發(fā)布時(shí)間：2018-01-30 23:41

  本文關(guān)鍵詞： 壓力溶解 顆粒聚集巖體 熱-水-應(yīng)力耦合 數(shù)值模擬　出處：《巖土力學(xué)》2014年05期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：在自主研制的孔隙介質(zhì)熱-水-應(yīng)力耦合有限元程序中引入Taron等提出的顆粒聚集體的壓力溶解模型,針對(duì)一個(gè)假設(shè)的實(shí)驗(yàn)室尺度且位于非飽和石英顆粒聚集巖體中的高放廢物地質(zhì)處置模型,擬定兩種計(jì)算工況:(1)孔隙率和滲透系數(shù)是壓力溶解的函數(shù);(2)孔隙率和滲透系數(shù)均為常數(shù),進(jìn)行4 a處置時(shí)段的數(shù)值模擬,考察了巖體中的溫度、顆粒界面水膜及孔隙中的溶質(zhì)濃度、遷移和沉淀質(zhì)量、孔隙率及滲透系數(shù)、孔隙水壓力、地下水流速和應(yīng)力的變化、分布情況。研究結(jié)果表明:工況1計(jì)算終了時(shí),壓力溶解使得孔隙率和滲透系數(shù)分別下降到初始值的43%~54%、4.4%~9.1%。在核廢料釋熱溫度場(chǎng)的作用下,工況1、2中的負(fù)孔隙水壓力分別為初始值的1.00~1.25倍、1.00~1.10倍,前者表現(xiàn)了壓力溶解的明顯影響;兩種工況的巖體中的應(yīng)力量值及分布基本相同。
[Abstract]:The pressure dissolution model of particle aggregates proposed by Taron et al is introduced in the thermal-water-stress coupled finite element program of porous media developed by ourselves. For a hypothetical laboratory scale model of high-level radioactive waste disposal in unsaturated quartz granular aggregate rock mass, two kinds of calculation conditions: 1) porosity and permeability coefficient are the functions of pressure dissolution. (2) the porosity and permeability coefficient are constant. The temperature in the rock mass, the concentration of solute in the particle interface and the concentration of solute in the pore, migration and sedimentation quality are investigated by the numerical simulation during the treatment period of 4 years. Porosity and permeability coefficient, pore water pressure, variation and distribution of groundwater velocity and stress. Pressure dissolution causes porosity and permeability coefficient to decrease to 4354% of the initial value, respectively. Working condition 1 under the action of heat release temperature field of nuclear waste is 4. 4% and 4. 4%. (2) the negative pore water pressure is 1.00 ~ 1.25 times of initial value and 1.00 ~ 1.10 times of initial value respectively, the former shows the obvious influence of pressure dissolution; The stress value and distribution of rock mass under two working conditions are basically the same.
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃(973)資助項(xiàng)目(No.2010CB732101) 國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.51379201)
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 1引言對(duì)于在地層深部的沉積巖體而言,若處于明顯的熱-水-應(yīng)力-化學(xué)耦合作用的環(huán)境中(如高放射性核廢物處置庫(kù)),組成巖體的礦物顆粒要產(chǎn)生壓力溶解作用(見(jiàn)圖1),引起巖體的孔隙率和滲透系數(shù)下降。壓力溶解涉及到3個(gè)相繼的過(guò)程[1]:首先是在承受應(yīng)力較高的顆粒接觸面上礦物質(zhì)溶解,

【參考文獻(xiàn)】

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【共引文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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8 左文U，

本文編號(hào)：1477557