基于颗粒吸附概率模型的渗透注浆滤过机制研究

发布时间：2021-03-24 23:40

　　滤过效应对悬浊液渗透注浆扩散具有重要影响,滤过系数为渗透扩散关键影响参数,现有研究多将该系数假定为常数,具有较大局限性。考虑渗流域内各组分质量守恒,引入线性滤过定律,采用颗粒沉积概率模型描述水泥颗粒在多孔介质内沉积吸附行为,建立了考虑渗滤效应的水泥浆液渗透注浆柱形扩散理论模型。基于1维渗透注浆试验过程信息,提出了柱形扩散理论模型参数反演确定方法。自主研发了3维渗透注浆模型试验系统,可以实现恒流量条件下砂层渗透注浆以及试验过程中的多元信息采集。开展了3维渗透注浆柱形扩散模型试验,结合理论模型计算结果,对比分析了孔隙率及浆液压力时空变化规律,探讨了注浆速率及浆液水灰比对滤过机制影响规律,并对理论计算模型准确性进行了验证。结果表明,注浆速率越小,注浆口处孔隙率衰减量越大,同时孔隙率沿浆液扩散方向衰减越剧烈;浆液水灰比越小,孔隙率衰减越快,滤过效应越显著。与试验值对比,所建立模型孔隙率最大计算误差小于12%,注浆压力最大计算误差小于14.2%,所建立模型可较好地描述水泥浆液多孔介质柱形扩散过程。 

【文章来源】：工程科学与技术. 2020,52(05)北大核心EICSCD

【文章页数】：11 页

【参考文献】：
期刊论文
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[2]考虑渗滤效应的水泥浆锋面扩散理论及试验研究[J]. 冯啸,李术才,刘人太,韩伟伟,张世杰.  中国科学:技术科学. 2017(11)
[3]砂土介质中颗粒浆液的渗滤系数及加固机制研究[J]. 李术才,冯啸,刘人太,李克先,李卫,张世杰,随海通,王晓晨.  岩石力学与工程学报. 2017(S2)
[4]考虑浆液黏度时空变化的速凝浆液渗透注浆扩散机制研究[J]. 张连震,张庆松,刘人太,李术才,王洪波,李卫,张世杰,朱光轩.  岩土力学. 2017(02)
[5]考虑渗滤效应的砂土介质注浆扩散规律研究[J]. 李术才,冯啸,刘人太,张乐文,韩伟伟,郑卓.  岩土力学. 2017(04)
[6]考虑深层渗滤效应的水泥浆动界面特征研究[J]. 冯啸,刘人太,李术才,韩伟伟,赵少龙,王慧涛.  岩石力学与工程学报. 2016(05)
[7]多孔介质中水泥浆三维锋面特征研究[J]. 冯啸,李术才,刘人太,张乐文,王健,王慧涛,郑卓.  岩土力学. 2015(11)
[8]基于渗滤效应的多孔介质渗透注浆扩散规律分析[J]. 李术才,郑卓,刘人太,冯啸,孙子正,张连震.  岩石力学与工程学报. 2015(12)
[9]考虑滤过效应的卵砾石层浆液扩散研究[J]. 房凯,夏唐代,包柳青,叶建梁,陈士才.  岩石力学与工程学报. 2013(07)
[10]断层破碎带深部区域地表预注浆加固应用与分析[J]. 刘泉声,卢超波,卢海峰,刘学伟.  岩石力学与工程学报. 2013(S2)

博士论文
[1]化学注浆固砂体高压渗透性及其微观机理[D]. 张改玲.中国矿业大学 2011

硕士论文
[1]基于渗滤效应的盾构隧道壁后注浆浆液扩散机理研究[D]. 毛家骅.长安大学 2016



本文编号：3098605