本文關(guān)鍵詞：基于逆Broyden秩1擬牛頓迭代法的巖體裂隙網(wǎng)絡(luò)滲流特性研究

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【摘要】：巖體裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)是影響巖體裂隙網(wǎng)絡(luò)等效滲透性的重要因素。首先回顧了單裂隙中裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)對(duì)其過流能力的影響;然后基于逆Broyden秩1擬牛頓迭代法求解控制裂隙內(nèi)流體流動(dòng)的非線性方程組,研究巖體裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)對(duì)離散裂隙網(wǎng)絡(luò)(DFN)等效滲透性的影響;最后,基于兩種不同邊界條件,對(duì)離散裂隙網(wǎng)絡(luò)模型內(nèi)流體的流動(dòng)特性進(jìn)行了探討。結(jié)果表明,當(dāng)水力梯度較小(0.5)時(shí),裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)對(duì)離散裂隙網(wǎng)絡(luò)滲透性的影響很小;當(dāng)水力梯度較大(0.5)時(shí),裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)對(duì)離散裂隙網(wǎng)絡(luò)滲透性的影響隨水力梯度的變化而顯著變化;在兩種邊界條件下,當(dāng)水力梯度在0.1~10.0之間時(shí),裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)對(duì)離散裂隙網(wǎng)絡(luò)過流能力的最大影響分別為18.1%和27.5%。所以,當(dāng)水力梯度較大時(shí),需要在離散裂隙網(wǎng)絡(luò)模型的滲流計(jì)算中考慮裂隙粗糙度和流體慣性效應(yīng)的影響。
【作者單位】： 長(zhǎng)崎大學(xué)工學(xué)部地盤環(huán)境研究室;山東科技大學(xué)礦山災(zāi)害預(yù)防控制省部共建國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室培育基地;紹興文理學(xué)院土木工程學(xué)院;山東大學(xué)巖土與結(jié)構(gòu)工程研究中心;中國(guó)礦業(yè)大學(xué)深部巖土力學(xué)與地下工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【關(guān)鍵詞】： 逆Broyden秩擬牛頓迭代法 離散裂隙網(wǎng)絡(luò) 裂隙粗糙度 流體慣性效應(yīng) 等效滲透系數(shù) 非線性滲流
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(No.51379117,51579239,50909056) 日本學(xué)術(shù)振興會(huì)青年基金B(yǎng)(No.15K18302) 山東省自然科學(xué)基金(No.ZR2014EEM014)~~
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 1引言花崗巖等低滲透性巖體中的流體流動(dòng)主要發(fā)生在巖石裂隙網(wǎng)絡(luò)中,其滲流特性主要受裂隙表面形態(tài)及應(yīng)力狀態(tài)影響。同時(shí)由于巖石礦物顆粒與流體之間的一系列化學(xué)反應(yīng)(如溶解、擴(kuò)散、沉淀)作用,裂隙內(nèi)流體的水力特性也會(huì)發(fā)生改變,也會(huì)對(duì)巖體的力學(xué)及滲透性質(zhì)產(chǎn)生很大影響。離散

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中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 王衛(wèi)星;楊記明;;一種基于圖像處理的巖石裂隙粗糙度幾何信息算法[J];重慶郵電大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2010年04期

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本文編號(hào)：607162