采矿与安全工程学报 ›› 2021, Vol. 38 ›› Issue (5): 972-978.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.0633

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基于 Kelvin 损伤模型的侏罗系地层冻结压力理论解

曹广勇,程桦,荣传新   

  1. 1.安徽理工大学土木建筑学院,安徽 淮南 232001;2.安徽建筑大学土木工程学院,安徽 合肥 230601
  • 出版日期:2021-09-15 发布日期:2021-09-28
  • 作者简介:曹广勇(1973— ),男,安徽省颍上县人,博士,讲师,从事岩土与地下工程方面的研究。
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(51474004)

Theoretical solution to freezing pressure in Jurassic strata based on Kelvin damage model

  • Online:2021-09-15 Published:2021-09-28

摘要: 基于黏弹塑性理论和侏罗系冻结岩石表征为不稳定蠕变的试验结果,将冻结壁视为理想的 黏弹塑性体,引进 Kachnov 损伤理论,建立侏罗系冻结岩石广义 Kelvin 弹塑性损伤模型。依据模 型,在分析冻结壁与井壁及外围岩体共同作用的基础上,推导出侏罗系地层冻结壁塑性区半径和 冻结压力 p1 隐式表达,揭示作用于井壁上的冻结压力分布规律。将冻结岩石蠕变试验曲线拟合参 数代入理论公式计算出冻结压力,并与现场实测结果进行对比,验证所提出的理论公式合理性, 其对今后侏罗系地层冻结壁和井壁结构设计具有理论指导意义。

关键词: Kelvin 损伤模型, 黏弹塑性理论, 侏罗系地层, 冻结压力

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