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张伯虎: 作品数：38 被引量：116H指数：6; 供职机构：西南石油大学更多>>; 发文基金：国家科技重大专项国家科技攻关计划国家自然科学基金更多>>; 相关领域：建筑科学石油与天然气工程水利工程理学更多>>

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枯竭油藏CO_2地质封存对地表变形的影响被引量：2: 2019年; 二氧化碳封存技术可以有效解决当前碳排放过量的问题,但是其注入地层后与地层发生相互作用引发地层变形,会对生态环境造成一定的影响。为了探究CO_2注入对地表变形的具体影响,基于渗流-应力耦合理论,通过数值模拟,研究了二氧化碳封存对地表变形的影响,得到了二氧化碳注入速度、注入压力和原始地层压力对地表变形的影响规律,结果表明:地表变形与注入速度和注入压力为正相关关系,与原始地层压力为负相关。研究可为降低CO_2地质封存过程中的地质灾害风险提供理论参考。; 郑永香刘建军张伯虎; 关键词：CO2地质封存地表变形流固耦合数值模拟枯竭油气藏

基于MLR–ANN算法的地应力场反演与裂缝预测: 2024年; 中国页岩气储层埋藏深,受构造运动影响,地应力分布规律复杂,传统方法很难准确反演区域地应力大小和方向。提出多元线性回归和人工神经网络的耦合算法,对川南长宁—建武区块的页岩气储层及周边地应力场进行反演,并采用综合破裂系数法,对储层裂缝进行预测,划分裂缝发育区域。研究表明,基于多元回归和神经网络的耦合算法能准确反演区域的地应力场分布规律。研究区的地应力以挤压应力为主,方向在NE115°左右。受构造运动产生的断层周边应力较为集中,易发育剪切裂缝,裂缝以发育和较发育程度为主。研究区在邻近龙马溪组底部的五峰组上段和构造大断层部位裂缝发育程度较高。研究成果对该区块完善页岩气开采的井网布置、压裂优化设计和套管损坏防治等有一定的参考价值。; 张伯虎胡尧王燕陈伟罗超; 关键词：多元线性回归神经网络算法

页岩气储层多期构造应力场反演与裂缝演化: 2024年; 川南泸州区块五峰组—龙马溪组的页岩气蕴藏量大,构造运动使地应力局部集中,从而引起裂缝和断层的产生,对页岩气的勘探开发有较大影响。为了优选页岩气勘探区,采用地震综合资料、古构造图和岩石力学参数测试等方法,运用神经网络算法和地质力学建模方法,对研究区多期古构造应力场进行反演,并对应力影响下的储层裂缝发育规律进行预测。研究结果表明:采用数值模拟和神经网络算法,可以进行多期构造作用下的地应力场反演。多期构造运动使地应力发生调整变化,地层背斜部位应力较为集中,背斜核部受到强烈构造作用而发生破裂,应力逐步释放;多期构造运动使储层岩石承受的应力逐步变化,易出现破裂带而形成断层,应力逐步减小;原有断层周边裂缝发育较为强烈,易出现应力衰减区域,从而出现多而短的小型裂缝。现今应力场受多期构造运动综合影响,分布较复杂,裂缝发育规律性不强,对页岩气钻井、开发等影响较大。研究成果对深层页岩气的勘探开发具有一定的指导意义。; 王嘉伟张伯虎胡尧何政毅胡欣欣陈伟罗超; 关键词：应力场反演神经网络算法

岩石拉伸破坏机制与应力波谱特征被引量：12: 2016年; 岩石材料的受拉性能远不及受压性能好,其受拉的破坏机制决定着岩石工程的稳定性与安全性。为研究岩石材料受拉损伤破坏机制,通过振动理论和间接拉伸条件下声发射试验分析花岗岩损伤演化过程,并通过分形理论以及声发射信号的主频和能量分布特征来获得拉伸破坏机理。从声发射事件分布来看,当加载应力达到抗拉强度时岩样瞬间破坏,声发射事件数急剧增大,反映出明显的脆性性能。声发射事件的分形维数也随着加载应力增大而减小。间接拉伸破坏全过程声发射信号的主频集中在175~250 k Hz和50~100 k Hz两个频率范围,声发射信号的能量集中分布在0~312.5 k Hz频段,占信号总能量的80%以上。其拉伸应力波特征和分形机理能够反映岩石材料的基本力学性能,对更进一步研究岩石的性能、增强岩石工程的安全性有重要的实验和理论意义。; 张伯虎刘玮丰邓建辉刘建锋; 关键词：岩石应力波主频

一种基于温度效应计算围岩蠕变时间的方法及其计算装置: 本发明涉及工程技术领域，具体涉及一种基于温度效应计算围岩蠕变时间的方法及其计算装置。本方法通过采集深部岩体工程中围岩的应力以及温度，再基于围岩的温度与应力，按照本发明提供的改进Poyting‑Thomson蠕变模型或者三...; 张伯虎陈思宏周逸王燕李鑫米欧胡欣欣彭朝波胡尧许倩

