杜超
- 作品数:9 被引量:63H指数:5
- 供职机构:重庆大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:建筑科学矿业工程更多>>
- 含倾斜夹层盐岩体变形与破损特征分析被引量:6
- 2013年
- 为了研究含倾斜非盐夹层盐岩体的变形与破损特性,开展了含倾斜夹层盐岩试样的单轴、三轴压缩试验,并结合复合岩体破坏的理论分析,探讨了界面黏结应力的变化规律及其影响因素,揭示了倾斜层状盐岩体变形与破坏特征及其机制。研究表明,倾斜夹层对盐岩体的变形与破损具有显著影响。夹层各部破损形式与其所处位置有关;裂纹在界面处最先萌生、进而扩展到夹层和盐岩层;试验观察到盐斑的穿晶断裂现象并揭示了其力学机制;夹层厚度影响着盐岩体整体性能和破损特性,相对于薄夹层、中厚夹层更容易形成宏观裂纹;围压作用减少了夹层不同部位的破裂形态差异及界面黏结应力差异。该结果为含地层倾角盐岩矿区储气库的造腔优化及其稳定性、密闭性分析提供了理论参考,建议造腔前应优选地质层段,以同时满足稳定性和密闭性要求。
- 刘伟李银平尹栋梁杨春和杜超展旭财张桂民
- 关键词:破坏特征黏结应力
- 深部盐岩弹塑性损伤与蠕变力学特性试验及其本构模型研究
- 岩石类材料与结构的宏观变形特征与内在成分和组构以及赋存环境有必然的联系,破坏失效是材料内部微裂纹萌生、生长和汇合并最终导致断裂破坏的结果,故细致地探究影响其力学性质的各种因素以及机理,建立具有物理意义的弹塑性损伤本构模型...
- 杜超
- 关键词:弹塑性损伤本构模型
- 文献传递
- 盐穴建造期夹层与卤水运移相互作用机理分析被引量:9
- 2012年
- 以金坛层状盐岩能源地下储库群建造工程为背景,基于RNGkε湍流计算模型及物质输运理论,研究了盐穴建造期夹层与卤水输运相互作用关系。计算发现,建造期卤水在运移过程中受夹层影响会形成复杂的紊流,一般在夹层附近会产生涡流,其影响程度随腔体扩大而减弱,另外夹层对流场的影响程度还受注水循环方式、注水流量及套管位置等造腔工艺影响。同时卤水的非均匀流动对夹层也会产生不同程度的扰动水压力,一般建腔前期夹层主要受注入流产生的扰动水压力作用,而后期主要受边界质量流作用,卤水对夹层的扰动水压力大小同样受造腔工艺的影响,但无论哪个造腔阶段卤水流动产生的压力都不足以使夹层垮塌破坏。利用PIV技术监测物理模型中的卤水运移规律,实验中卤水运移规律与数值计算结果一致。
- 陈结姜德义刘春邱华富杜超郭平
- 关键词:盐穴夹层
- 一种监测油库建腔期流场与夹层受力的试验方法
- 本发明公开了一种监测油库建腔期流场与夹层受力的试验方法,步骤为:1)制作层状盐岩造腔模型:以能源地下储库建造地的地址资料和现场造腔工艺参数为依据,制作盐岩模块,将盐岩模块夹在两块透明有机玻璃之间;在夹层上设置应力计,通过...
- 陈结李林任松姜德义杨春和杜超邱华福
- 文献传递
- 一种监测油库建腔期流场与夹层受力的试验方法
- 本发明公开了一种监测油库建腔期流场与夹层受力的试验方法,步骤为:1)制作层状盐岩造腔模型:以能源地下储库建造地的地址资料和现场造腔工艺参数为依据,制作盐岩模块,将盐岩模块夹在两块透明有机玻璃之间;在夹层上设置应力计,通过...
