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层状盐岩地下储气库热力耦合效应数值仿真研究
1
作者 罗小佳 苏宇州 张宁 《盐科学与化工》 2025年第2期17-20,25,共5页
我国“双碳”战略亟需提升氢气、天然气等清洁能源供给和储备能力,盐岩是公认的大规模地下储气的良好介质。我国现有盐岩地层以层状盐岩为主,层状盐岩中夹杂的泥岩夹层劣化了储库整体安全性,同时气体注采过程中产生的热效应加剧了盐岩... 我国“双碳”战略亟需提升氢气、天然气等清洁能源供给和储备能力,盐岩是公认的大规模地下储气的良好介质。我国现有盐岩地层以层状盐岩为主,层状盐岩中夹杂的泥岩夹层劣化了储库整体安全性,同时气体注采过程中产生的热效应加剧了盐岩及夹层的变形率,对储库的安全性造成不利影响。文章以我国金坛盐岩地下储气库为研究案例,建立了层状盐岩能源储库的轴对称计算模型,采用热力场耦合有限元计算方法,模拟了层状盐岩地下储氢系统热力耦合运营过程,获取了热力耦合条件下储气库的变形场、应力场及温度场的分布特性,分析了夹层介质在热力耦合条件下对储库整体形变的影响,研究结果可为层状盐岩地下储气库运营稳定评估提供数据参考。 展开更多
关键词 层状盐岩 地下储气库 热力耦合 数值仿真
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2023年积石山6.2级地震诱发大规模黄土液化流滑的特征与启示 被引量：11
2
作者 王兰民 许世阳 +8 位作者 王平 王睿 车爱兰 周燕国 吴志坚 王谦 蒲小武 柴少峰 马星宇 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期235-243,共9页
2023年12月18日23时59分,甘肃省积石山县发生了6.2级地震,震中位于北纬35.7°,东经102.79°,震源深度10 km。本次地震在距震中约20 km的青海省海东市民和县永川乡金田村和草滩村二级阶地黄土台塬地貌下引发了长2.5 km的大规模... 2023年12月18日23时59分,甘肃省积石山县发生了6.2级地震,震中位于北纬35.7°,东经102.79°,震源深度10 km。本次地震在距震中约20 km的青海省海东市民和县永川乡金田村和草滩村二级阶地黄土台塬地貌下引发了长2.5 km的大规模液化流滑灾害,引起了国内外的高度关注。笔者在震后立即对该液化流滑灾害和地震动特征进行了现场联合调查,基于现场考察、无人机现场勘测、钻孔勘探、电法探测、参考历史同类灾害的前期研究成果等手段,初步查明了液化流滑的特征与机理。结果表明,该液化流滑是由于地震触发11 m深度以下地下水饱和的黄土层大面积液化,上覆土体随液化土体沿液化层带顺着2°~3.5°的缓斜坡方向流滑进入冲沟,然后,沿坡度为1.5°~5°的冲沟向下游继续流滑。在流滑过程中,液化土体中喷涌出的大量水与上覆土体中高含水率表层土中的水不断与流滑土体搅合揉搓使得流滑混合体在到达冲沟中下部的拦洪坝之前,已经演化为泥流。在遇到拦洪坝受阻漫溢到左右两岸的同时,泥流转而也进入了左侧另一条相邻冲沟一定距离,最终拦洪坝溃坝,泥流继续下泄到了金田村和草滩村,造成两村51户房屋被埋或冲毁,20余人死亡,泥流最终停止于两村下游约317 m处。并在结论中得到了评估与减轻此类灾害风险的启示。 展开更多
关键词 液化 流滑 黄土地层 地震动 放大效应
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顾及植物生态劣化的山岭隧道控制排水量计算方法
3
作者 周军 张鹏 +2 位作者 府金宇 纪玉峰 陈浩 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2024年第S01期403-410,428,共9页
山岭隧道排水会局部改变地层中地下水环境,在生态敏感区如果盲目采用以排为主的隧道排水原则,可能会诱发局部植物生态劣化。本文提出了一种顾及植物生态劣化的山岭隧道控制排水量计算方法,首先建立基于地下水达西渗流与土壤水Feddes原... 山岭隧道排水会局部改变地层中地下水环境,在生态敏感区如果盲目采用以排为主的隧道排水原则,可能会诱发局部植物生态劣化。本文提出了一种顾及植物生态劣化的山岭隧道控制排水量计算方法,首先建立基于地下水达西渗流与土壤水Feddes原理耦合分析的土壤水分场模型,以植物生态吸水量、植物蒸腾量与降雨补给量作为上边界条件,以隧道排水速率作为下边界条件,以土壤水基质势阈值判别植物生态枯萎为优化逼近条件,最后采用黄金分割最优搜索方法,获得保障植物生态要求山岭隧道排水量控制值。以苏州七子山隧道为案例,采用本文所提方法得到以松杉为生态控制目标植物的不同控制断面隧道排水量分别为:洞口段排水量是329 m^(3)/d,深埋段排水量是336 m^(3)/d,浅埋段排水量是325 m^(3)/d;同时得到满足松杉生态要求的洞口段水位为地表以下3.6 m,深埋段水位为地表以下18.9 m;浅埋段水位为地表以下14.2 m。本文所提方法可以作为隧道排水量控制依据为山岭隧道生态控制与保护提供指导。 展开更多
