基于流固耦合的围岩后注浆对大型水封石油洞库水封性影响分析

›› 2014, Vol. 35 ›› Issue (S2): 474-480.

基于流固耦合的围岩后注浆对大型水封石油洞库水封性影响分析

张龙云^{1, 2}，张强勇¹，李术才¹，薛翊国¹，王者超¹，杨尚阳^{1, 3}

1. 山东大学岩土与结构工程研究中心，济南 250061；2. 山东大学后勤保障部，济南 250100；3. 山东交通学院数理系，济南 250023

收稿日期:2014-03-31 出版日期:2014-10-31 发布日期:2014-11-12
通讯作者: 张强勇，男，1967年生，博士，教授，博士生导师，主要从事岩土与结构工程方面的教学与研究工作。E-mail: qiangyongz@sdu.edu.cn E-mail:zhanglongyun@sdu.edu.cn
作者简介:张龙云，女，1981年生，博士研究生，工程师，主要从事岩土工程方面的学习与研究工作。
基金资助:
国家自然科学基金（No. 41172268，51279093）；国家重点基础研究发展计划(973项目)（No. 2009CB724607）。

Analysis of impact of surrounding rock post-grouting for large oil cavern on its water seal ability based on fluid-solid coupling

ZHANG Long-yun^{1, 2}, ZHANG Qiang-yong¹, LI Shu-cai¹, XUE Yi-guo¹, WANG Zhe-chao¹, YANG Shang-yang^{1, 3}

1. Research Center of Geotechnical ＆ Structural Engineering, Shandong University, Jinan 250061, China; 2. Department of Logistics Security, Shandong University, Jinan 250100, China; 3. Department of Physics and Mathematics, Shandong Jiaotong University, Jinan 250023, China

Received:2014-03-31 Online:2014-10-31 Published:2014-11-12

摘要/Abstract

摘要： 基于多孔弹性连续介质流固耦合理论，通过合理选取围岩主要物理力学参数，建立了大型石油储备地下水封洞库全断面开挖后洞室涌水量计算模型，利用大型商业软件Comsol对黄岛国家石油储备地下水封洞库地下水渗流场和位移场进行数值模拟分析。通过不同注浆方案及不同注浆厚度情况下地下水渗流量的比较分析发现，并不是注浆圈的厚度越大对洞室渗水量的控制效果越好，而是存在相对经济合理的阈值。研究表明，最佳的注浆方式是形成全断面闭合注浆圈，最佳注浆厚度为5 m。

关键词: 水封石油洞库, 后注浆, 渗流场, 流固耦合

Abstract: By properly selecting the main physical and mechanical parameters of surrounding rock, a model for calculating water inflow of a large underground water seal oil cavern after the whole section excavation is established based on porous elastic continuum fluid-solid coupling theory. And the groundwater seepage field and displacement field of Huangdao oil storage underground water seal cavern are analyzed with numerical simulation. By the comparative analysis of different grouting mode and different thickness of grouting case, it is found that it is not a fact that the greater the thickness of grouting circle of cavern, the better control effect of the seepage flow. There is a relatively economic and reasonable threshold. The results show that the best way of post-grouting is to form a whole section closing grouting circle, and the best thickness of grouting is 5 meters.

Key words: water seal oil cavern, post-grouting, seepage field, fluid-solid coupling

中图分类号:

TE 822

张龙云，张强勇，李术才，薛翊国，王者超，杨尚阳 , . 基于流固耦合的围岩后注浆对大型水封石油洞库水封性影响分析[J]. , 2014, 35(S2): 474-480.

ZHANG Long-yun , ZHANG Qiang-yong , LI Shu-cai , XUE Yi-guo,, . Analysis of impact of surrounding rock post-grouting for large oil cavern on its water seal ability based on fluid-solid coupling[J]. , 2014, 35(S2): 474-480.

参考文献

相关文章 15

[1]	曹洪, 胡瑶, 骆冠勇. 滤管两端均不在含水层层面的承压不完整井近似计算方法研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2774-2780.
[2]	王胤, 周令新, 杨庆. 基于不规则钙质砂颗粒发展的拖曳力系数模型及其在细观流固耦合数值模拟中应用[J]. 岩土力学, 2019, 40(5): 2009-2015.
[3]	谢强, 田大浪, 刘金辉, 张建华, 张志斌, . 土质边坡的饱和−非饱和渗流分析及特殊应力修正[J]. 岩土力学, 2019, 40(3): 879-892.
[4]	姚志华, 陈正汉, 方祥位, 黄雪峰, . 非饱和原状黄土弹塑性损伤流固耦合模型及其初步应用 [J]. 岩土力学, 2019, 40(1): 216-226.
[5]	程桦, 彭世龙, 荣传新, 孙泽辉, . 千米深井L型钻孔预注浆加固硐室围岩数值模拟及工程应用[J]. 岩土力学, 2018, 39(S2): 274-284.
[6]	张晨阳，张明，张泰丽，孙强，杨龙，. 侵入岩脉风化壳对中林村残积土滑坡渗流场和稳定性的影响[J]. , 2018, 39(7): 2617-2625.
[7]	王洪波，张庆松，刘人太，李术才，张乐文，郑卓，张连震. 基于压水试验的地层渗流场反分析[J]. , 2018, 39(3): 985-992.
[8]	夏磊，曾亚武,. 基于PFC2D数值模拟的交替压裂中应力阴影效应研究[J]. , 2018, 39(11): 4269-4277.
[9]	王志良，年玉泽，申林方，徐则民,. 植被发育斜坡土体大孔隙三维重构模型渗流场的LBM数值模拟[J]. , 2018, 39(10): 3821-3829.
[10]	王胤，艾军，杨庆,. 考虑粒间滚动阻力的CFD-DEM流-固耦合数值模拟方法[J]. , 2017, 38(6): 1771-1780.
[11]	严成增. 模拟水压致裂的另一种二维FDEM-flow方法[J]. , 2017, 38(6): 1789-1796.
[12]	李永辉，朱翔，周同和,. 桩端后注浆对大直径灌注桩影响的现场对比试验研究[J]. , 2016, 37(S2): 388-396.
[13]	崔冠哲，申林方，王志良，唐正光，徐则民. 基于格子Boltzmann方法土体CT扫描切片细观渗流场的数值模拟[J]. , 2016, 37(5): 1497-1502.
[14]	马秀媛，张立，苏强，惠冰，王者超，薛翊国，李术才，. 大型地下水封石油洞库水幕系统优化设计研究[J]. , 2016, 37(3): 776-782.
[15]	王素玲，隋旭，朱永超,. 定面射孔新工艺对水力裂缝扩展影响研究[J]. , 2016, 37(12): 3393-3400.

Metrics

Viewed

Full text

Abstract

Cited

Shared

Discussed