MICP技术在地下水封油库渗控注浆中的应用潜力

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作者 刘乾灵 张彬 +6 位作者 李玉涛 韩程 王金昌 王敬奎 彭振华 李俊彦 梁建毅 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期1412-1423,共12页

地下水封油库在建设及运营过程中洞室涌水量大小是影响洞库水封安全和运营成本的重要因素。目前地下水封油库工程建设中采用传统的注浆方式难以将围岩渗透性降低到设计要求,因此洞室涌水量得不到很好的控制。微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP... 地下水封油库在建设及运营过程中洞室涌水量大小是影响洞库水封安全和运营成本的重要因素。目前地下水封油库工程建设中采用传统的注浆方式难以将围岩渗透性降低到设计要求,因此洞室涌水量得不到很好的控制。微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP)技术具有注浆黏度低、环境适应性强、生成矿化物质稳定等显著优点,引起了学术界与工程界广泛的兴趣和研究。本文首先分析了地下水封油库涌水量控制中存在的相关问题,然后阐述了MICP技术对裂隙渗流控制的机理、影响因素以及对裂隙渗透性的影响效果,最后探讨了MICP技术在地下水封油库中应用的关键问题。通过分析表明,MICP作为地下水封油库渗流控制的一种辅助注浆方式,可以较为准确地控制围岩渗透性变化,达到对洞室涌水量有效控制的目的。 展开更多

关键词 地下水封油库 微生物诱导碳酸钙沉淀(MICP) 岩体裂隙注浆 洞室涌水量

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辽宁锦州南部应力场特征及其对地下水封油库稳定性影响分析

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作者 曲建军 蒋再辉 程少华 《工程技术研究》 2024年第13期6-8,50,共4页

区域应力场是构造运动的驱动力,是地壳应力研究中的重要内容,现今构造应力与地质资源的储存、开采及基础建设工程的设计实施具有密切联系。文章对锦州南部地区9个钻孔进行了翔实的现场水压致裂原地应力测试,并依据强度与应力指标,对应... 区域应力场是构造运动的驱动力,是地壳应力研究中的重要内容,现今构造应力与地质资源的储存、开采及基础建设工程的设计实施具有密切联系。文章对锦州南部地区9个钻孔进行了翔实的现场水压致裂原地应力测试,并依据强度与应力指标,对应力状态和岩爆风险分别进行了评价与预测。结果表明,测区最大和最小水平主应力量值分别为3.92~17.33 MPa和3.00~8.93 MPa,垂直应力值为0.80~4.58 MPa,最大水平主应力方向在N33°~88°E之间,优势方位为N72°E;地应力评价结果显示为低~很低应力状态,工程区地下厂房附近无岩爆风险。 展开更多

关键词 应力场 地下水封油库 应力评价 岩爆预测

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基于COMSOL的地下水封油库围岩流固耦合特征模拟研究 被引量：30

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作者 张彬 李卫明 +2 位作者 封帆 吴兵 曹小亮 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期789-795,共7页

地下水封油库通常建造于完整性好的结晶岩体内部,利用"隙存水封"的原理将油气封闭于地下洞室内部,洞库围岩在施工及运营期间具有典型的流固耦合特征。论文基于裂隙岩体流固耦合理论,采用COMSOL Multiphysics软件对洞库围岩不... 地下水封油库通常建造于完整性好的结晶岩体内部,利用"隙存水封"的原理将油气封闭于地下洞室内部,洞库围岩在施工及运营期间具有典型的流固耦合特征。论文基于裂隙岩体流固耦合理论,采用COMSOL Multiphysics软件对洞库围岩不同工况下流固耦合特征进行了模拟研究。研究结果表明:地下洞库在不设置人工水幕情况下,开挖后洞室顶部地下水位明显下降,并形成降落漏斗,可能导致洞室油气外溢;设置人工水幕后,洞室顶部地下水位下降趋势得到明显控制,有效确保了水封的可靠性;在设置水幕的情况下,洞室直墙及洞室拱顶与底板角点处出现明显的应力集中,但围岩仍未出现连贯塑性区,洞室最大位移不超过5mm,洞室围岩稳定性良好。分析成果对于指导洞库优化设计及施工具有一定的参考价值。 展开更多

