一种计算变质量破碎岩体渗透性参量的方法

发布时间：2017-10-20 16:17

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【摘要】：建立了一种基于压力梯度和渗流速度时间序列提取变质量破碎岩体渗透性参量(渗透率、非Darcy流β因子、加速度系数)的方法。首先,根据破碎岩体渗透性参量之间的幂指数关系和Forchheimer关系,建立了采样时刻渗透率的代数方程,并利用Newton切线法求得此代数方程的根;其次,对渗透性参量的参考值及幂指数进行优化。通过算例分析了该方法用于计算变质量破碎岩体渗透性参量的可行性及准确性。研究结果表明:随着细小颗粒的迁移流失,破碎岩体在恒定的压力梯度下,渗流速度和渗透率增加,非Darcy流β因子和加速度系数降低。
【作者单位】： 中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室;中国矿业大学力学与建筑工程学院;盐城工学院土木工程学院;河南理工大学安全科学与工程学院;
【关键词】： 变质量 破碎岩体 渗流 渗透性参量 方法
【基金】：国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(2013CB227900) 国家自然科学基金委员会与神华集团有限责任公司联合资助项目(U1261201) 国家自然科学基金(50974107);国家自然科学基金青年项目(51304072)
【分类号】：TU452
【正文快照】： 1引言在破碎岩体的渗透过程中,由于水的溶蚀、磨蚀、冲刷作用,渗透质(破碎岩体)中细小颗粒随渗透剂(水)一起迁移。这种质量迁移必然造成破碎岩体孔隙度、渗透性参量的时变[1]。根据微分动力系统理论,渗透性参量决定破碎岩体渗流系统的拓扑结构,当渗透性参量发生变化时,渗流系

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