页岩比表面积与孔隙结构关系的分析被引量：2: 2019年; 比表面积和孔隙结构是页岩的两个重要特性。比表面积对于岩石基质的吸附特型和膨胀性能具有重要的影响。现有的比表面积测量方法在测定页岩比表面积时,由于页岩含有大量微纳米孔隙,测得的页岩比表面积精度不高。研究基于比表面积与孔隙结构的关系,建立比表面积与孔隙结构之间的数学模型,并讨论了随孔隙在基质中的数量比例和体积比例两种参数下,页岩的比表面积与孔隙结构之间的关系。结果表明微孔对于页岩的比表面积具有重要贡献,且比表面积与小孔隙的体积占比之间为正相关关系,与小孔的数量占比之间则需要通过不同情况来进行判断。为页岩气的吸附特征研究和岩石的膨胀特性研究提供了一定的理论依据。; 郑永香刘建军张伯虎; 关键词：比表面积孔隙结构页岩吸附解吸数学模型

深埋球形洞室围岩分区破裂化机理被引量：14: 2010年; 在高应力和复杂的地质环境中,深部球形洞室围岩在开挖扰动下会出现破裂区和非破裂区交替出现的分区破裂化现象,研究分区破裂化现象可以深化深部岩体的力学性能研究,同时对深埋洞室的开挖和支护设计提供理论基础。该文研究的深部球形洞室外部受到静水压力的作用,洞室内壁受到一个随时间变化的开挖荷载的作用,其运动方程用位移势函数来表示。通过Laplace变换简化计算,获得势函数的通解,从而获得了在开挖扰动下洞室围岩的应力场和位移场。当围岩应力场满足深部岩体强度准则时,岩体破裂,从而产生变形局部化。岩体破坏产生的应力重分布可能导致新的围岩破坏,从而产生二次破裂区;以此类推,直到应力释放后不能产生破裂区为止。根据断裂力学确定破裂区的残余强度,并确定破裂区和非破裂区的宽度和数量。破裂区的形成受到岩体力学性能、洞室开挖方式和速度等较大的影响。; 周小平钱七虎张伯虎张永兴; 关键词：分区破裂化动力问题

正交节理与应力比值系数对水力裂缝扩展影响规律研究: 2020年; 地层中的节理对水力裂缝扩展延伸形成复杂缝网影响较大。为了研究水力裂缝遇到正交节理时的扩展行为,采用块体离散元方法对三维正交裂缝的水力压裂进行了模拟,分析了应力比值系数k(水平地应力/竖向地应力)对裂缝缝内压力和宽度的影响规律。研究结果表明,水力裂缝扩展到正交节理相交处时会受到阻碍,使相交节理面产生滑移,裂缝尖端发生钝化,阻碍裂缝扩展,而剪应力是产生阻碍作用的主要因素。当水力裂缝沿着宽度方向延伸后,剪应力发生变化,阻碍作用减小,裂缝突破阻碍作用而继续扩展。延伸方向受k值影响较大,当k为0.8和1.0时,竖向裂缝贯穿水平节理沿原方向扩展,但当k为1.2时,竖向裂缝将会转向,沿着水平节理方向扩展。水力裂缝的最大宽度和缝内压力受到k值影响也较大。当k为1.0时,裂缝最大宽度趋于稳定,裂缝内压力基本不变;当k为1.2时,水力裂缝转向水平节理扩展,最大宽度下降,缝内压力突降,随后才逐步稳定。水力压裂过程中水力裂缝穿层与否会影响压裂效果,因此可以选择合适的应力比值,实现对水力裂缝扩展方向的控制,从而对页岩水力裂缝扩展形态判定和压裂方案制定进行很好的指导。; 张伯虎周昌满郑永香刘建军; 关键词：水力裂缝离散元法

层状页岩力学参数的各向异性研究被引量：25: 2020年; 页岩具有明显的层理性质,使页岩的力学特性有明显的各向异性特征,其复杂的力学性能对页岩气资源开发带来了严重挑战。本文通过不同层理角度页岩试样的单轴、三轴压缩实验和超声波实验,研究了页岩力学参数的各向异性特征,揭示了其力学性能和强度特征。研究结果表明:随着层理角度逐渐变大,各页岩试样的单轴和三轴压缩强度均表现出两边高中间低的"U"型变化规律;强度各向异性度随着围压的增加逐渐降低并趋于稳定;不同层理角度页岩试样在不同围压下的弹性模量和泊松比各向异性特征明显;随着层理角度逐渐增加,页岩试样的纵横波波速、动剪切模量和动Lame模量也逐渐增大。研究结果对充分认识页岩力学性能、推动页岩气开采中的井壁稳定、水力压裂等技术有一定的指导意义。; 张伯虎马浩斌田小朋周昌满; 关键词：页岩各向异性波速

岩石声发射信号频谱与能量特征分析: 获取花岗岩压缩过程中的声发射事件及其信号,分析了不同应力阶段信号振幅、频率分布和能量特征,获得了信号频率分布和对应的主频能量.当加载应力为30％σc时,信号主频为218 kHz;处于峰值应力时,主频为240 kHz.AE...; 张伯虎李东林胡万雨; 关键词：岩石力学信号频谱; 文献传递

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