高敏
- 作品数：13 被引量：51H指数：5
- 供职机构：长江大学更多>>
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- 相关领域：建筑科学自然科学总论石油与天然气工程更多>>
- 高孔低渗泥岩渗流-损伤耦合模型与数值模拟被引量：6
- 2016年
- 以泥岩高放废物处置库为研究背景,在室内试验和现场试验研究的基础上,以泥岩损伤为主线,研究开挖扰动对泥岩渗透性的影响规律,通过在渗流-应力耦合控制方程中引入损伤变量,建立泥岩的渗流-损伤耦合模型,完成了有限元程序的二次开发。对泥岩巷道由于开挖施工引起的围岩卸载以及支护过程进行数值模拟,探讨开挖扰动影响下围岩的损伤分布形态以及渗透性质的演化规律。研究结果表明:计算所得的渗透率分布规律与实测结果一致,渗透性扰动区近似为椭圆形,扰动区最大渗透率约为原岩的397倍,与工程实际相吻合。
- 贾善坡高敏于洪丹龚俊
- 关键词：泥岩
- 热-应力-损伤耦合作用下深埋隧洞围岩稳定性分析被引量：5
- 2014年
- 以热力学和弹塑性力学理论为基础,分析岩石热-力完全耦合作用及其对力学参数和热特性参数的影响,建立了岩石热-力-损伤耦合模型及其参数演化方程,以ABAQUS软件为平台对其进行二次开发,并通过典型算例验证了岩石热-力完全耦合的重要性。然后以某深埋软岩隧洞为例,研究温度和开挖卸载共同作用下的隧洞围岩力学行为和损伤过程。计算结果表明:温度对岩石的力学性质和损伤演化过程影响显著,开挖损伤和热应力诱发的损伤对围岩热力学参数的影响不可忽略;所提出的力学模型可以有效反映围岩损伤演化、调热圈演化以及热力学参数演化,具有一定的借鉴作用。
- 贾善坡吴渤陈卫忠伍国军高敏龚俊
- 关键词：岩石力学隧洞数值模拟
- 单一层状岩体和软硬复合岩体单轴压缩破损特征试验研究被引量：3
- 2014年
- 针对层状岩体的破损特征开展了一系列的物理模拟试验,分析了单一层状岩体和软硬复合岩体在单轴压缩情况下的破损特征,并对倾角、夹层的变化对岩体破损的影响规律进行了研究。试验结果表明,当岩层倾角较小时,单一层状岩体和软硬复合岩体破坏主要为岩石先破坏,后层间错动破坏,破损模式与无分层的岩石破损相似;当倾角增大时,单一层状岩体的破损以层间的剪切破坏为主,而软硬复合岩体的破坏同时伴有内部硬夹层的劈裂破坏;当角度增大到90°时,单一层状岩体的破坏为沿层间直接破坏,软硬复合岩体则同时伴有边缘硬质夹层的失稳劈裂。
- 罗金泽高敏龚俊贾善坡桓秀剑肖述贤
- 关键词：单轴压缩
- 考虑围压影响的盐岩弹塑性损伤本构模型研究被引量：10
- 2015年
- 深入研究盐岩受力变形、破坏机制及力学模型,对于保证油气地下储库的安全和稳定具有十分重要的意义。以盐岩在多组围压下的三轴试验为基础,由热力学定律出发,将损伤引入到改进的摩尔-库仑(Mohr-Coulomb)准则中,提出了与围压相关的损伤准则和塑性硬化函数,建立了一种能够描述盐岩力学特性的弹塑性损伤模型,该模型能够反映盐岩的塑性与损伤耦合、应变硬化-软化和围压影响。将研究成果与ABAQUS软件相结合,通过二次开发,编制了相应的计算程序。通过模拟盐岩室内三轴压缩试验表明,数值模拟曲线与试验曲线吻合较好,所建立的力学模型可以较好地描述盐岩在不同围压状态下的力学损伤发展、应变硬化-软化以及脆-塑性转换的力学特征。
- 贾善坡罗金泽杨建平高敏龚俊
- 关键词：盐岩围压力学模型
- 泥岩非线性蠕变损伤-渗透愈合耦合模型及其应用被引量：6
- 2016年
- 以某泥岩高放废物处置库为研究背景,根据室内试验和现场试验成果,提出了考虑泥岩应变硬化和软化以及蠕变效应的损伤判断准则和修正MohrCoulomb屈服破坏准则,建立了一种新的泥岩非线性黏弹塑性损伤模型;探讨了泥岩的渗透性演化机制,以泥岩损伤-渗透耦合及其自愈合为主线,建立了泥岩损伤-渗流耦合模型及渗透性自愈合演化方程.然后对地下储库施工过程进行了数值模拟,研究结果表明:施工质量对围岩扰动区有明显的影响,人工掘进巷道最大损伤约为0.38,明显大于采用盾构法施工的巷道;开挖后围岩渗透率明显增大,人工掘进巷道约为原岩的109倍,盾构施工巷道约为原岩的24倍;围岩蠕变损伤在巷道施工完成初期增长速度较快,扰动区渗透率略有增大,此后愈合应力和水化学效应对围岩渗透率的影响大于蠕变损伤的影响,扰动区渗透性逐渐恢复,约3年后渗透率愈合到原岩的数量级10^(-19)m^2.所提出的模型能有效地描述泥岩水-力耦合特性,对软岩隧洞长期稳定性的预测与预报具有一定的参考意义.
