大断面洞室围岩分级方法改进及应用
发布时间：2021-06-20 18:15
我国经济发展对能源需求逐渐加大,能源进口依赖性逐年增加,地下能源储备库逐渐成为外来能源的主要储备方式。地下能源储备库以大断面洞室群为主,其稳定性直接决定能源储备库的安全。为保证地下能源储备库修建过程中围岩的稳定性,本文基于某大断面洞室工程,分别对Q值法与BQ值法在现场围岩分级方法中优缺点进行分析,并针对两者优缺点实现了节理参数的自动识别获取及大断面洞室定量指标的计算。论文得到成果如下:（1）通过对现场Q值法、BQ值法中节理指标获取过程及两者围岩级别判定结果分析研究,得到Q值法较BQ值法具有节理参数获取简易、涵盖层面多即对围岩节理描述更加详细的优点,但Q值法也存在节理参数获取过程中人为因素干扰过大,导致判定结果较岩体实际级别偏大的严重不足;BQ值法具有定性与定量相结合,结果更为准确的优点,但也存在节理指标获取过程繁琐以及部分定性定量结果不一致的缺点;（2）对现场超前地质预报电视成像技术进行归纳并将其应用于节理图像获取之中,成功将节理图像由人工获取转化为机械获取;将图像处理技术引入到节理表征参数获取过程中,并针对节理图像的特点,总结适用于节图像处理的具体算法,明确相应的处理流程,给出了一套...
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大断
青岛理工大学工程硕士学位论文1第1章绪论1.1研究背景与意义当今，我国经济飞速发展，能源需求量急剧上升，保证能源储藏的安全性逐渐成为人们关注的重点[1-2]。据美国普金斯学会2019年调查报告显示，我国已探明的可开采油水气能源仅占世界的1.8％，消耗量却占世界的9％，仅次于美国，此种现状导致我国能源进口量逐年攀升，到2019年底对外进口量达到70％，这意味着我国如果中断能源进口，仅凭自己生产的能源供应生产，能源储备量将仅够使用34天。因此我国近些年大力兴建能源储备库来储备油水气能源，以保证特殊时期的能源供应。能源储备库主要有地上与地下两种储备方式，地上能源储备主要依靠钢罐存储，此方式不仅占地面积大、储量孝后期维护费用高而且危险性极大，如果发生意外事故，后果不堪设想[3]。相比之下，另一种储备方式为地下大断面洞室储备，此种储备方式具有造价低、安全性高、占地面积孝环境效益好且防火防爆等优势[4-5]，逐渐成为储备进口能源的主要方式，因此研究与建设大断面地下能源储备库具有重要战略意义。大断面地下能源储备库建设选址主要分为三种情况[6]，分别为枯竭油气层、含水层或废弃的岩盐洞穴中，具体展示见图1.1。第一种储备方式具有容量大、成本低、地质数据丰富优点；第二种储备方式具有储量大、选岩范围大的优点；第三种储备方式具有注采效率高、垫层气量小的优点。（a）枯竭油气层（b）含水层（c）岩盐洞穴图1.1大断面洞室类型
青岛理工大学工程硕士学位论文11（e）高岭土充填（f）节理面轻微蚀变图2.1钻孔取岩芯现场图表2.2现场岩芯节理产状统计表序号深度倾角节理粗糙度节理蚀变度充填物质184.190粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土284.375平滑的，平面的轻微蚀变高岭土384.567平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石484.850粗糙或起伏的轻微蚀变绿泥石585.265平滑的，平面的未蚀变无充填685.376平滑的，平面的轻微蚀变高岭土785.549粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土885.547平滑的，平面的轻微蚀变高岭土985.778平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石1085.7-85.8------破碎1185.880粗糙或起伏的轻微蚀变钙质1286.2-86.3------破碎1386.6-87------破碎1487.175平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石1587.2-87.3------破碎1687.577粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土1787.649平整的，起伏的轻微蚀变高岭土1887.776平滑的，平面的轻微蚀变钙质1987.874粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土2088.465粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土2188.665平滑的，平面的表面存在斑染绿泥石2288.864平滑的，平面的轻微蚀变钙质2389.4------破碎2489.669平滑的，平面的轻微蚀变高岭土2589.849平滑的，平面的轻微蚀变高岭土
