刘伟
- 作品数：35 被引量：240H指数：11
- 供职机构：中国科学院武汉岩土力学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划国家科技重大专项更多>>
- 相关领域：建筑科学石油与天然气工程轻工技术与工程机械工程更多>>
- 一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置
- 本发明公开了一种岩石类材料渗透率、孔隙率测试装置，包括气体增压系统、流量计、上游压力室、岩心夹持器、下游压力室、皂沫流量计、液压系统、用作非稳态控制阀的阀门K1、用作稳态控制阀的阀门K2和阀门K3。本发明将岩石稳态法渗透...
- 陈祥胜刘伟李银平施锡林冯正
- 文献传递
- 一种盐岩储库水溶造腔实验的高压卤水供给系统
- 本发明公开了一种盐岩储库水溶造腔实验的高压卤水供给系统，油箱与液压泵进油口通过滤油器相连，液压泵与电动机相连，液压泵出油口与油箱之间装有溢流阀，伺服换向阀分别与油箱、液压泵、增压缸相连，增压缸通过第一截止阀与油水分离缸顶...
- 施锡林李银平杨春和刘伟王兵武马洪岭刘正友张文广马旭强郭巍
- 文献传递
- 金坛层状盐岩的基本力学特性被引量：1
- 2014年
- 拟在江苏金坛深部盐岩地层中开展战略能源储备建设工作。地层的力学特性是开展造腔方案设计、稳定性评价等的基础。基于此,针对所取层状盐岩系统开展了单轴、三轴、直剪和劈裂试验。通过试验研究表明:(1)金坛盐岩属于典型软岩,单轴仍以脆性劈裂为主,三轴压缩下强度大大提高,塑性变形能力大大增强,适合储气库的变形要求;(2)夹层的存在提高了盐岩强度,对盐岩具有加紧作用,有利于腔体稳定性;(3)界面的强度与盐岩和夹层相当,不是一个弱面,有利于维持储气库的稳定性和密闭性。研究结果为金坛储气库的建设提供了重要依据。
- 黄孟云刘伟
- 关键词：岩盐力学特性稳定性
- 多因素作用下石膏岩软化特性被引量：7
- 2018年
- 为了研究隧道施工过程中石膏质围岩软化特性,以三叠系下统嘉陵江组地层中的石膏岩为研究对象,进行了多因素正交软化试验研究,分析了浸泡时间、溶液温度、24SO-浓度对石膏岩软化后力学参数的影响规律。研究结果表明:石膏岩的软化系数和弹性模量随着浸泡时间的增加而减小,减小速率也随之降低;软化系数和弹性模量随溶液温度的升高而呈线性减小;在影响石膏岩软化后力学参数3个因素中浸泡时间的影响最大,权值高达80%,温度次之,权重为16%左右,而24SO-浓度对石膏岩的软化影响非常微弱;建立了浸泡时间与溶液温度两个因素耦合作用下石膏岩软化后单轴抗压强度与弹性模量变化情况预测公式。在试验数据及结论的基础上从围岩坚硬程度划分、防排水措施及支护措施等方面提出了石膏围岩隧道的施工措施及建议。
- 任松李振元邓高岭刘伟刘伟
- 关键词：正交试验
- 湖相淤泥质软土固结系数确定方法的研究被引量：2
- 2013年
- 采用有限的孔隙水压力监测数据,反演计算了土体固结系数,对比了反算的压缩模量与室内试验值。结果表明:针对深厚湖相淤泥质软土固结系数的求取,使用已有的计算固结系数的指数函数配合法是合理的;针对深厚湖相淤泥质软土径向固结系数ch的求取,cv/ch的假设比值的影响不大;固结速率在加载初期较快,随着时间的推移,固结速率逐渐减小,并趋于稳定。
- 林永杰刘玉刚徐宝财陈锋冒海军汪洪星刘伟展旭财
- 关键词：竖向排水井固结系数
- 不同围压及应变速率下页岩变形及破损特性试验研究被引量：20
- 2017年
- 为揭示围压及应变速率对页岩力学特性的影响规律,对志留统龙马溪组页岩试样开展了不同围压及不同应变率下的三轴压缩力学试验研究。结果表明,围压和应变率对页岩的弹性模量、峰值强度及破裂形态等均具有显著影响,弹性模量和峰值强度均随围压的升高而增加,峰值强度增加的幅度明显大于弹性模量,峰值强度呈线性增加趋势,低围压时应变率从低到高,弹性模量和峰值强度都呈逐渐升高的趋势,两者与应变率对数的关系可用二次多项式描述;随着围压增大,页岩的应变率效应逐渐减弱,在较高高围压(50 MPa)下峰值强度和弹性模量随应变速率增加而增加现象均变得极不显著。对试验后岩样的破坏模式进行分析可知,页岩在低围压高应变率状态下主要是劈裂–剪切破坏,随着围压的增加和应变率的减小,试样的破坏由脆性劈裂–剪切破坏向单一剪切破坏转变,再逐渐向延性破坏过渡。研究结果对于合理确立页岩力学参数及设计压裂方案具有较好的参考。