- 贾善坡于洪丹伍国军高敏龚俊张力伟
- 关键词：泥岩自愈合
- 考虑自愈合效应的泥岩巷道开挖扰动区渗透性反演分析被引量：3
- 2015年
- 泥岩自愈合特性是核废料库选址评价及储库安全稳定性分析的一项重要研究内容。以某泥岩高放废物处置库为研究背景,在室内和现场试验的基础上,采用指数模型建立了巷道围岩渗透性分布模型和裂隙渗透性自愈合模型;结合巷道围岩孔隙水压力的多年观测资料,通过建立能够反映实际施工过程的水-力耦合计算模型,采用精确罚函数法以及Nelder-Mead算法相结合的有限元优化反分析程序,对巷道围岩渗透性参数进行反演研究。结果表明:反演所得的围岩渗透系数量级与试验值量级均为10-12m/s,反演孔隙水压力值与实测值比较接近;围岩垂向渗透系数的扰动程度和范围明显大于水平向渗透系数,垂向渗透系数提高了2个数量级,扰动范围约为25 m,渗透性恢复到初始水平时间约需5 a。
- 贾善坡龚俊高敏罗金泽于洪丹
- 关键词：泥岩自愈合
- 岩石热-弹塑性-损伤耦合力学模型及其数值实施被引量：3
- 2015年
- 深入研究温度影响下的岩石力学模型及破坏机制,对于保证岩石工程稳定性具有十分重要的意义。文章以岩石损伤为主线,建立基于修正Mohr-Coulomb准则的岩石热-力-损伤耦合模型及其参数演化方程,并以ABAQUS软件为平台,编制了本构计算子程序;对泥岩三轴压缩试验进行了一系列数值模拟,模拟结果与实验的规律性基本一致,所建立的模型能够较好地反映岩石由于温度和应力影响所表现的脆-塑性过渡,证明了该模型的有效性。
- 吴渤贾善坡高敏龚俊伍国军
- 关键词：岩石力学热弹塑性
- 盐岩地下储气库极限运行压力的分析方法
- 本发明公开一种盐岩地下储气库极限运行压力的分析方法，其通过地质资料和现场勘探的情况，判断出关于盐岩，泥岩及夹层的力学参数；并针对储气库的不同情况应用不同的储气库极限运行压力的判别标准，计算得出储气库极限压力的理论值；采用...
- 贾善坡张力伟高敏龚俊舒婧曦邹江涛
- 文献传递
- 渗流-应力耦合作用下高孔低渗泥岩渗透特性演化模型被引量：5
- 2015年
- 围岩渗透特性演化是地下工程稳定性分析的一项重要研究内容.以某泥岩高放射性核废料处置库工程为背景,结合相关室内试验和现场试验成果,以泥岩力学损伤为主线,建立了泥岩渗透性演化数学模型;结合处置库巷道围岩孔隙压力的多年观测资料,通过建立能够反映实际施工过程的计算力学模型,采用精确罚函数法以及Nelder-Mead优化算法相结合的有限元反分析程序,对巷道围岩渗透性参数进行了反演研究.结果表明:反演所得的泥岩渗透率数量级与试验值相同,孔隙压力沿围岩径向分布规律一致,反演孔隙压力值与实测值比较接近;围岩扰动区最大渗透率是原岩的381倍,围岩的损伤分布形态与渗透性扰动区相似,均近似为椭圆形.研究成果对软岩隧洞长期稳定性的预测与预报具有一定的参考意义.
- 贾善坡高敏龚俊陈卫忠于洪丹
- 关键词：泥岩反演
- 盐岩地下储气库极限运行压力的分析方法
- 本发明公开一种盐岩地下储气库极限运行压力的分析方法，其通过地质资料和现场勘探的情况，判断出关于盐岩，泥岩及夹层的力学参数；并针对储气库的不同情况应用不同的储气库极限运行压力的判别标准，计算得出储气库极限压力的理论值；采用...
- 贾善坡张力伟高敏龚俊舒婧曦邹江涛