关键词 地下水封油库 流固耦合 COMSOL Mutiphysics软件 渗流场 应力场

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地下水封油库场址地应力场及工程稳定性分析研究 被引量：21

4

作者 王成虎 郭啟良 +1 位作者 侯砚和 兰晓雯 《岩土工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第5期698-705,共8页

建设战略地下水封石油储备库是完善国家石油储备体系的重要途径之一。鉴于此,我国拟在渤海湾附近投资兴建一大型战略石油储备库。由于地下水封油库特殊的地下结构形式,需要对工程区范围内的地应力的量值和方向进行详细的研究分析。在工... 建设战略地下水封石油储备库是完善国家石油储备体系的重要途径之一。鉴于此,我国拟在渤海湾附近投资兴建一大型战略石油储备库。由于地下水封油库特殊的地下结构形式,需要对工程区范围内的地应力的量值和方向进行详细的研究分析。在工程区共布置5个水压致裂地应力测点,实际测值相对较为离散,各个测点之间很难找到内在联系,因此利用Sheorey模型对5个测点的测值进行了归一化处理,较为准确地给出洞身部位的应力值大小,即最大水平主应力为11.02±1.0 MPa,最小水平主应力范围为6.82±1.0 MPa,最大主应力的方向为76°(±13°),这与B.C.Haimson等人在朝鲜半岛的研究成果较为吻合,实测地应力场方向与世界应力图所给出的区域构造应力场的方向极为一致,即WSW-ENE到E-W之间。按照修正后的岩体强度应力比方法评价工程区的应力状态可知,地应力量值中等,地应力场对地下工程稳定性影响不大。在这样的远场应力条件下,按照开挖后洞室截面周边最大应力和洞室围岩岩体强度之比的分析计算结果,如果洞室轴线沿最大水平主应力方向布置,在开挖过程中,地下洞室围岩基本以线弹性变形为主,局部受节理裂隙面影响的岩体会出现掉块现象。选择合适的洞室截面形状及洞室轴线和地应力场最大水平主应力方向之间的夹角对洞室的稳定性至关重要。 展开更多

关键词 地下水封油库 远场应力 强度应力比 岩爆 脆性破坏

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海岛环境下地下水封油库海水入侵数值模拟研究 被引量：13

5

作者 张彬 李玉涛 +2 位作者 石磊 彭振华 李俊彦 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1366-1374,共9页

海水入侵是影响海岛地下水封油库施工及运营安全的重要因素。海岛环境下建设地下水封油库,大规模的地下开挖将显著改变海岛天然地下水渗流场,海水入侵地下洞室一方面引发突水风险,另一方面海水中的氯离子将会对地下洞库结构设施造成侵蚀... 海水入侵是影响海岛地下水封油库施工及运营安全的重要因素。海岛环境下建设地下水封油库,大规模的地下开挖将显著改变海岛天然地下水渗流场,海水入侵地下洞室一方面引发突水风险,另一方面海水中的氯离子将会对地下洞库结构设施造成侵蚀,影响地下油库的使用寿命。因此在海岛环境下建造地下水封油库,除了需要考虑水封可靠性与岩体稳定性外,还需要关注海水入侵等现象。科学设置水幕系统可以有效地减弱海水入侵风险,论文基于污染质运移相关理论,采用有限元数值模拟方法,以拟建浙江省舟山市某海岛大型地下水封油库为例,模拟了地下油库建造及运营期的海水入侵现象,研究表明:若不设置淡水水幕系统,开挖地下洞室会直接导致海水入侵;设置水平水幕后在确保水封可靠性的前提下,能在一定程度上减弱海水入侵;而设置垂直水幕系统则能较为明显地抑制海水入侵的发生。该成果为海岛环境下建造地下水封油库可能遇到的海水入侵问题研究提供了理论依据。 展开更多

关键词 海岛环境 地下水封油库 海水入侵 数值模拟 水幕系统

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新建地下水封油库对附近运行油库水封可靠性影响研究 被引量：13