- 刘俊新张可刘伟刘伟
- 关键词：页岩应变率围压破坏模式
- 软硬互层盐岩变形破损物理模拟试验研究被引量：35
- 2012年
- 针对我国盐岩地层的地质赋存特征,开展一系列物理模拟试验,探讨倾角、夹层和界面对软硬互层盐岩变形破损的影响规律。试验结果及理论分析表明:(1)软硬互层盐岩的单轴抗压强度随倾角变化呈两边高、中间低的U形变化规律。(2)软硬互层盐岩的破坏模式:层面倾角θ<30°时,为脆性硬夹层主控的整体破坏;45°<θ<75°时,为弱夹层或弱界面主控的剪切滑移破坏;85°<θ<90°时,为硬夹层劈裂破坏,局部弱夹层剪切破坏。(3)沿弱夹层和弱界面的剪切滑移破坏是软硬互层盐岩单轴抗压强度呈现U形变化规律的内在原因。因此,设定储气库的运行压力时,需要着重考虑腔壁肩部和腰部弱夹层和界面的抗剪强度,防止其达到破坏强度而导致腔体破损,从而避免因气体泄漏而引发事故。
- 张桂民李银平杨长来刘伟施锡林杨春和
- 关键词：岩石力学物理模拟破坏模式
- 含倾斜夹层盐岩体变形与破损特征分析被引量：6
- 2013年
- 为了研究含倾斜非盐夹层盐岩体的变形与破损特性,开展了含倾斜夹层盐岩试样的单轴、三轴压缩试验,并结合复合岩体破坏的理论分析,探讨了界面黏结应力的变化规律及其影响因素,揭示了倾斜层状盐岩体变形与破坏特征及其机制。研究表明,倾斜夹层对盐岩体的变形与破损具有显著影响。夹层各部破损形式与其所处位置有关;裂纹在界面处最先萌生、进而扩展到夹层和盐岩层;试验观察到盐斑的穿晶断裂现象并揭示了其力学机制;夹层厚度影响着盐岩体整体性能和破损特性,相对于薄夹层、中厚夹层更容易形成宏观裂纹;围压作用减少了夹层不同部位的破裂形态差异及界面黏结应力差异。该结果为含地层倾角盐岩矿区储气库的造腔优化及其稳定性、密闭性分析提供了理论参考,建议造腔前应优选地质层段,以同时满足稳定性和密闭性要求。
- 刘伟李银平尹栋梁杨春和杜超展旭财张桂民
- 关键词：破坏特征黏结应力
- 层状盐岩细观孔隙特性试验研究被引量：9
- 2013年
- 孔隙特性是决定盐岩储库密闭性的关键因素。对层状盐岩中不同岩性的试样开展压汞法测试和电镜扫描试验,分析层状盐岩孔隙率与渗透率的关系,并对层状盐岩的孔隙结构、分布特性及其密封性能进行研究。压汞测试表明:盐岩、泥岩和泥质钙芒硝的孔隙率平均值分别为2.7%,6.0%和2.5%,与常规岩石对比发现层状盐岩的孔隙率处在非常低的水平。孔隙率与渗透率之间存在明显的关系:低孔隙率是低渗透率的充分非必要条件,而高渗透率是高孔隙率的充分非必要条件,高孔隙率的试样有时也会出现低渗透率的情况。对岩体渗透率影响最大的是相互连通的部分孔隙,一旦存在连通的孔隙,渗透率就会显著增加。电镜扫描结果显示,盐岩是典型的晶体构造,内部结构密实,无明显的孔隙存在。泥岩中黏土和有机质颗粒的差异会显著影响其孔隙性质,颗粒粒径大小不一且呈块状或卵石状的区域孔隙大量发育,颗粒均质、呈块状的区域结构密实,孔隙较不发育。泥岩和盐岩的交界面处并不是孔隙发育的区域,泥岩和盐岩相互咬合、嵌入及泥岩细小颗粒的填充使孔隙率降低。含泥盐岩(含盐泥岩)中局部孔隙较为发育,并且连通度较高,是渗流可能发生的区域,建议储气库设计建造时避免将关键部位设置在孔隙发育区域,以保障密闭性。本文的研究成果可为储气库的建造及密闭性分析提供指导。
- 纪文栋杨春和刘伟李铭铭
- 关键词：岩石力学层状盐岩渗透率扫描电镜交界面细观研究
- 盐矿水溶开采地表塌陷发生机理及防治措施被引量：6
- 2014年
- 水溶开采诱发地表塌陷是盐矿开采中常见的地质灾害现象,具有突发性强、破坏程度大、持续时间长等特点。系统分析了近几十年来盐矿地表塌陷的典型实例,指出溶腔不稳定造成的垮塌、卤水及地下水侵蚀诱发断层活化以及上覆岩土体侵蚀破坏后承载力降低是水溶开采诱发采区地表塌陷主要的三种模式,并揭示了塌陷发展过程中各个因素的相互作用和影响。为防止盐矿塌陷的发生,分别从理论与试验研究、地质勘查、矿井设计以及生产管理等方面提出了相关的建议和措施。
- 杨长来孔君凤刘伟
- 关键词：盐矿水溶开采地表塌陷灾害