- 陈结李林任松姜德义杨春和杜超邱华福
- 文献传递
- 深部盐岩蠕变特性研究被引量:27
- 2012年
- 通过对湖北云应的盐岩和泥岩,以及江苏金坛盐岩的单轴、三轴蠕变试验结果的分析,研究了包括应力、围压等外在条件以及内部组成结构对盐岩蠕变特性的影响。发现盐岩无论在何种围压下,稳态蠕变率都随偏应力的增加而显著地增大;围压起到限制变形的作用,而随着围压增高,围压对稳态蠕变率的影响越来越小;晶粒越大和杂质含量越多,盐岩的蠕变属性越弱。盐岩的蠕变变形是应变硬化和回复效应等内部变形机制共同作用的结果,选用内应力作为内变量可用来描述这种内部微观结构的演化过程。对云应盐岩的多级加载蠕变试验数据进行拟合,确定了非线性蠕变本构方程中的参数,理论与试验结果的比较表明,两者吻合性较好。
- 杜超杨春和马洪岭施锡林陈结
- 关键词:盐岩蠕变内变量
- 考虑转动阻抗的粗粒土离散元模拟被引量:13
- 2013年
- 转动阻抗被定义为作用颗粒接触上的一对对称力偶,用来抵抗颗粒之间的相互转动。将转动阻抗引入到离散元模拟中是对传统离散单元法的重要改进。开发出考虑颗粒转动阻抗的接触模型,并将其嵌入到PFC2D中,利用该模型进行粗粒土的双轴剪切数值模型试验,研究剪切过程中转动阻抗对粗粒土的宏细观力学性质的影响。结果显示,在宏观方面,颗粒转动阻抗对粗粒土的宏观力学行为(应力-应变及体应变-轴应变行为)有重要的影响,随着转动阻抗的增加,粗粒土的剪切强度和最大摩擦角随之增加,这与已有的研究结果一致,证明所建模型是可靠的;在微观方面,考察转动阻抗对粗粒土内部微观结构的影响发现,随着转动阻抗的增加,粗粒土的内部的接触数目减少,而粗粒土的剪切强度增加,表明转动阻抗能够提高粗粒土力链网络的稳定性,同时发现随着转动阻抗的增加,粗粒土的各向异性增加主要是强力链各向异性的增加,说明转动阻抗增强了强力链的传递力的能力以及抵抗力链屈曲破坏能力。数值模拟结果表明,增加颗粒转动阻抗,粗粒土出现组构与轴应变非共轴的现象。
- 刘一鸣杨春和霍永胜刘录徐玉龙杜超
- 关键词:离散元法组构
- 盐岩三轴间隔疲劳特性试验研究被引量:7
- 2020年
- 为研究地下盐穴储气库受间歇性周期注、采循环载荷作用下围岩的非连续疲劳破坏演化过程,对取自巴基斯坦的深层盐岩进行了室内三轴间隔疲劳试验研究,并分析了三轴状态下不同围压、不同应力等级对盐岩间隔疲劳的影响。试验结果表明:(1)与单轴间隔疲劳相比,围压的存在不仅提高了盐岩的抗压强度,而且增加了盐岩的疲劳寿命,围压越高增加的幅度越明显。(2)三轴间隔疲劳试验中,盐岩间隔后循环中的残余应变大于间隔前的残余应变。这与单轴间隔疲劳得到的结果一致,但围压的上升会导致盐岩的残余变形积累速度以及间隔前后循环残余的变形差值都减小。(3)随着应力等级的升高,残余应变以及时间间隔前后的残余应变差值都呈现增大的趋势。
- 李宗泽姜德义范金洋陈结刘伟吴斐杜超康燕飞
- 关键词:盐岩围压循环荷载
- 盐岩巴西劈裂损伤愈合特性实验研究
- 2020年
- 盐岩的损伤愈合特性对地下盐穴储库的长期密闭性具有重要影响.为了探究损伤盐岩的愈合特性,设计了巴西劈裂损伤盐岩的自愈合实验.在无应力条件下,让巴西劈裂损伤盐岩在不同湿度条件下愈合120 d,通过实验过程中试样渗透率的变化定量判断损伤盐岩愈合程度,探究了损伤盐岩在不同湿度和恢复时间条件下的愈合效果;同时,通过扫描电子显微镜对损伤盐岩愈合后的细观形貌进行了观察,探讨了盐岩损伤愈合的细观机制.本实验中,利用实验前后渗透率的变化作为损伤盐岩愈合的表征手段,有效避免了以往研究中利用试样强度和弹性模量作为损伤愈合表征手段时因应变硬化导致的结果不可靠的情况.实验结果表明,在无应力作用条件下,在无外界水分供给环境中试件经过120 d后仍然没有发现愈合,证明水分是损伤愈合的必要条件.研究表明,时间和湿度对盐岩的损伤愈合具有重要影响,盐岩的损伤愈合效果在实验范围内随着时间的增长和湿度的增大而增强,但增强速度呈指数降低,意味着过大的湿度和过长的时间难以有效提高盐岩损伤愈合效果.
- 姜德义蒋昌奇陈结康燕飞刘伟刘伟
- 关键词:盐岩愈合渗透率