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二维任意裂隙网络裂隙–孔隙渗流模型的两种解法
被引量:
5
1
作者
张奇华
徐威
殷佳霞
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期217-227,共11页
与裂隙网络渗流模型相比,裂隙–孔隙渗流模型(双重介质渗流模型)假定裂隙及裂隙切割而成的岩块均透水。这样可以只考虑较大裂隙形成的裂隙网络,而岩块及其内部的较小随机裂隙均作为连续孔隙介质进行渗流分析,从而减少裂隙网络中的裂隙...
与裂隙网络渗流模型相比,裂隙–孔隙渗流模型(双重介质渗流模型)假定裂隙及裂隙切割而成的岩块均透水。这样可以只考虑较大裂隙形成的裂隙网络,而岩块及其内部的较小随机裂隙均作为连续孔隙介质进行渗流分析,从而减少裂隙网络中的裂隙数量以增加计算容量。讨论裂隙–孔隙渗流模型研究存在的问题,归纳剖析2种解法,即整体求解法与流量交换法。整体求解法中,裂隙作为有一定宽度的介质并划分为实体计算单元,与岩块单元的单元渗透矩阵合并成总体渗透矩阵进行求解。裂隙实体单元无需在网格划分时划出,只需在计算程序中对裂隙节点进行扩展。流量交换法中,裂隙系统和岩块系统分别形成渗透矩阵和渗流方程组,分别计算2个系统的渗流,2个系统之间通过流量交换,最终实现流量平衡和同一节点的水头一致,并指出水交换量只修正下游节点的渗流平衡方程。通过算例,比较2种解法的特点。还提出任意封闭回路在不增加节点前提下的三角形划分法。
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关键词
岩石力学
裂隙
岩体
渗流
任意
裂隙
网络
裂隙
–孔隙
渗流
模型
任意回路的三角形划分
下载PDF
职称材料
岩溶地区岩体裂隙网络渗流分析
被引量:
9
2
作者
王环玲
徐卫亚
余宏明
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第7期1080-1084,共5页
岩溶区由于其特殊的岩性,造成岩体裂隙非常发育,这些发育的裂隙很容易形成连通网络,在具有化学侵蚀性水流的作用下,裂隙通道被加宽,从而导致渗漏量增加。在岩溶区岩体裂隙发育特点的基础上对岩体裂隙网络进行了划分,用Monte-Carlo三维...
岩溶区由于其特殊的岩性,造成岩体裂隙非常发育,这些发育的裂隙很容易形成连通网络,在具有化学侵蚀性水流的作用下,裂隙通道被加宽,从而导致渗漏量增加。在岩溶区岩体裂隙发育特点的基础上对岩体裂隙网络进行了划分,用Monte-Carlo三维模拟技术模拟岩体裂隙的发育程度,同时也模拟出裂隙网络连通图,该图再现了优势裂隙的发育方向。在岩体节理网络的基础上,将各种裂隙和孔隙按规模和渗透性分为四级处理,即一级真实裂隙网络、二级随机裂隙网络、三级等效连续介质体系、四级连续介质体系,各级裂隙之间以水量平衡原理建立联系。然后采用多重裂隙网络渗流模型对岩溶区岩体裂隙的渗流进行分析。研究表明,将多重裂隙网络渗流模型应用于岩溶区坝基岩体渗流分析中,能够比较确切而直观的反映出岩溶区岩体裂隙系统渗流分布规律,对岩溶区水库的防渗和防腐蚀措施具有重要的指导意义。
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关键词
岩溶地区
三维
裂隙
网络
裂隙
连通性
多重
裂隙
网络
渗流
模型
渗流
分析
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职称材料
基于FBM的分形插值方法
被引量:
5
3
作者
戴前伟
彭振斌
何继善
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1998年第4期719-722,共4页
系统阐述了分形插值的原理,介绍了分形布朗运动(FBM)的概念及其构造方法,针对自然界实际系统分形特性,提出了实际FBM系统分形特性的判别准则。在此基础之上提出了基于FBM的分形插值方法,阐述了分形插值的基本条件;对于...