【参考文献】：
期刊论文
[1]隧洞围岩稳定分析及其设计方法[J]. 郑颖人,王永甫. 隧道与地下工程灾害防治. 2019(04)
[2]福建南平高速公路谢元隧道围岩分级方法研究[J]. 夏鹏. 福建地质. 2019(03)
[3]煤矿工作面钻孔窥视技术应用研究[J]. 吴作友. 内蒙古煤炭经济. 2019(12)
[4]地下储气库发展现状与安全事故原因综述[J]. 王者超,李崴,刘杰,郭家繁,张宇鹏. 隧道与地下工程灾害防治. 2019(02)
[5]钻孔成像仪在掘进工作面的应用[J]. 徐莉军. 机械管理开发. 2018(07)
[6]围岩概率分级法在大断面隧道中的应用[J]. 沙卫福. 工程与建设. 2018(02)
[7]数字摄影测量采集岩体结构面信息的控制测量方法[J]. 胡瀚,王凤艳,王明常,卢立吉,李启源. 世界地质. 2018(01)
[8]地下洞室围岩分级Q值法、RMR法、BQ法相互关系研究[J]. 陈理想,陈寿根,涂鹏,何涛. 路基工程. 2017(06)
[9]基于强度折减法的双孔大跨隧道围岩稳定性研究[J]. 李杰,司君岭,仲恒,赵瑞文. 土木工程学报. 2017(S2)
[10]基于图像处理的隧道掌子面地质构造信息提取研究[J]. 李鹏云,赵科,陈孜迪,秦利. 土木建筑工程信息技术. 2017(06)
博士论文
[1]卸荷条件下岩石破坏宏细观机理与地下工程设计计算方法研究[D]. 丛宇.青岛理工大学 2014
硕士论文
[1]岩体裂隙图像特征的定量识别与分析方法研究[D]. 唐晓杰.中国矿业大学 2019
[2]基于数字照相量测的岩体裂隙识别与表征初步研究[D]. 杨苏.中国矿业大学 2017
[3]基于蒙华铁路九岭山隧道现场实验的围岩稳定性研究[D]. 李俊骏.西南交通大学 2017
[4]彩色图像转灰度图像的方法研究[D]. 解启松.兰州大学 2016
[5]基于RMR围岩分级的公路隧道支护设计及优化研究[D]. 姬海.北京交通大学 2016
[6]基于强度折减法的隧道围岩自稳能力研究[D]. 何新亮.湖南大学 2013
[7]基于三维彩色直方图均衡化的彩色图像增强算法研究[D]. 宋玉婷.山东财经大学 2013
[8]非量测型彩色数码相机测量精度研究[D]. 陈新.解放军信息工程大学 2010
[9]大型地下水封储油库围岩稳定及水封巷道合理设置高度研究[D]. 赵乐之.北京交通大学 2009
[10]基于非量测数码相机的近景摄影测量技术研究[D]. 谭燕.中南大学 2009
本文编号：3239689
【文章来源】：青岛理工大学山东省
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大断
青岛理工大学工程硕士学位论文1第1章绪论1.1研究背景与意义当今，我国经济飞速发展，能源需求量急剧上升，保证能源储藏的安全性逐渐成为人们关注的重点[1-2]。据美国普金斯学会2019年调查报告显示，我国已探明的可开采油水气能源仅占世界的1.8％，消耗量却占世界的9％，仅次于美国，此种现状导致我国能源进口量逐年攀升，到2019年底对外进口量达到70％，这意味着我国如果中断能源进口，仅凭自己生产的能源供应生产，能源储备量将仅够使用34天。因此我国近些年大力兴建能源储备库来储备油水气能源，以保证特殊时期的能源供应。能源储备库主要有地上与地下两种储备方式，地上能源储备主要依靠钢罐存储，此方式不仅占地面积大、储量孝后期维护费用高而且危险性极大，如果发生意外事故，后果不堪设想[3]。相比之下，另一种储备方式为地下大断面洞室储备，此种储备方式具有造价低、安全性高、占地面积孝环境效益好且防火防爆等优势[4-5]，逐渐成为储备进口能源的主要方式，因此研究与建设大断面地下能源储备库具有重要战略意义。大断面地下能源储备库建设选址主要分为三种情况[6]，分别为枯竭油气层、含水层或废弃的岩盐洞穴中，具体展示见图1.1。第一种储备方式具有容量大、成本低、地质数据丰富优点；第二种储备方式具有储量大、选岩范围大的优点；第三种储备方式具有注采效率高、垫层气量小的优点。（a）枯竭油气层（b）含水层（c）岩盐洞穴图1.1大断面洞室类型