6

作者 张彬 石磊 +4 位作者 杨森 李云鹏 彭振华 李俊彦 吴越 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期815-822,共8页

大型地下水封油库分期建设中,新建地下水封油库可能会对已投产的同类洞库水幕系统及渗流场产生一定影响,进而可能导致已建油库发生油气外泄等安全事故,但目前国内外对该问题的研究甚少。以在邻近某一已建大型地下水封油库附近扩建国家... 大型地下水封油库分期建设中,新建地下水封油库可能会对已投产的同类洞库水幕系统及渗流场产生一定影响,进而可能导致已建油库发生油气外泄等安全事故,但目前国内外对该问题的研究甚少。以在邻近某一已建大型地下水封油库附近扩建国家三期战略石油储库项目为背景,研究因扩建项目施工改变库区渗流场而导致的对已投产大型水封油库储油安全性的影响。通过洞库实际涌水量资料反演分析获取库区岩体的等效渗透张量,采用COMSOL Multiphysics软件模拟已建成的地下水封油库运营期的渗流场,并将其作为初始渗流场,进而模拟研究新建洞库开挖情况下渗流场的演化规律。以洞库区地下水位线、水封压力及围岩渗水量为评判指标,分析新建洞库对运行洞库水封可靠性的影响,研究表明:当两期洞库间距超过200m时,即使不设置中央垂直分离水幕系统,新建洞库施工也不会对已投产洞库的水封可靠性产生影响,即确保储油安全的最小洞库间距为200m。研究成果对评价在已投产地下水封油库附近修建同类油库的可行性及相互影响程度提供了理论依据。 展开更多

关键词 地下水封油库 水封压力 出水量 水封可靠性 安全距离

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基于GIS的中国东部沿海地区地下水封油库建造适宜性研究 被引量：13

7

作者 张彬 霍东平 +2 位作者 彭振华 李俊彦 王金昌 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2015年第4期801-808,共8页

地下水封油库以其经济、环保、安全、便捷、适合战略储备等优点,成为国家石油储备的首选形式。我国石油战略储备库建设方兴未艾,与众多大型地下洞室一样,水封油库的选址对其顺利建设及安全运营均起着决定性作用。论文以中国东部沿海地... 地下水封油库以其经济、环保、安全、便捷、适合战略储备等优点,成为国家石油储备的首选形式。我国石油战略储备库建设方兴未艾,与众多大型地下洞室一样,水封油库的选址对其顺利建设及安全运营均起着决定性作用。论文以中国东部沿海地区为研究区域,在分析地下水封油库储油原理及其自身特点的基础上,选取地震烈度、活动断裂、最大水平地应力、地层岩性、地下水埋深、年均降雨量、与大型码头距离、与大型炼油厂距离等8个评价指标构建用于地下水封油库建造适宜性综合评价的指标体系。在此基础上采用层次分析法确定指标权重并应用ArcGIS的空间分析功能对研究区的地下水封油库建造适宜性进行研究,得到了中国东部沿海区域地下水封油库建造适宜性分区评价成果,为我国东部沿海地区地下水封油库科学选址提供了参考依据。 展开更多

关键词 东部沿海 地下水封油库 建造适宜性 ARCGIS 层次分析法

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地下水封油库工程中三维地应力测量及其应用 被引量：4

8

作者 郭书太 崔少东 +2 位作者 王成虎 孟静 谭成轩 《地质力学学报》 CSCD 北大核心 2016年第1期114-124,共11页

地下水封油库是一种复杂的地下工程,在施工期间开展岩体原位应力三维测量,对设计的开挖和支护方案进行检验和复核,有利于设计优化和指导施工。采用水压致裂测量方法,在油库内南北水平、东西水平和垂直3个方向钻探成孔进行地应力测量,综... 地下水封油库是一种复杂的地下工程,在施工期间开展岩体原位应力三维测量,对设计的开挖和支护方案进行检验和复核,有利于设计优化和指导施工。采用水压致裂测量方法,在油库内南北水平、东西水平和垂直3个方向钻探成孔进行地应力测量,综合3个方向的地应力测量结果,计算确定三维地应力大小和方向。计算结果验证了设计所使用的勘察阶段地应力测量结果的可靠性,检验和复核了设计施工方案的合理性,并进一步评价了地下水封油库围岩稳定性。 展开更多

