒硝岩盐水溶采矿