系统阐述了分形插值的原理,介绍了分形布朗运动(FBM)的概念及其构造方法,针对自然界实际系统分形特性,提出了实际FBM系统分形特性的判别准则。在此基础之上提出了基于FBM的分形插值方法,阐述了分形插值的基本条件;对于实际的裂隙结构,利用分形插值方法建立的模型进行了渗流计算,并与常规插值所得结果进行了比较。结果表明,对于具有分形特性的实际的复杂、非线性系统,利用基于FBM的分形插值方法从大尺度来构造微观细节,能保持微观与宏观之间的相似性。
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关键词
分形
插值
布郎运动
FBM
裂隙渗流模型
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职称材料
堆浸工艺中溶浸剂的作用机理与流动特性
被引量:
2
4
作者
刘金枝
吴爱祥
罗一忠
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2005年第6期34-36,共3页
分析了溶浸剂的作用机理,认为堆浸浸出过程是一个多相反应动力学过程,浸出速度与溶解化学反应速度、反应物和生成物的扩散速度等因素有关。根据多相反应扩散动力学理论,给出了化学溶浸剂溶浸开采金属的定量描述。在假定裂隙岩体为拟连...
分析了溶浸剂的作用机理,认为堆浸浸出过程是一个多相反应动力学过程,浸出速度与溶解化学反应速度、反应物和生成物的扩散速度等因素有关。根据多相反应扩散动力学理论,给出了化学溶浸剂溶浸开采金属的定量描述。在假定裂隙岩体为拟连续介质,流体在整个岩体中的流动规律服从Darcy定律的条件下,导出了溶浸剂在多孔介质中流动的孔-裂隙二重非稳定渗流数学模型。
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关键词
堆浸
溶浸剂
孔-
裂隙
二重非稳定
渗流
模型
下载PDF
职称材料
基于非理想气体流动模拟的无烟煤纳米孔隙中CH4流动规律
被引量:
6
5
作者
刘世奇
桑树勋
+4 位作者
MA Jingsheng
王鑫
方辉煌
王鹤
高德燚
《中国矿业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期36-43,共8页
基于沁水盆地南部无烟煤纳米尺度渗流网络模型,开展了考虑滑流、扩散、气体解吸/吸附和达西流动的CH4运移渗流物理仿真模拟,探讨了无烟煤纳米孔隙视渗透率和CH4的微观流动形态.研究发现,渗流物理仿真模型量化了滑流、扩散以及气体性质...
基于沁水盆地南部无烟煤纳米尺度渗流网络模型,开展了考虑滑流、扩散、气体解吸/吸附和达西流动的CH4运移渗流物理仿真模拟,探讨了无烟煤纳米孔隙视渗透率和CH4的微观流动形态.研究发现,渗流物理仿真模型量化了滑流、扩散以及气体性质对视渗透率的作用,受CH4滑流和扩散的影响,无烟煤纳米孔隙的视渗透率大于达西渗透率.无烟煤纳米孔隙视渗透率与切向动量协调系数(β)、气体压力和孔径具有显著的负指数关系;Knudsen数(Kn)随气体压力降低和孔径减小,以非线性趋势增加,受其影响视渗透率表现为非线性气体压力关系;滑移系数则随β和气体压力的降低而升高.当β<0.1、气体压力小于等于8 MPa时,孔径为2~50 nm的中孔和孔径为50~100 nm的大孔中的滑流和扩散作用迅速增大,对CH4产出和煤层气开发效率至关重要.