关键词 地下水封油库 三维地应力测量 油库围岩稳定性

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地下水封油库场区膨胀性蚀变岩的工程地质分析 被引量：2

9

作者 袁广祥 吴琦 +2 位作者 尚彦军 黄志全 崔江利 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2010年第6期950-955,共6页

地下水封油库作为国家的石油战略储备库,对库址区水文地质工程地质条件要求较高。然而,在实际的场区中,总是存在着各种不良地质体,直接影响着库址区的水文地质工程地质条件。本文以锦州地下水封油库为例,对地下水封油库场区膨胀性蚀变... 地下水封油库作为国家的石油战略储备库,对库址区水文地质工程地质条件要求较高。然而,在实际的场区中,总是存在着各种不良地质体,直接影响着库址区的水文地质工程地质条件。本文以锦州地下水封油库为例,对地下水封油库场区膨胀性蚀变岩进行工程地质分析。场区的蚀变岩属中基性岩脉侵入的热液蚀变型,具有弱膨胀性。通过崩解试验,发现该蚀变岩具有一定的崩解性。通过岩矿薄片鉴定和X射线衍射分析,发现黏土矿物为蒙脱石。根据膨胀性蚀变岩的性质,地下油库在膨胀性蚀变岩段施工时应采取相应的治理措施。 展开更多

关键词 地下水封油库 膨胀性蚀变岩 工程地质分析

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海岛环境下地下水封油库竖直水幕系统水封可靠性研究 被引量：10

10

作者 李玉涛 张彬 +2 位作者 石磊 彭振华 李俊彦 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期267-276,共10页

我国地下水封油库多建造在沿海地区陆地岸线以内,在海岛建造地下水封油库尚未有先例。海岛四周为海水包围,地下洞室的开挖会导致海水入侵,影响地下油库的使用寿命。为保证地下洞库的水封可靠性需布置水幕系统,现今已建油库的水幕系统多... 我国地下水封油库多建造在沿海地区陆地岸线以内,在海岛建造地下水封油库尚未有先例。海岛四周为海水包围,地下洞室的开挖会导致海水入侵,影响地下油库的使用寿命。为保证地下洞库的水封可靠性需布置水幕系统,现今已建油库的水幕系统多以水平水幕为主,尚未有专门针对竖直水幕系统水封可靠性的相关研究。竖直水幕系统相比于水平水幕系统具有操作简单、对原岩扰动小等优点,且可以起到对海水的"屏障"作用,因此开展海岛环境下地下水封油库竖直水幕系统的水封可靠性研究具有重要意义。论文采用数值模拟方法,研究竖直水幕孔的布置方式,根据正交试验确定竖直水幕孔的最佳布置参数;以浙江某海岛地下水封油库为依托,通过无水幕、设置水平水幕和设置竖直水幕3种情况的对比分析,研究竖直水幕系统的水封可靠性。研究得出:在只设置竖直水幕系统情况下,可以满足水封条件,且相较于水平水幕系统,竖直水幕系统可以更好地隔绝相邻主洞室间的串油。该研究成果为海岛环境下地下水封油库水幕系统优化设置提供了理论依据。 展开更多

关键词 海岛环境 地下水封油库 竖直水幕系统 水封可靠性 数值模拟

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地下水封油库地质条件适宜性标准与应用研究 被引量：1

11

作者 李小彤 王者超 +3 位作者 刘泉声 王秀凯 卜泽华 张诺亚 《地质论评》 CAS CSCD 北大核心 2017年第B04期355-356,共2页

石油是国家的经济命脉,现代工业的“血液”,稳定的石油供给是经济与社会可持续发展的重要保障,对国防安全起着不可估量的作用。为解决我国能源短缺带来的危机,我国政府提出了“合理规划建设能源储备设施、完善石油储备体系”的任务。地... 石油是国家的经济命脉,现代工业的“血液”,稳定的石油供给是经济与社会可持续发展的重要保障,对国防安全起着不可估量的作用。为解决我国能源短缺带来的危机,我国政府提出了“合理规划建设能源储备设施、完善石油储备体系”的任务。地下水封石洞油库具有地域适应性强、安全性高、节约用地、建设运营费用低、环境友好等优点。因此,地下水封储油洞群成为我国战略石油储备的最佳选择与重点发展方向。 展开更多

