国家自然科学基金(51309238)
- 作品数:5 被引量:32H指数:4
- 相关作者:杨文东俞然刚井文君程旭东张艳美更多>>
- 相关机构:中国石油大学(华东)山东大学中国石油化工股份有限公司天然气榆济管道分公司更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金山东省博士后创新项目更多>>
- 相关领域:建筑科学石油与天然气工程理学更多>>
- 复杂地质建模前处理方法在岩石力学数值实验教学中的应用被引量:12
- 2014年
- 数值实验已成为岩石力学教学与研究的重要手段,可以分析复杂岩石工程的变形和破裂规律,是岩石力学物理实验的重要补充。对岩石力学数值实验教学中复杂地质建模前处理方法进行了讨论。为了实现不同软件针对同一问题的模拟并相互验证,需要实现同一模型在不同软件间的转换。以ANSYS模型转换为FLAC模型为例进行阐述,以大岗山水电站双曲拱坝及含复杂地质体的坝基的三维数值建模工程为例进行了应用,并在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果。
- 杨文东张艳美俞然刚程旭东井文君
- 关键词:实验教学岩石力学教学改进
- 断续裂隙岩体蠕变破裂试验和数值模拟研究
- 随着国家经济的快速发展,各式各样的大型工程建设如雨后春笋般开展起来。断续裂隙岩体作为工程中较为常见的结构体,其复杂的力学特性尤其是流变性,大大增加了工程的难度。本文依托国家自然科学基金项目:断续裂隙岩体各向异性流变特性及...
- 李贵峙
- 关键词:单轴压缩试验蠕变性能力学特性
- 射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展影响的实验研究被引量:3
- 2020年
- 为了深入研究射孔相位、地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,采用大尺寸真三轴模拟实验系统进行水力压裂实验,通过扫描裂缝断面描述了水力裂缝扩展和分布状态,分析了射孔相位及地应力对薄互层起裂压力及裂缝扩展的影响,并进行初步的机理分析,为压裂设计和施工提供支持。实验结果表明:①岩心在射孔末端沿射孔方向开裂,随后裂缝转向,沿垂直于最小水平主应力方向扩展;相同地应力下,射孔相位60o时岩心起裂压力最小,初次开裂及压裂过程用时最短,且裂缝扩展或产生新缝数量多、形式复杂。②当垂向主应力与最大水平主应力差较大且水平主应力差较小时,岩心起裂压力较小,裂缝扩展过程平稳,受岩石断裂韧性影响微弱;当垂向主应力与最大水平主应力差较小时,水平主应力差越大,则起裂压力越大,裂缝扩展次数越少,压裂过程用时越短。③当水平主应力差较大时,裂缝沿垂向扩展明显,断裂面平直且垂直于最小水平主应力方向;当水平主应力差较小时,裂缝扩展方向难控制,易产生偏转或横向裂缝。④水力裂缝与结构面相遇时产生支裂缝,以及出现分叉、转向、穿层等现象是形成复杂裂缝网络的必要条件。层理影响裂缝穿层,微裂隙与微空隙对起裂压力和裂缝扩展均有影响。
- 俞然刚张尹郑彬涛杨文东田勇刘冰莹
- 关键词:地应力薄互层水力压裂起裂压力
- 数值仿真在石油院校实验教学中的应用被引量:7
- 2016年
- 本文探讨了传统石油行业中土木工程实验课程教学手段的局限性,利用数值计算进行了地面原油储罐、盐岩地下储气库和水封地下石油洞库的仿真模拟教学,实现了复杂实验的可视化、可重复性。该内容已在石油大学"土木工程软件分析与应用"课程中进行了2年的实践教学,取得了良好的教学效果,对完善实验辅助教学手段具有重要意义。
- 杨文东张如林黄思凝张玉
- 关键词:试验教学土木工程数值仿真教学改进
- 废弃输油管道充填用可控低强度材料性能研究被引量:7
- 2017年
- 为充填原位弃置的输油管道,以粉煤灰为主并掺入少量水泥,加入聚羧酸系高性能减水剂、保坍剂和增稠剂等外加剂,研制一种可控低强度材料(CLSM)。采取正交试验,进行极差分析、方差分析以及统计综合分析,优化充填材料的配合比。利用数学统计变异系数法赋予充填材料的流动性能、泌水率和强度等3个参数在配合比设计中的权重,采用功效函数方法将各参数统一为无量纲的指标,根据计算得到的指标值评价材料的工作性能。实验结果表明:在该优化配合比条件下,CLSM充填材料28 d抗压强度可达到2.60 MPa,4 h流动度达250 mm,4 h泌水率4.2%,较好的满足废弃输油管道充填材料性能指标要求。统计综合分析能精确直观地评价充填材料的性能指标,可作为充填材料配合比优化的有利手段。研究成果对可控低强度材料在废弃输油管道充填工程中的应用具有重要意义。
- 张雪松俞然刚陈金平杨文东
- 关键词:粉煤灰外加剂配合比优化正交试验
- 以屈服接近度分段函数表示的非线性流变模型的程序实现被引量:4
- 2013年
- 基于三轴流变试验提出的非线性黏弹塑性流变模型存在蠕变门槛值、长期强度和非线性黏塑性体等组件。这种复杂的流变模型在进行程序实现时存在着诸多问题,比如一维的蠕变门槛值和长期强度推广至三维时难于表达、非线性黏塑性部分难于处理等问题。通过引入屈服接近度参数作为蠕变方程分段函数的判别准则,解决了三维情况下蠕变门槛值和长期强度的表达问题;详细推导了黏塑性部分的表达形式,并给出了三维中心差分形式,实现了流变模型在FLAC3D中的二次开发。通过算例验证了程序开发的正确性,对流变模型进行参数辨识,拟合曲线与试验曲线吻合较好,表明了所建模型的正确性与合理性。
- 杨文东张强勇张强勇李术才陈芳
- 关键词:岩石力学非线性流变模型