关键词 山岭隧道 排水控制 植物生态劣化 土壤水基质势 生态枯萎判别
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地质勘察信息系统中三维模型控件的设计与实现 被引量：4
4
作者 李志 张磊 梅国雄 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2011年第3期93-97,共5页
研究地质三维模型的建立方法,并利用组件开发技术对地质勘察信息系统进行组件架构设计,实现在VC++环境中基于OpenGL和ActiveX技术进行三维地质模型控件的设计与开发。文中控件已成功应用于地质勘察信息软件开发平台中,能够进行地质体的... 研究地质三维模型的建立方法,并利用组件开发技术对地质勘察信息系统进行组件架构设计,实现在VC++环境中基于OpenGL和ActiveX技术进行三维地质模型控件的设计与开发。文中控件已成功应用于地质勘察信息软件开发平台中,能够进行地质体的动态模拟、显示、查询、剖切和各种交互操作,并对其属性、方法和事件进行封装,实现了软件重用、代码共享,从而提高编程效率,降低了开发成本,具有较高的实用价值。 展开更多
关键词 三维地质模型 三维控件 OPENGL
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地震波作用下承压含水层地下水渗流运动规律的研究 被引量：1
5
作者 梁文宇 兰双双 +2 位作者 谷洪彪 乔鹏 毛政潭 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期73-83,共11页
经典的地下水渗流理论是基于水均衡原理建立的,无法解释天然地震活动等外部荷载引起的井水位变化现象,也不利于深入认识地下水渗流运动在各种环境地质灾害中的作用。针对这一问题,基于流固耦合的动力学理论构建了地震波应力驱动承压含... 经典的地下水渗流理论是基于水均衡原理建立的,无法解释天然地震活动等外部荷载引起的井水位变化现象,也不利于深入认识地下水渗流运动在各种环境地质灾害中的作用。针对这一问题,基于流固耦合的动力学理论构建了地震波应力驱动承压含水层孔隙压力变化的数学模型,借助软件Comsol实现了对模型的有限元数值求解及影响因素分析,利用Cooper理论反演出井水位的变化特征,并将结果与强震引起川滇地区井水位的变化特征进行对比。结果表明:当地震波荷载作用于承压含水层时,孔隙压力会表现出与地震波同周期的振荡变化特征,且地震波振幅、频率以及水力坡度对孔隙压力的变化特征影响显著。地震波荷载施加初期,孔隙压力迅速增大,随后含水层中的部分水被缓慢排出,荷载压力逐渐转移到颗粒骨架上,孔隙压力的变化速率随之变缓并趋于新的平衡。井水位变化特征与孔隙压力密切相关,其振荡周期与变化形态与孔隙压力一致,但幅度不同,总体上表现出振荡上升且趋于稳定的变化特征,与川滇地区观测到的井水位变化形态基本相同。该成果对于应力作用下地下水渗流运动理论的建立和完善具有宝贵的探索意义,可以丰富和拓展传统地下水动力学和经典流固耦合理论的研究思路和应用领域。 展开更多
关键词 渗流 孔隙压力 井水位 流固耦合 动力学理论 数值模拟
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土石混合体的渗透特性试验研究 被引量：6
6
作者 周军恒 李艳祥 蒋刚 《土工基础》 2011年第6期67-70,共4页
土石混合体的物质组成以砾石与砂土、粘土等为主,受宏观构造和微观结构复杂性的影响,其渗透性极为不均匀。采用自制大直径常水头渗透仪,针对5种不同级配的土石混合体,通过渗透试验探讨了粗粒含量、细粒含量、不均匀系数、平均粒径等对... 土石混合体的物质组成以砾石与砂土、粘土等为主,受宏观构造和微观结构复杂性的影响,其渗透性极为不均匀。采用自制大直径常水头渗透仪,针对5种不同级配的土石混合体,通过渗透试验探讨了粗粒含量、细粒含量、不均匀系数、平均粒径等对其渗透特性的影响规律,并分析了管涌破坏的影响因素。 展开更多
关键词 土石混合体 渗透特性 管涌破坏
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