关键词 地下水封油库 水封性 稳定性 地质条件 适宜性

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垂直水幕作用下扩建地下水封油库布局方式研究 被引量：2

12

作者 李玉涛 张彬 +2 位作者 石磊 彭振华 李俊彦 《隧道建设（中英文）》 北大核心 2019年第8期1308-1318,共11页

为研究垂直水幕对扩建地下水封油库布局方式的影响,以某大型地下水封洞库分期建设工程为依托,采用有限元数值模拟方法,对有、无垂直水幕条件下扩建洞库的布局方式进行研究。研究结果表明:1)当两期洞库间距较小时,在两期洞库之间设置垂... 为研究垂直水幕对扩建地下水封油库布局方式的影响,以某大型地下水封洞库分期建设工程为依托,采用有限元数值模拟方法,对有、无垂直水幕条件下扩建洞库的布局方式进行研究。研究结果表明:1)当两期洞库间距较小时,在两期洞库之间设置垂直水幕可有效削弱拟建洞库对已建洞库水封可靠性的影响,随两期洞库间距的增加,垂直水幕的影响性逐渐减弱;2)拟建洞库轴线方向对水封可靠性的影响受地形等条件的影响较大,在两期洞库之间设置垂直水幕对水封可靠性的影响较小;3)随拟建洞库埋深的增加,拟建洞库的水封可靠性逐渐增强,已建洞库的水封可靠性却呈逐步减小趋势,在两期洞库之间设置垂直水幕可有效减小埋深对两期洞库水封可靠性的影响。 展开更多

关键词 地下水封油库 垂直水幕 洞库扩建 布局方式 涌水量

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某地下水封油库岩体裂隙空间分布规律研究 被引量：2

13

作者 李云鹏 彭振华 +2 位作者 李俊彦 张彬 石磊 《工程建设与设计》 2018年第20期57-60,共4页

岩体由岩块和结构面组成,结构面的发育程度对岩体渗流有至关重要的作用,完整的岩体基本不发生渗流,破碎岩体可以与土体一样视为多孔介质考虑。某地下水封油库库址区围岩强度等级较高,结构面多以节理裂隙发育为主,库址区岩体渗流主要受... 岩体由岩块和结构面组成,结构面的发育程度对岩体渗流有至关重要的作用,完整的岩体基本不发生渗流,破碎岩体可以与土体一样视为多孔介质考虑。某地下水封油库库址区围岩强度等级较高,结构面多以节理裂隙发育为主,库址区岩体渗流主要受节理裂隙空间分布和裂隙形态参数影响。因此,要分析复杂裂隙岩体对地下水封油库岩体渗流影响,必须先研究库址区节理裂隙的方位角和连通性等发育特征。论文通过统计库址区岩体中的裂隙分布情况,总结了该区域裂隙的空间分布规律,该规律可用以预测库址区水幕系统的连通性,并对水幕系统的水封性作出评价。 展开更多

关键词 裂隙 空间分布 地下水封油库 连通性

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地下水封油库选址方法研究论述 被引量：3

14

作者 刘志 毛红川 李春明 《西部探矿工程》 CAS 2014年第5期185-187,190,共4页

地下水封油库具有安全、经济、库容规模大、适合战备等优点,国内的建设方兴未艾。场址选择是地下水封油库工程关键技术之一。提出从自然地理条件、工程地质条件和水文地质条件3个主要方面进行选址的勘察调研,选择合适的选址方法、评价... 地下水封油库具有安全、经济、库容规模大、适合战备等优点,国内的建设方兴未艾。场址选择是地下水封油库工程关键技术之一。提出从自然地理条件、工程地质条件和水文地质条件3个主要方面进行选址的勘察调研,选择合适的选址方法、评价标准和模型,得出科学经济选址方案。并展望建立一个基于水封石油洞库选址方法研究的综合评价模型。 展开更多

