收藏本站
《中国地质大学(北京)》 2007年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

黄岛地下水封石油洞库岩体质量评价及围岩稳定性分析

陈祥  
【摘要】: 黄岛地下水封石油洞库位于山东省青岛市黄岛区,是我国近期拟建的国家战略石油储备库之一,其建成后将是我国第一座地下原油储备库,本文以黄岛地下水封石油洞库工程为题,在工程岩体质量评价、地应力场分析、洞室围岩稳定性分析及岩爆判别四个方面展开了较深入的研究。 工程岩体质量评价是地下洞室工程选址、设计所必须回答的主要工程地质问题,在许多常用的岩体质量评价方法中,岩体的完整性指数(Kv)是一个重要评价指标,而由于岩芯卸荷效应和室内、原位波速测试的频率差异以及样品采取、测试仪器等方面的原因导致完整性指数不能够准确的表示岩体的完整程度,有时甚至会产生完整性指数大于1的不合理的现象。本论文针对以上问题进行了相关的试验,提出了岩块卸荷指标和频率修正系数两个因子对岩体完整性指数计算公式进行修正,进而对国标BQ岩体分级法进行改进,根据改进的BQ岩体分级法,库址区绝大部分岩体质量都为I级。 利用Flac数值计算软件的内嵌fish语言编制了阻尼最小二乘拟合程序,将拟合计算与应力数值计算结合在一起,实现自动拟合分析,并利用这套拟合程序对库址区Zk17#钻孔水压致裂地应力测试结果进行拟合,得出库址区地应力分布。根据拟合结果得出,库址区内最大主应力值一般为10~12MPa,中间主应力值为6~8MPa,最小主应力基本受岩体自重控制,最大主应力方向为水平NWW向,最小主应力方向为竖直方向,库址区属于低-中地应力区。 论文中采用Flac3D计算软件对黄岛地下水封石油洞库的一个洞罐进行分析,模拟实际的开挖工序,分析地下洞室围岩的变形情况、稳定性以及洞群开挖时洞室间的相互作用。数值分析时,提出多种根据岩体、岩块的动参数,结合岩块的静参数确定岩体静参数的方法,以此来确定计算所需的岩体的变形参数和强度参数。模型边界条件充分利用地应力数值模拟的结果,计算结果表明黄岛地下水封油库地下洞室开挖后围岩虽然发生了一定的变形,但都未发生破坏现象。 根据众多文献提出3个最能控制岩爆发生的指标:围岩二次应力最大主应力与岩石抗压强度比、岩爆倾向性指数和岩体完整性指数,以这三个指标为影响因素,采用可拓方法对岩爆发生进行判断,并在黄岛地下水封石油洞库工程中进行应用,计算结果表明黄岛地下水封石油洞库工程地下洞室开挖后不会产生岩爆。
【学位授予单位】:中国地质大学(北京)
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TE972.2

【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 陈祥;祁小博;蔡新滨;沈宇鹏;;可拓综合评价方法在岩爆判别中的应用[J];北京交通大学学报;2009年01期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘允芳,刘元坤;水压致裂法三维地应力测量方法的研究[J];地壳形变与地震;1999年03期
2 朱焕春,陶振宇;不同岩石中地应力分布[J];地震学报;1994年01期
3 谭以安;;岩爆烈度分级问题[J];地质论评;1992年05期
4 李造鼎,宋纳新,秦四清;应用岩石声发射凯塞效应测定地应力[J];东北大学学报(自然科学版);1994年03期
5 徐林生,王兰生;二郎山隧道岩爆岩石力学试验研究[J];公路;2000年12期
6 肖树芳;不同岩石变形破坏机制及其声学特征[J];吉林大学学报(地球科学版);1980年03期
7 章杨松,罗国煜,李晓昭,阎长虹;岩体质量分级的风险分析方法[J];工程地质学报;2002年03期
8 王兰生,李天斌,徐进,徐林生,靳晓光,李永林,姜云,牟力;二郎山公路隧道岩爆及岩爆烈度分级[J];公路;1999年02期
9 刘维国,单钰铭,徐国盛,宋嘉;加温三轴试验中砂岩的微裂纹与横波速度[J];成都理工学院学报;1999年04期
10 刘允芳,刘鸣;水压致裂法地应力测量破裂准则的探讨[J];长江科学院院报;1995年02期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 单治钢;;锦屏二级水电站引水隧洞岩爆初步研究[A];第三届全国岩石动力学学术会议论文选集[C];1992年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘允芳,刘元坤;水压致裂法三维地应力测量方法的研究[J];地壳形变与地震;1999年03期