青岛理工大学工程硕士学位论文11（e）高岭土充填（f）节理面轻微蚀变图2.1钻孔取岩芯现场图表2.2现场岩芯节理产状统计表序号深度倾角节理粗糙度节理蚀变度充填物质184.190粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土284.375平滑的，平面的轻微蚀变高岭土384.567平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石484.850粗糙或起伏的轻微蚀变绿泥石585.265平滑的，平面的未蚀变无充填685.376平滑的，平面的轻微蚀变高岭土785.549粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土885.547平滑的，平面的轻微蚀变高岭土985.778平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石1085.7-85.8------破碎1185.880粗糙或起伏的轻微蚀变钙质1286.2-86.3------破碎1386.6-87------破碎1487.175平滑的，平面的轻微蚀变绿泥石1587.2-87.3------破碎1687.577粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土1787.649平整的，起伏的轻微蚀变高岭土1887.776平滑的，平面的轻微蚀变钙质1987.874粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土2088.465粗糙或起伏的轻微蚀变高岭土2188.665平滑的，平面的表面存在斑染绿泥石2288.864平滑的，平面的轻微蚀变钙质2389.4------破碎2489.669平滑的，平面的轻微蚀变高岭土2589.849平滑的，平面的轻微蚀变高岭土
【参考文献】：
期刊论文
[1]隧洞围岩稳定分析及其设计方法[J]. 郑颖人,王永甫. 隧道与地下工程灾害防治. 2019(04)
[2]福建南平高速公路谢元隧道围岩分级方法研究[J]. 夏鹏. 福建地质. 2019(03)
[3]煤矿工作面钻孔窥视技术应用研究[J]. 吴作友. 内蒙古煤炭经济. 2019(12)
[4]地下储气库发展现状与安全事故原因综述[J]. 王者超,李崴,刘杰,郭家繁,张宇鹏. 隧道与地下工程灾害防治. 2019(02)
[5]钻孔成像仪在掘进工作面的应用[J]. 徐莉军. 机械管理开发. 2018(07)
[6]围岩概率分级法在大断面隧道中的应用[J]. 沙卫福. 工程与建设. 2018(02)
[7]数字摄影测量采集岩体结构面信息的控制测量方法[J]. 胡瀚,王凤艳,王明常,卢立吉,李启源. 世界地质. 2018(01)
[8]地下洞室围岩分级Q值法、RMR法、BQ法相互关系研究[J]. 陈理想,陈寿根,涂鹏,何涛. 路基工程. 2017(06)
[9]基于强度折减法的双孔大跨隧道围岩稳定性研究[J]. 李杰,司君岭,仲恒,赵瑞文. 土木工程学报. 2017(S2)
[10]基于图像处理的隧道掌子面地质构造信息提取研究[J]. 李鹏云,赵科,陈孜迪,秦利. 土木建筑工程信息技术. 2017(06)
博士论文
[1]卸荷条件下岩石破坏宏细观机理与地下工程设计计算方法研究[D]. 丛宇.青岛理工大学 2014
硕士论文
[1]岩体裂隙图像特征的定量识别与分析方法研究[D]. 唐晓杰.中国矿业大学 2019
[2]基于数字照相量测的岩体裂隙识别与表征初步研究[D]. 杨苏.中国矿业大学 2017
[3]基于蒙华铁路九岭山隧道现场实验的围岩稳定性研究[D]. 李俊骏.西南交通大学 2017
[4]彩色图像转灰度图像的方法研究[D]. 解启松.兰州大学 2016
[5]基于RMR围岩分级的公路隧道支护设计及优化研究[D]. 姬海.北京交通大学 2016
[6]基于强度折减法的隧道围岩自稳能力研究[D]. 何新亮.湖南大学 2013
[7]基于三维彩色直方图均衡化的彩色图像增强算法研究[D]. 宋玉婷.山东财经大学 2013
[8]非量测型彩色数码相机测量精度研究[D]. 陈新.解放军信息工程大学 2010
[9]大型地下水封储油库围岩稳定及水封巷道合理设置高度研究[D]. 赵乐之.北京交通大学 2009
[10]基于非量测数码相机的近景摄影测量技术研究[D]. 谭燕.中南大学 2009
本文编号：3239689
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