关键词 库址 地下水封油库 地质条件 水封条件

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地下水封油库技术的发展及在我国的应用前景 被引量：5

15

作者 李倩冬 《化工管理》 2017年第25期16-17,共2页

根据国际能源组织机构(IEA)的规定,各成员国的应急石油储备应相当于上年90天的消费量,在石油消耗量持续增加的时代背景下,大容量储存的地下水封油库再度引起广泛关注。本文系统介绍了国内外地下水封油库的发展运营情况,阐述了水封储油... 根据国际能源组织机构(IEA)的规定,各成员国的应急石油储备应相当于上年90天的消费量,在石油消耗量持续增加的时代背景下,大容量储存的地下水封油库再度引起广泛关注。本文系统介绍了国内外地下水封油库的发展运营情况,阐述了水封储油原理及储存方式的系列问题,分析了地下水封的储油优势,为我国水封油库的建设提供理论依据。 展开更多

关键词 地下水封油库 国内外发展 原理 储油方式 优势

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地下水封油库洞室开挖弃渣综合利用经济可行性分析

16

作者 高彬 《红水河》 2022年第5期129-135,共7页

地下水封油库采用水幕封闭油气外泄。为节省工程投资,洞室开挖成形后不进行二次混凝土衬砌,开挖出来的弃渣不能用于工程自身建设的骨料再加工,需规划相应渣场进行堆存。为解决洞室开挖弃渣处理困难和工程周边建筑材料短缺的矛盾,笔者以... 地下水封油库采用水幕封闭油气外泄。为节省工程投资,洞室开挖成形后不进行二次混凝土衬砌,开挖出来的弃渣不能用于工程自身建设的骨料再加工,需规划相应渣场进行堆存。为解决洞室开挖弃渣处理困难和工程周边建筑材料短缺的矛盾,笔者以某地下水封油库为例,从市场调研、工艺方案、财务评价等多方面分析,确定了洞室开挖弃渣加工成骨料销往项目区周边建筑工程的经济方案,既减少工程投资,又增加工程额外收益。该研究成果为相似工程解决弃渣处理提供参考。 展开更多

关键词 地下水封油库 弃渣 利用 经济可行性分析

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长江科学院主编的《地下水封石洞油库防渗注浆技术规范(报批稿)》通过评审

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《长江科学院院报》 北大核心 2025年第2期210-210,共1页

2025年1月,长江科学院主编的中国岩石力学与工程学会(以下简称学会)团体标准《地下水封石洞油库防渗注浆技术规范(报批稿)》评审会在安徽安庆召开。会议由学会标准化技术委员会顾问秘书长黄理兴主持。评审组由13位专家组成。会前,评审... 2025年1月,长江科学院主编的中国岩石力学与工程学会(以下简称学会)团体标准《地下水封石洞油库防渗注浆技术规范(报批稿)》评审会在安徽安庆召开。会议由学会标准化技术委员会顾问秘书长黄理兴主持。评审组由13位专家组成。会前,评审组认真审阅了规范报批稿,考察了项目现场。会上,评审组听取了主编单位对标准立项背景、主要内容、编制情况的汇报,审查了标准编制全过程的工作文件及相关附件。 展开更多

关键词 团体标准 长江科学院 地下水封石洞油库 报批稿 评审会 安徽安庆 技术规范 标准化技术委员会

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某海岛地下水封油库渗流场数值模拟

18

作者 彭益 张文 +2 位作者 王汉勋 张彬 孙哲 《隧道与地下工程灾害防治》 2024年第1期94-104,共11页

以某海岛地下水封油库项目为工程依托,基于达西定律和溶质运移相关理论,利用有限元软件COMSOL分析在不同设计方案下洞室渗流场的变化情况,对洞室的水封安全性做出评价,并研究了库区海水入侵的发展程度。研究表明:该项目需要设置水平水幕... 以某海岛地下水封油库项目为工程依托,基于达西定律和溶质运移相关理论,利用有限元软件COMSOL分析在不同设计方案下洞室渗流场的变化情况,对洞室的水封安全性做出评价,并研究了库区海水入侵的发展程度。研究表明:该项目需要设置水平水幕,且水平水幕的设计压力值不应小于0.2 MPa,主洞室埋深变化对水封性影响较小,建议埋深为-45 m;在主洞室全开挖未储油的情况下,海水会入侵至主洞室内,呈现先快后慢、从主洞室底部侵入的特点。 展开更多