2 景锋;边智华;陈昊;刘元坤;;不同岩性侧压系数分布规律的统计分析[J];长江科学院院报;2008年04期
3 孙殿卿,董树文;地质力学的创新与发展[J];地质力学学报;1998年03期
4 冯英;小浪底水利枢纽地下厂房区声发射地应力测试[J];长江科学院院报;1996年S1期
5 谢勇谋,谭光杰,胥良;利用人工神经网络由静力触探推算液化指数[J];四川建筑科学研究;2004年02期
6 徐林生,李永林,程崇国;公路隧道围岩变形破裂类型与等级的判定[J];重庆交通学院学报;2002年02期
7 徐林生;地下工程岩爆发生条件研究[J];重庆交通学院学报;2005年03期
8 宋建波,彭盛恩;岩基破坏模式的划分及其极限承载力的确定方法[J];四川建筑科学研究;2001年04期
9 肖广智,李守巨,刘迎曦;基于模拟退火算法的爆炸冲击荷载参数反演法[J];辽宁工程技术大学学报(自然科学版);2001年04期
10 冯夏庭,王泳嘉;岩石力学的一种集成智能理论模型[J];东北大学学报(自然科学版);1995年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 卢博;李赶先;黄韶健;;在轴向应力应变下海底沉积物声速及其响应[A];第七届全国水动力学学术会议暨第十九届全国水动力学研讨会文集(上册)[C];2005年
2 邹军;吴基文;蔡东红;;刘桥一矿丰采煤层顶板岩体质量综合评价[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2007年学术论坛论文集[C];2007年
3 王志良;阮怀宁;梁精华;谷令强;;锦屏深埋引水隧洞布设方案比较研究[A];大直径隧道与城市轨道交通工程技术——2005上海国际隧道工程研讨会文集[C];2005年
4 孟国涛;徐卫亚;石安池;;基于3DEC的河谷地应力场模拟[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(上册)[C];2006年
5 丁向东;吴继敏;;水电站建基面优化选择的定量分析[A];第一届中国水利水电岩土力学与工程学术讨论会论文集(上册)[C];2006年
6 刘景儒;吴树仁;张加桂;张永双;;越岭深埋隧道岩爆问题研究进展[A];青藏高原地质过程与环境灾害效应文集[C];2005年
7 俞缙;张文伟;李晓昭;;多参数超声波岩体质量评价方法研究[A];江苏省地质学会岩土工程专业委员会论文集[C];2003年
8 吉小明;赵中旺;;隧道施工监测和信息反馈中的模型识别方法[A];第五届全国结构工程学术会议论文集(第三卷)[C];1996年
9 吉小明;王宇会;;物探资料在隧道围岩位移预测中的应用分析[A];岩土力学的理论与实践——第三届全国青年岩土力学与工程会议论文集[C];1998年
10 邹军;吴基文;蔡东红;;刘桥一矿主采煤层顶板岩体质量综合评价[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2007年学术论坛专辑[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张春会;基坑开挖的数值模拟及土体本构模型和参数反演研究[D];中国海洋大学;2007年
2 李远;大型洞室群地应力测试及基于统一强度理论的稳定性分析[D];北京科技大学;2008年
3 戴江;压裂排液求产一体化关键技术及理论研究[D];燕山大学;2008年
4 季荣生;含不连续面岩体爆炸加载试验研究[D];中国地质大学(北京);2008年
5 张志峰;先进复合材料格栅加筋结构优化设计与损伤分析[D];大连理工大学;2008年
6 李景龙;大型地下洞室群工程稳定性风险评估系统及其应用研究[D];山东大学;2008年
7 赖勇;岩石(体)宏细观复合损伤理论与应用研究[D];重庆大学;2008年
8 侯晋芳;软粘土土坡稳定性研究[D];天津大学;2007年
9 李火坤;泄流结构耦合动力分析与工作性态识别方法研究[D];天津大学;2008年
10 郭享;基于三维地质模型的地下厂房参数化设计与方案优选研究[D];天津大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 汪悦;西藏隆子镇泥石流灾害危险性评价研究[D];吉林大学;2009年
