含甲烷水合物松散沉积物的力学特性

发布时间：2018-02-04 11:10

本文关键词： 松散沉积物甲烷水合物三轴试验应变软化应变硬化　出处：《中国石油大学学报(自然科学版)》2017年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：通过含甲烷水合物松散沉积物三轴测试,首次基于临界状态原理探讨水合物沉积物发生应变软化、硬化破坏形式的机制,重点分析各强度参数变化规律及其对破坏模式的敏感性。结果表明:三轴剪切试验过程中沉积物破坏模式受有效围压、水合物饱和度等因素共同控制;破坏模式对峰值强度、起始屈服强度、起始屈服模量、内聚力、内摩擦角等参数的影响较小;不同破坏模式条件下水合物沉积物切线模量、峰值剪切模量等参数变化规律完全不同,其计算模型须在不同破坏模式框架内分别分析,而不能忽略破坏模式的影响建立笼统的水合物沉积物强度参数计算模型。
[Abstract]:Based on the triaxial test of methane hydrate loose sediments, the mechanism of strain softening and hardening failure of hydrate sediments is discussed for the first time based on the critical state principle. The variation of various strength parameters and their sensitivity to failure mode are analyzed. The results show that the failure mode of sediment is controlled by effective confining pressure and hydrate saturation during triaxial shear test. The failure mode has little effect on the peak strength, initial yield strength, initial yield modulus, cohesion force and internal friction angle. The variation laws of tangent modulus and peak shear modulus of hydrate sediment under different failure modes are completely different, and their calculation models should be analyzed separately under different failure modes. The influence of failure model can not be ignored to establish a general calculation model of hydrate sediment strength parameters.
【作者单位】：青岛海洋地质研究所国土资源部天然气水合物重点实验室;海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室;
【基金】：国家自然科学基金项目(41606078,41376078) 中国科学院天然气水合物重点实验室开放基金项目(Y607ke1001)
【分类号】：TE53
【正文快照】： 中国南海北部海域蕴含丰富的天然气水合物资源[1],目前已着手海域天然气水合物资源试采准备工作。由于海洋天然气水合物储层多属于非固结储层[2],水合物对储层的充填和胶结作用随其分解而逐渐降低。水合物完全分解后储层颗粒处于松散状态,可能引起严重出砂、井壁坍塌等工程

【参考文献】