关键词 地下水封油库 数值模拟 渗流场 海水入侵

原文传递

基于地下水化学特征的水封油库水幕系统有效性评价

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作者 彭振华 乔丽苹 +2 位作者 黄安达 王者超 李成 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期34-42,共9页

水幕系统有效性是地下水封油库安全稳定运行的重要基础条件,然而目前评价水幕系统有效性的方法并不高效便捷。以我国首个大型地下水封油库工程为背景,采集油库运行期现场水样和岩样进行水质检测分析和电镜扫描试验,获取库址区地下水水... 水幕系统有效性是地下水封油库安全稳定运行的重要基础条件,然而目前评价水幕系统有效性的方法并不高效便捷。以我国首个大型地下水封油库工程为背景,采集油库运行期现场水样和岩样进行水质检测分析和电镜扫描试验,获取库址区地下水水化学类型和岩石的矿物成分组成特征。采用数理统计方法,基于地下水水化学特征获得了不同部位地下水之间的水力联系,开展水幕系统有效性评价。研究表明:油库运行初期库址区地下水主要为HCO^(3)—Na•Ca型水,围岩中的钾长石、钠长石和钙长石发生水化学反应,地下水中的K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)和HCO_(3)^(-)浓度总体呈上升趋势,pH值总体呈下降趋势;Cl^(-)浓度低于造成钢筋腐蚀的浓度,地下水对洞库支护系统无明显腐蚀作用;洞库周边监测孔地下水与水幕供水的水化学特征相似,说明水幕系统与油库围岩之间存在较好的水力联系,形成良好的水封效果。该研究可为判断地下水封油库运行情况提供重要依据,并为评价水幕系统有效性提供了一种科学方法。 展开更多

关键词 地下水封油库 水幕系统有效性 地下水水化学特征 水-岩相互作用 聚类分析 主成分分析

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岩体渗透各向异性对地下水封油库围岩稳定性的影响 被引量：5

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作者 宋琨 晏鄂川 +1 位作者 高连通 梁佳佳 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3803-3809,共7页

地下水封油库是目前世界上最主要的战略石油储备模式,由于它是采用水封的形式将原油储存于地下岩石洞室中,因此,岩体的渗透特性(尤其是各向异性特征)将影响围岩的稳定性。以国内在建的首个大型地下水封石油洞库工程为背景,在花岗片麻岩... 地下水封油库是目前世界上最主要的战略石油储备模式,由于它是采用水封的形式将原油储存于地下岩石洞室中,因此,岩体的渗透特性(尤其是各向异性特征)将影响围岩的稳定性。以国内在建的首个大型地下水封石油洞库工程为背景,在花岗片麻岩体渗透各向异性特征研究的基础上,对不同渗透各向异性比值下,洞室围岩地下水压力、流速、位移和应力等进行有限元分析,并采用广义Hoek-Brown准则的强度折减法研究渗透各向异性对洞室群围岩整体稳定性系数的影响。研究结果表明,花岗片麻岩体渗透各向异性对洞库围岩地下水压力和流速具有显著影响,随渗透各向异性比值的增加,地下水压力线性增大,地下水流速呈对数递减关系;渗透各向异性对洞库围岩变形无影响;对围岩应力场影响不明显,可以忽略不计;对洞室群围岩的整体稳定性系数影响较大,总体随各向异性比值的增加逐渐下降。这对地下水封油库工程的稳定性评价具有一定理论和工程价值。 展开更多

关键词 岩石力学 地下水封油库 渗透各向异性 稳定性 花岗片麻岩体 广义Hoek-Brown准则

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