2 董呈龙;基于监控量测和数值模拟的隧道围岩参数反演分析[D];武汉理工大学;2009年
3 张廷付;机器故障模式的可拓检测与识别方法[D];大连海事大学;2009年
4 侯林波;基于遗传神经网络算法的基坑工程优化反馈分析[D];大连海事大学;2009年
5 丛九源;基于GFNN的高校建设项目绩效评级研究[D];大连理工大学;2009年
6 高述峰;水电站地下厂房信息化施工仿真[D];大连理工大学;2009年
7 徐长春;高地热、高地应力条件下的隧道的力学行为及工程措施研究[D];重庆交通大学;2009年
8 张进富;大巴山冲褶带及前陆构造活动与流体运移研究[D];中南大学;2008年
9 付喜洋;基于可拓论的体育教育专业技术课程教学评价方法研究[D];湖南科技大学;2008年
10 王凯;裂隙含水介质渗流应力两场耦合数值模拟程序设计应用[D];西南交通大学;2008年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 徐林生,王兰生;二郎山隧道岩爆岩石力学试验研究[J];公路;2000年12期
2 杨健,武雄;岩爆综合预测评价方法[J];岩石力学与工程学报;2005年03期
3 谷明成,何发亮,陈成宗;秦岭隧道岩爆的研究[J];岩石力学与工程学报;2002年09期
4 杨莹春,诸静;物元模型及其在岩爆分级预报中的应用[J];系统工程理论与实践;2001年08期
5 陈海军,郦能惠,聂德新,尚岳全;岩爆预测的人工神经网络模型[J];岩土工程学报;2002年02期
6 杨涛,李国维;基于先验知识的岩爆预测研究[J];岩石力学与工程学报;2000年04期
7 王元汉,李卧东,李启光,徐钺,谭国焕;岩爆预测的模糊数学综合评判方法[J];岩石力学与工程学报;1998年05期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 刘允芳,刘元坤;水压致裂法三维地应力测量方法的研究[J];地壳形变与地震;1999年03期
2 金新祥;关于稳健估计方法的个别问题[J];测绘通报;1988年03期
3 赵明阶,徐蓉;坝基灌浆效果评价中的波速成像法[J];桂林工学院学报;1996年02期
4 孙殿卿;高庆华;邓乃恭;;中生代以来中国大地构造体系与构造运动程式[J];地质学报;1982年03期
5 谭以安;;岩爆岩石断口扫描电镜分析及岩爆渐进破坏过程[J];电子显微学报;1989年02期
6 冯夏庭,王丽娜;利用神经网络学习的岩体分级[J];东北大学学报(自然科学版);1993年03期
7 朱焕春,陶振宇;不同岩石中地应力分布[J];地震学报;1994年01期
8 杨春燕,蔡文;可拓工程研究[J];中国工程科学;2000年12期
9 杨益民;可拓集合的若干性质[J];安徽机电学院学报;1997年04期
10 谭以安;;岩爆烈度分级问题[J];地质论评;1992年05期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 万姜林, 洪开荣;太平驿水电站引水隧洞的岩爆及其防治[J];西部探矿工程;1995年01期
2 王文星,潘长良;现场岩爆发生条件探讨[J];西部探矿工程;2002年01期
3 唐宝庆,曹平;岩爆研究现状的分析[J];湖南有色金属;1996年01期
4 唐宝庆,曹平;引起岩爆因素的探讨[J];江西有色金属;1995年04期
5 潘长良,谢学斌,曹平;岩爆预测预报方法[J];有色矿冶;1997年06期
6 谷明成;大范围岩爆预测:地震法[J];现代隧道技术;1995年06期
7 聂辉成,王坚;用地震学方法预测岩爆[J];采矿技术;1994年35期
8 白明洲,王连俊,许兆义;岩爆危险性预测的神经网络模型及应用研究[J];中国安全科学学报;2002年04期
9 王伟,王恩元;岩爆预测技术综述及发展分析[J];矿业安全与环保;2003年04期
10 唐宝庆,曹平;预测预防岩爆的探讨[J];山东科技大学学报(自然科学版);2001年01期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 卢书强;巨能攀;许模;邓辉;;岩体质量对地下洞室围岩稳定性的影响[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
2 韩常领;;公路隧道岩爆灾害及其防治[A];中国公路学会’2000学术交流论文集[C];2000年
