浅谈深部岩体渗透张量计算分析及应力渗流耦合的试验研究

《浅谈深部岩体渗透张量计算分析及应力渗流耦合的试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、Yi昭≈姆。、n女目—i二_。～翌-：》lli：．：．：踅i-譬+∞”!。零≥i：挚一j、。*÷j，5蒙中国科学院研究生院硕士学位论文、：送酆蚩焦逢透张蠡让差盆盘趣。1萼强制幽监唑受宣-熬鍪明黼一～～”：·，’，”、，。。彝K一_。、√‘“：。+．，。t、：‘孽_、o^N一一：‘．+“～，一一．：≤：il_'0。i-讳。i'．1t：：≮譬等匀警≮警贮霉挑1，_一。’v．‘J^1￡?一，ij．生鱼叠堂驻武送拦±应堂班盥压』麟豢鬻土造挚煳幽量≤等攀≤；攀i萋蕃攀≤≤≥4。”≮孓蠢0萋；爹黧、辩，0、i尊，．o7．。?≯0藿辩黄蜍魏≥—≤、‘嚣参，‘≮黪露≥

2、I，_．一：

3、≤≥。≤、=；=_≤誉毫巢摘要裂隙岩体的渗流对于工程的稳定和安全有着十分重要的意义，而渗透系数的确定及渗透张量的描述一直是研究的重点和难点。本文以甘肃北山某地区深部地质研究为背景，开展了现场裂隙调查及渗透张量的计算分析研究，主要研究内容及成果如下：1．在甘肃北山某地进行了水压致裂法地应力测量和高压压水试验，得到了该地区的地应力值和沿钻孔深度的各段渗透系数值，然后通过非线性回归分析获得了该地区的水力特性与应力的耦合关系。2．运用VisualFortran编制了裂隙岩体渗透系数张量的计算程序，程序根据岩体裂隙的水力参数可以方便地计算得到岩体的渗透张量，同时获得渗透主值和

4、渗透主轴的方位。还可以绘制出任意两个渗透主轴的渗透椭圆。3．通过钻孔岩芯裂隙编录和钻孔超声波成像技术获得了某钻孔岩体裂隙的产状和水力参数，分析统计了岩体裂隙各参数的分布规律并进行了有效的分组。然后运用所编制的渗透张量计算程序计算出了钻孔岩体的渗透张量，同时与高压压水试验所取得的岩体渗透系数值进行对比修正。4．运用窗口统计法测量了该钻孔周围1．5krn2范围内63个露头的节理的产状、迹长和隙宽。计算得到了各露头岩体的渗透张量，分析了该区域的渗透规律。关键词：裂隙岩体，渗透张量，计算程序。应力渗流耦台，现场试验AbstractTheinvestigationofthes

5、eepageoffracturedrock-massisofgreatimportancetoensurethestabilizationandsafetyofengineering．Theconfirmationofseepagecoefficientandthedescriptionofpermeabilitytensorhavebeenthefocusandalsothemostchallengingpartoftheresearch．BasedonthedeepgeologicresearchofagivenregioninGanshuProvince，th

6、ein-situinvestigationoffracturesandthecalculationofpermeabilitytensorarccarriedout．Thisarticlemainlyincludesthefollowingparts：1．In-situgeo-stressmeas咖entsbyhydraulicfracturingandhigllwaterpressuretestarecarriedoutinagivenborehole．Accordingly,thestressvalueofthisregionanddistinctvalueof

7、tbeseepagecoefficientcorrespondingtodistinctdepthoftheboreholeareobtained．Then，thecoupleequationbetweenhydrauliccharacteristicsandstl'eSSofthisregioniscalculatedthroughtheanalysisofnonlinearregression．2．AcalculationprogramofseepagetensorwritteninVisualFortranisdeveloped．Theseepagetenso

8、roftherock-massCanbeeasilycalculatedbyinputtinghydraulicparametersofthefracturedrock-mass．Meanwhile，theprinciplevalueofseepageandtheorientationoftheprincipleaxisofseepageareobtained；thepermeabilityellipseofanytwoprincipleaxiscanbedrawn．3．Theorientationandhydraulicparametersofborehole