川东北元坝区块裂缝对渗流场的影响分析

针对元坝地区含裂缝储层,在充分考虑含裂缝储层裂缝孔隙度、渗透率以及真实天然气物性的基础上,分别建立含45°倾斜裂缝、水平裂缝和垂直裂缝有限元模型,利用Comsol Multiphysics软件对含裂缝储层模型渗流场进行计算,得到含裂缝储层中近井壁的渗流场分布规律。从中进一步研究不同裂缝对基岩渗流速度的影响程度。研究得出:含裂缝储层渗流场中,在裂缝穿过的地层中,等压面上的压力弱有变化,表现为光滑等压面有折断趋势,相同的压力在裂缝更靠近井底。裂缝对基岩内渗流场分布影响并不大,但裂缝内的渗流速度相对于基岩内渗流速度有数量级上的变化,会显著的增加单井产量。因此在低渗地层尽量利用贯穿裂缝或人工造缝提高地层导流能力。     

农田水利工程基坑排水施工技术的应用研究

农田水利工程的建设能够促进我国农业经济的发展,保证农业生产安全,近几年我国在农田水利工程的建设中投入了大量的资金,不断扩大水利工程的修建规模和数量。在农田水利建设中,基坑排水是整个工程中比较关键的地方,施工难度也很大,一旦出现质量问题,造成积水无法顺利排出,不仅影响水利工程的施工质量,还会制约农业的发展。本文主要介绍了农田水利工程的重要性,对基坑排水施工的方案设计与技术应用进行了分析,并提出如何提高基坑排水的施工质量,希望对相关的工作人员有所帮助。     

基坑开挖及降水的应力渗流耦合作用对邻近地下管线的影响

为了分析基坑开挖及降水的应力渗流耦合作用对邻近地下管线的影响,采用MIDAS GTS三维有限元软件,对湖北某基坑及相邻地下管线进行了模拟分析。支护结构中的内支撑和钢围檩采用梁单元模拟,管道采用梁单元进行模拟,钢板桩采用板单元模拟,钢板桩与土体之间的摩擦用接触单元来进行模拟,并通过对界面单元属性中渗透系数的设置,实现对钢板桩止水作用的模拟。通过分析,得出在应力渗流耦合作用下基坑的变形以及相邻管线的变形及受力情况,并根据相关规范要求对管线的受力和变形进行了验算,建立了管线的沉降与基坑地表沉降和围护结构挠度的函数关系,以便根据基坑地表沉降及围护结构挠度对管线沉降和变形进行推测,指导安全施工作业。     

水利工程基坑排水施工技术要点探析

在水利工程建设过程中,做好基坑排水工作不仅有利于保证基坑的施工质量,还能提高水利工程的整体质量。在实际施工中,要合理选择混凝土材料,做好防水层与疏水板的布置,处理好施工缝、后浇带和漏水处的问题,做好基坑施工质量的监督和管理,确保整个水利工程的质量。本文主要探讨了水利工程基坑排水施工的技术要点。     

基于有限差分计算的某水库大坝渗流场稳定性分析

为了对云南某水库大坝渗流稳定性进行评价分析,运用基于有限差分原理的Visual Modflow软件进行渗流场数值模拟。结果得出,坝体内部浸润线较低,稳定性较好;下伏地层二叠系灰岩岩溶裂隙发育,渗流速度较大,最大渗流速度出现在坝体上游坡脚处。此外,该坝体两侧后坝脚,沿管壁均有较集中的渗水点,说明坝体土与管壁的接缝处理较差,在长期渗水或在高水位情况下,将会进一步加剧接缝的扩大发展趋势,易导致管壁周边土体产生接触冲刷型的渗透破坏现象,进而影响水库运行及坝体稳定。针对所出现的问题,提出2点建议:一是增加坝基填土的厚度,防止库水过多渗入下伏地层,最大程度避免土体液化现象出现;二是严格监测二叠系灰岩地层中的岩溶现象,一旦出现较大规模的溶洞,应及时进行灌浆处理,以防地基出现坍塌下沉,从而威胁大坝的安全。     