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关键词
达西渗透率
视渗透率
扩散
滑流
孔
裂隙
渗流
网络
模型
原文传递
题名
二维任意裂隙网络裂隙–孔隙渗流模型的两种解法
被引量:
5
1
作者
张奇华
徐威
殷佳霞
机构
长江科学院水利部岩土力学与工程重点试验
中国水电顾问集团成都勘测设计研究院
中国电力工程顾问集团西南电力设计院
出处
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012年第2期217-227,共11页
基金
国家重点基础研究发展计划(973)项目(2011CB710603)
长江科学院中央级公益性科研院所科研业务费项目(CKSF2010017)
文摘
与裂隙网络渗流模型相比,裂隙–孔隙渗流模型(双重介质渗流模型)假定裂隙及裂隙切割而成的岩块均透水。这样可以只考虑较大裂隙形成的裂隙网络,而岩块及其内部的较小随机裂隙均作为连续孔隙介质进行渗流分析,从而减少裂隙网络中的裂隙数量以增加计算容量。讨论裂隙–孔隙渗流模型研究存在的问题,归纳剖析2种解法,即整体求解法与流量交换法。整体求解法中,裂隙作为有一定宽度的介质并划分为实体计算单元,与岩块单元的单元渗透矩阵合并成总体渗透矩阵进行求解。裂隙实体单元无需在网格划分时划出,只需在计算程序中对裂隙节点进行扩展。流量交换法中,裂隙系统和岩块系统分别形成渗透矩阵和渗流方程组,分别计算2个系统的渗流,2个系统之间通过流量交换,最终实现流量平衡和同一节点的水头一致,并指出水交换量只修正下游节点的渗流平衡方程。通过算例,比较2种解法的特点。还提出任意封闭回路在不增加节点前提下的三角形划分法。
关键词
岩石力学
裂隙
岩体
渗流
任意
裂隙
网络
裂隙
–孔隙
渗流
模型
任意回路的三角形划分
Keywords
rock mechanics
fractured rock mass seepage
arbitrary fracture network
fractured porous flow model
arbitrarily shaped loop triangulation
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
岩溶地区岩体裂隙网络渗流分析
被引量:
9
2
作者
王环玲
徐卫亚
余宏明
机构
河海大学岩土工程研究所
中国地质大学工程学院
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005年第7期1080-1084,共5页
基金
国家重点基础研究发展规划(973)项目(No.2002CB412707)
国家自然科学基金(No.50128908)联合资助。
文摘
岩溶区由于其特殊的岩性,造成岩体裂隙非常发育,这些发育的裂隙很容易形成连通网络,在具有化学侵蚀性水流的作用下,裂隙通道被加宽,从而导致渗漏量增加。在岩溶区岩体裂隙发育特点的基础上对岩体裂隙网络进行了划分,用Monte-Carlo三维模拟技术模拟岩体裂隙的发育程度,同时也模拟出裂隙网络连通图,该图再现了优势裂隙的发育方向。在岩体节理网络的基础上,将各种裂隙和孔隙按规模和渗透性分为四级处理,即一级真实裂隙网络、二级随机裂隙网络、三级等效连续介质体系、四级连续介质体系,各级裂隙之间以水量平衡原理建立联系。然后采用多重裂隙网络渗流模型对岩溶区岩体裂隙的渗流进行分析。研究表明,将多重裂隙网络渗流模型应用于岩溶区坝基岩体渗流分析中,能够比较确切而直观的反映出岩溶区岩体裂隙系统渗流分布规律,对岩溶区水库的防渗和防腐蚀措施具有重要的指导意义。
关键词
岩溶地区
三维
裂隙
网络
裂隙
连通性
多重
裂隙
网络
渗流
模型
渗流
分析
Keywords
Corrosion prevention
Fracture
Leakage (fluid)
Mathematical models
Monte Carlo methods
Seepage
Water
分类号
TU450 [建筑科学—岩土工程]
O357.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
基于FBM的分形插值方法
被引量:
5
3
作者
戴前伟
彭振斌
何继善
机构
中南工业大学资源环境与建筑工程学院
出处
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1998年第4期719-722,共4页
基金
国家教委博士点基金
文摘
系统阐述了分形插值的原理,介绍了分形布朗运动(FBM)的概念及其构造方法,针对自然界实际系统分形特性,提出了实际FBM系统分形特性的判别准则。在此基础之上提出了基于FBM的分形插值方法,阐述了分形插值的基本条件;对于实际的裂隙结构,利用分形插值方法建立的模型进行了渗流计算,并与常规插值所得结果进行了比较。结果表明,对于具有分形特性的实际的复杂、非线性系统,利用基于FBM的分形插值方法从大尺度来构造微观细节,能保持微观与宏观之间的相似性。
关键词
分形
插值
布郎运动