3 秦乃兵;;用模糊数学方法对岩爆进行预测预报[A];第十届全国结构工程学术会议论文集第Ⅱ卷[C];2001年
4 陈宏德;;下一代地应力测量技术——AE法大深度地应力测量[A];第五届全国构造物理、第三届全国高温高压学术讨论会论文摘要[C];1992年
5 崔云昊;冯有利;;岩爆研究的新进展[A];第六届全国采矿学术会议论文集[C];1999年
6 李庶林;;论我国金属矿山岩爆研究的进展[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
7 曹阳;杨伟忠;邓金灿;颜荣贵;;大厂矿区深井岩爆预测[A];岩石力学新进展与西部开发中的岩土工程问题——中国岩石力学与工程学会第七次学术大会论文集[C];2002年
8 胡夏嵩;赵法锁;;论低地应力区地下洞室围岩稳定性合理支护时间的确定[A];第七届全国工程地质大会论文集[C];2004年
9 吴正飞;;百色水利枢纽地下洞室开挖安全管理[A];庆祝广西水利厅成立50周年专辑[C];2004年
10 ;地下水仓爆炸成形的研究[A];力学与西部开发会议论文集[C];2001年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李仕兵 卜钦祥;世界隧洞岩爆治理研讨会召开[N];科技日报;2009年
2 本报记者 于德福 本报通讯员 熊昆;地应力测量:守望重大工程[N];地质勘查导报;2005年
3 本报记者 张玲玲 实习生 杨晓梅;榆林近期将建成全市地下水监测网[N];陕西日报;2009年
4 记者 方晓哺 李伟;我省与国土资源部签订合作开展四川省大骨节病区地下水调查与安全供水示范工程协议[N];四川日报;2008年
5 文静;告诉你世界上哪儿地下水最富[N];地质勘查导报;2008年
6 郝爱兵;保护生命之泉--地下水[N];中国教育报;2005年
7 群芳;印度地下水以惊人速度枯竭[N];科学时报;2009年
8 田雪莲赵凡 范宏喜;打造国家级地下水科研基地[N];地质勘查导报;2008年
9 记者 李竞立 和光亚;今年将封闭190口地下水井[N];云南日报;2009年
10 严俊义;上半年同比少提地下水4186万方[N];武威日报;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈祥;黄岛地下水封石油洞库岩体质量评价及围岩稳定性分析[D];中国地质大学(北京);2007年
2 韩爱果;坝基岩体质量量化分级及图形展示[D];成都理工大学;2002年
3 李攀峰;大型地下洞室群围岩稳定性工程地质研究[D];成都理工大学;2004年
4 杜炜平;隧道开挖地质灾害规律与防治对策研究[D];中南大学;2001年
5 宋战平;隐伏溶洞对隧道围岩[D];西安理工大学;2006年
6 崔银祥;碎裂岩体用作高混凝土重力坝坝基的可能性评价[D];成都理工大学;2005年
7 孙涛;西北典型干旱区水土资源评价与预测模型的研究[D];中国水利水电科学研究院;2005年
8 胡斌;深切峡谷区大型地下洞室群围岩稳定性的动态数值仿真研究[D];成都理工大学;2002年
9 张燕;催化还原去除地下水中硝酸盐的研究[D];浙江大学;2003年
10 左宇军;动静组合加载下的岩石破坏特性研究[D];中南大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 张晓;小孔径水压致裂地应力测量技术研究及现场应用[D];煤炭科学研究总院;2004年
2 管海涛;锦屏水电站交通公路牦牛山隧道围岩稳定性研究[D];西南交通大学;2006年
3 彭振华;锦州天桥拟建LPG洞库场地岩体质量评价研究[D];中国地质大学(北京);2003年
4 张志龙;邵怀高速公路雪峰山隧道岩爆与大变形预测研究[D];成都理工大学;2002年
5 梁志勇;锦屏二级水电站引水隧洞岩爆预测及防治对策研究[D];成都理工大学;2004年
6 张紫昭;金堆城东川河引水隧洞围岩稳定性研究[D];长安大学;2006年
7 黄庆;地裂缝对西安市地铁洞室围岩稳定性影响研究[D];吉林大学;2007年
8 王铁军;莱西地区施肥对地下水硝酸盐污染的数值分析[D];中国海洋大学;2004年
9 范卫锋;分形理论在岩石力学中的应用[D];武汉理工大学;2005年
10 孙建国;鹧鸪山公路隧道测试、监测及围岩稳定性研究[D];成都理工大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026