渗流场对麻崖子隧道开挖影响数值分析

隧道开挖改变了原岩应力场和地下水渗流场的分布,渗流场的改变会引起围岩应力场的改变,而围岩应力又会反过来影响岩体的结构,改变岩体的渗流特性.渗流场和应力场的相互作用,使围岩稳定性降低,严重时会造成围岩坍塌等灾害性事故.本研究根据工程实际对麻崖子隧道进行了考虑渗流效应下的开挖分析.结果表明:研究得到了隧道开挖后围岩应力场、孔隙水压力、位移场的分布情况,并给出了相应的施工建议.鉴于隧道设计施工过程中考虑渗流效应是有必要的,故模拟结果对于山岭富水地区隧道设计、施工及防排水设计有一定的指导意义.     

排水站中水泵的节能措施

水泵作为排水泵站设备的重要组成部分，是输送液体或使液体增压的机械。我国排水站的耗电量大概占据了全国总发电量的十分之一，并且呈逐渐上升趋势。其中，水泵的用电量是排水站所有设备中耗能最大的设备。因此，采取水泵节能措施，降低水泵耗能量，具有很大的社会意义和现实意义。此外，水泵的运行状况会对整令排水站的运行效率造成直接影响。     

裂缝对渗流场影响的数值模拟方法研究

【目的】研究裂缝对渗流场影响的数值模拟方法,为岩石、混凝土等材料裂缝渗流场的变化研究提供支持。【方法】在等效连续介质模型框架下提出渗透系数张量修正法,并基于流量等效原理推导出修正单元的渗透系数张量矩阵。应用有限元分析软件,分别建立裂缝位于构件边界和构件内部时的分析模型,应用渗透系数张量修正法得到的渗透系数张量表达式定义裂缝单元的渗透特性,将模拟所得渗流场与裂缝真实存在的数值分析结果进行比较,并通过改变修正单元的尺寸分析渗透系数张量修正法对单元尺寸的依赖性。【结果】修正单元为10倍裂缝宽度时,与精确解相比,各分析模型所得渗流量及相应断面孔隙水压的误差均小于0.5%。就单元尺寸依赖性而言,为满足工程精度要求,从渗流量角度分析,修正单元的尺寸应不大于600倍裂缝宽度;从孔隙水压角度分析,修正单元的尺寸应不大于200倍裂缝宽度。【结论】所建立的等效处理方法合理可行,当修正单元的尺寸不大于200倍裂缝宽度时,无论是渗流量还是孔隙水压,该处理方法均能满足工程精度要求。     

排水措施对稻田CO_2通量的影响

采用涡度相关技术对水稻生长期稻田-大气间CO2通量进行了连续监测，研究了排水措施对稻田CO2通量的影响。结果表明，稻田CO2的吸收/排放受排水措施的影响显著，排水期白天CO2净吸收通量较淹水期偏低12％-20％，而夜间排放通量则偏高31％-52％，日均CO2净吸收通量下降16％-29％。不同生育期进行排水，对稻田CO2的吸收/排放通量的影响程度有较大差异。排水措施引起的稻田环境湿度（土壤水分）的降低是导致排水期稻田CO2排放增加和CO2净吸收减少的主要因素。     

可变形储层注采过程中渗流场与应力场动态耦合分析

在油气开发过程中,油气的不断采出会造成地层压力的降低,由此导致油藏的渗透率逐渐降低,从而使油井的产能降低。以多孔介质流-固耦合理论为基础,建立渗透系数、孔隙度等参数的动态演化方程,由此导出油气储层渗流-应力动态全耦合模型。对包含一个生产井和一个注入井的封闭区域进行耦合分析,在计算过程中对岩石孔隙度和渗透系数等参数进行更新,所获得的结论可为优化开采、后期开发调整、重复压裂、套管损坏预测等提供理论依据。     