FBM
裂隙渗流模型
Keywords
fractal interpolation Brownian Motion
分类号
P631.14 [天文地球—地质矿产勘探]
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职称材料
题名
堆浸工艺中溶浸剂的作用机理与流动特性
被引量:
2
4
作者
刘金枝
吴爱祥
罗一忠
机构
中南大学
出处
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2005年第6期34-36,共3页
基金
国家973计划资助项目(2004CB619205-1)
文摘
分析了溶浸剂的作用机理,认为堆浸浸出过程是一个多相反应动力学过程,浸出速度与溶解化学反应速度、反应物和生成物的扩散速度等因素有关。根据多相反应扩散动力学理论,给出了化学溶浸剂溶浸开采金属的定量描述。在假定裂隙岩体为拟连续介质,流体在整个岩体中的流动规律服从Darcy定律的条件下,导出了溶浸剂在多孔介质中流动的孔-裂隙二重非稳定渗流数学模型。
关键词
堆浸
溶浸剂
孔-
裂隙
二重非稳定
渗流
模型
Keywords
Heap leaehing, Solvents, Dual Non - stability seepage model of pore and fraction
分类号
TD853.38 [矿业工程—金属矿开采]
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职称材料
题名
基于非理想气体流动模拟的无烟煤纳米孔隙中CH4流动规律
被引量:
6
5
作者
刘世奇
桑树勋
MA Jingsheng
王鑫
方辉煌
王鹤
高德燚
机构
中国矿业大学低碳能源研究院江苏省煤基温室气体减排与资源化利用重点实验室
中国矿业大学资源与地球科学学院煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室
赫瑞-瓦特大学石油工程学院
海洋仪器仪表研究所齐鲁工业大学(山东省科学院)
出处
《中国矿业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第1期36-43,共8页
基金
国家自然科学基金项目(41972168)
江苏省自然科学基金项目(BK20171188).
文摘
基于沁水盆地南部无烟煤纳米尺度渗流网络模型,开展了考虑滑流、扩散、气体解吸/吸附和达西流动的CH4运移渗流物理仿真模拟,探讨了无烟煤纳米孔隙视渗透率和CH4的微观流动形态.研究发现,渗流物理仿真模型量化了滑流、扩散以及气体性质对视渗透率的作用,受CH4滑流和扩散的影响,无烟煤纳米孔隙的视渗透率大于达西渗透率.无烟煤纳米孔隙视渗透率与切向动量协调系数(β)、气体压力和孔径具有显著的负指数关系;Knudsen数(Kn)随气体压力降低和孔径减小,以非线性趋势增加,受其影响视渗透率表现为非线性气体压力关系;滑移系数则随β和气体压力的降低而升高.当β<0.1、气体压力小于等于8 MPa时,孔径为2~50 nm的中孔和孔径为50~100 nm的大孔中的滑流和扩散作用迅速增大,对CH4产出和煤层气开发效率至关重要.
关键词
达西渗透率
视渗透率
扩散
滑流
孔
裂隙
渗流
网络
模型
Keywords
Darcy permeability
apparent permeability
diffusion
slip flow
pore-network flow model
分类号
TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]
原文传递
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
二维任意裂隙网络裂隙–孔隙渗流模型的两种解法
张奇华
徐威
殷佳霞
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2012
5
下载PDF
职称材料
2
岩溶地区岩体裂隙网络渗流分析
王环玲
徐卫亚
余宏明
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2005
9
下载PDF
职称材料
3
基于FBM的分形插值方法
戴前伟
彭振斌
何继善
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1998
5
下载PDF
职称材料
4
堆浸工艺中溶浸剂的作用机理与流动特性
刘金枝
吴爱祥
罗一忠
《矿业研究与开发》
CAS
北大核心
2005
2
下载PDF
职称材料
5
基于非理想气体流动模拟的无烟煤纳米孔隙中CH4流动规律
刘世奇
桑树勋
MA Jingsheng
王鑫
方辉煌
王鹤
高德燚
《中国矿业大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020
6
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