本文關(guān)鍵詞：含水合物沉積物三軸剪切試驗(yàn)與損傷統(tǒng)計(jì)分析

  更多相關(guān)文章： 含水合物沉積物 時(shí)域反射技術(shù) 三軸剪切試驗(yàn) 混合律模型 統(tǒng)計(jì)損傷理論

【摘要】：天然氣水合物開采誘發(fā)水合物分解,削弱水合物地層強(qiáng)度,可能導(dǎo)致地層滑動(dòng)和生產(chǎn)平臺(tái)倒塌等工程地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)水合物開采安全性構(gòu)成嚴(yán)重威脅.深入理解含水合物沉積物力學(xué)性質(zhì)并建立合理的本構(gòu)關(guān)系模型是水合物開采安全性評(píng)價(jià)的前提條件.在自主研發(fā)的含水合物沉積物力學(xué)性質(zhì)測試實(shí)驗(yàn)裝置上,采用飽和水海砂沉積物氣體擴(kuò)散法制備了含水合物沉積物樣品,并開展了系列的排水三軸剪切試驗(yàn),通過時(shí)域反射技術(shù)實(shí)現(xiàn)了樣品中水合物飽和度的實(shí)時(shí)在線測量;基于復(fù)合材料的羅伊斯(Reuss)應(yīng)力串聯(lián)模型和沃伊特(Voigt)應(yīng)變并聯(lián)模型提出了含水合物沉積物等效彈性模量的細(xì)觀力學(xué)混合律模型,結(jié)合損傷統(tǒng)計(jì)理論和摩爾-庫倫破壞準(zhǔn)則改進(jìn)了含水合物沉積物的本構(gòu)關(guān)系模型.結(jié)果表明:隨著水合物飽和度的增加和有效圍壓的減小,應(yīng)力-應(yīng)變曲線由應(yīng)變硬化型變?yōu)閼?yīng)變軟化型,割線模量和峰值強(qiáng)度均隨水合物飽和度與有效圍壓的增加而提高,黏聚力受水合物飽和度影響明顯,而內(nèi)摩擦角基本不變;提出的等效彈性模量細(xì)觀力學(xué)混合律模型與改進(jìn)的本構(gòu)關(guān)系模型均具有良好的適用性,模型參數(shù)少且物理意義明確.
【作者單位】： 國土資源部天然氣水合物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 青島海洋地質(zhì)研究所;中國科學(xué)院力學(xué)研究所;
【關(guān)鍵詞】： 含水合物沉積物 時(shí)域反射技術(shù) 三軸剪切試驗(yàn) 混合律模型 統(tǒng)計(jì)損傷理論
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(41376078,11402131,11272314)
【分類號(hào)】：TE31
【正文快照】： the decrease of effective confining pressure;the secant modulus and the peak strength of HBS increase when the hydratesaturation and the effective confining pressure increase;the cohesion of HBS increases obviously with the increase ofhydrate content,and

【參考文獻(xiàn)】

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【二級(jí)參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：612082