基坑复合支护结构变形机理分析

本文从水泥土的抗剪强度出发,通过有限单元法,结合实际工程,对基坑复合支护结构的变形机理进行分析,给出复合支护结构的设计建议。     

黄壁庄水库土坝渗流的有限元分析

我国修建于上世纪五六十年代的水库，经过多年的运行，均存在不同程度的问题，需要对其进行检测、评估。其中，土坝渗流问题是引起土坝破坏的主要原因之一。因此，准确计算土坝渗流的自由面和渗流量是非常必要的。研究利用有限元的方法，对均质土坝的稳定渗流进行了分析，并运用于黄壁庄水库大坝，为今后该大坝的工程管理、安全监控及加固提供了理论的依据。     

黄土潜水层深井降水三维有限元模拟研究

视抽水井为定流量边界,并假定流量沿井壁的分布是均匀的,在此条件下建立了黄土厚潜水层深井抽水时的三维渗流模型,并用C++语言编制了三维有限元程序,计算了单井抽水、双井抽水时水位随时间的变化规律,计算结果与观测结果误差较小。另计算了少陵塬隧洞第一期降水方案的降水效果,表明其不能满足施工进度的要求,并对此方案作了修改,在后期施工中取得了良好的降水效果。     

有限元法在土坝浸润线计算中的应用

 对病险土石坝进行病害诊断及治理,确定坝体浸润线位置是关键,常用的计算浸润线的方法有实测方法和水力学计算法,但这两种方法在实际工作中往往受到一定条件的制约。渗流有限元计算方法的出现,为土石坝浸润线的确定提供了理想的计算手段。以马房水库大坝为例,通过计算、比较,渗流有限元计算方法确定的浸润线成果可靠性较高,可以为大坝稳定性分析提供依据。     

天津铜锣湾广场深基坑开挖流固耦合分析

通过对天津铜锣湾广场深基坑开挖过程的流固耦合分析,揭示了主、被动土压力和孔隙水压力的分布规律,探讨了开挖前期降水对土体变形的影响,验证了该深基坑工程设计的合理性。所得结论,对类似工程有重要的理论指导意义和借鉴价值。     

割离井渗流模型的数值解及参数优化研究

以无上、下补给、井内定水位时,均质含水层中的割离井渗流模型为例,求出了割离井渗流模型的有限差分解,并对差分格式中的参数进行了优化;把数值解与解析解进行比较,分析了误差及其产生的原因。     

悬臂式围护结构基坑的数值模拟

采用ANSYS有限元软件对某软土地区悬臂桩支护基坑进行了二维数值模拟,对基坑周围土体和支护桩随开挖加深和应力释放而产生的变形作跟踪分析,得到了在各开挖阶段桩后地表沉降曲线和桩顶位移曲线,以及在不同地面荷载下桩体的变形曲线,并且分析了变形原因和发展趋势。本文还对基坑土体的破坏机理进行了分析,计算出了土体的破坏位置并探讨破坏机理。     

强渗水大型河流管道开挖穿越降水系统的构建

在强渗水大型河流管道大开挖穿越施工中,降水控水是确保安全顺利施工的关键。以水源地沙河大开挖穿越工程为例,科学、合理地构建了一种改进的降水系统,其主要由发电系统、电气控制系统、水泵组系统及附件系统组成。发电系统采用冗余硬件配置,利用N模冗余系统模型构建,提高了降水系统的可靠度;电气控制系统中的自耦降压启动方式,可以通过分阶段启动降低电机的启动电压,进而减小启动电流;水泵组系统及附件系统可以有效辅助大型深水位的降水。该降水系统应用于西气东输二线水源地沙河大开挖穿越工程,取得了良好的降水效果,可为其他大型类似工程降水系统的构建提供参考。