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注浆加固技术能有效改善岩土体物理力学性质，将破碎围岩形成整体的承载结构，从而对围岩大变形进行有效控制。然而，注浆工程的固有隐蔽性令我们难以直接观测浆液在裂隙岩体中的扩散过程。岩体孔隙-裂隙结构分布的复杂性，使得浆液的运移扩散特征难以被准确评估量化。此外，深部高地温环境极易诱发浆液的物化性质发生改变，浆液扩散特征复杂性进一步提升。上述原因使得当前深部注浆理论发展相对落后，难以为高地温隧道工程注浆加固...
岩土力学与工程国家重点实验室在粗糙裂隙非线性渗流模型研究方面取得进展（图）
非线性渗流 二氧化碳 地质
2024/5/18
在研究裂隙渗流时通常假定裂隙中的流体流动遵循立方定律，然而场地和实验室结果表明粗糙裂隙中的水力梯度和流量之间的关系可能为非线性，这种非线性流动受惯性效应驱动。然而，现有的模型仍不足以捕捉这种非线性流动，特别是在显著惯性效应影响下。
岩土力学与工程国家重点实验室在纳米流体协同CO2提高采收率方面取得进展（图）
纳米 流体力学
2024/5/18
纳米流体在提高致密低渗油藏采收率方面具有广阔的应用前景。然而目前纳米流体对致密砂砾岩储层的改性作用以及提高采收率的机制尚不清楚。针对这一问题，中国科学院武汉岩土力学研究所二氧化碳地质封存研究团队通过室内试验及计算流体力学方法进行深入研究。实验结果表明，纳米流体能够降低水—油之间的界面张力，同时可将储层由中性润湿变为强亲水性润湿。相对于水驱，纳米流体驱能更为有效地驱替大孔和小孔中的油，并且与CO2协...
岩土力学与工程国家重点实验室在场地非均质条件下的CO2两相渗流研究方面取得进展（图）
大气 地质构造 岩石
2024/5/18
CO2地质储存（CCS）被视为减少大气CO2排放的关键环节，是实现碳中和的必要手段。通过捕获本应排放到大气中的CO2，将其转化为超临界状态并注入地下适当的储存地点。利用地质构造圈闭CO2（构造封存）、含水层溶解CO2（溶解封存）、岩石孔隙储存CO2（残余气封存）以及与岩石进行化学反应储存CO2（矿化封存）。其中，咸水层封存因其具有高储存能力和高稳定性，被认为是最适合的CO2封存方法。然而，咸水层储...
江苏省岩土力学与工程学会低碳岩土材料专业委员会发起人会议召开（图）
江苏省 岩土力学 低碳 岩土材料
2024/4/16
2024年4月10日下午，江苏省岩土力学与工程学会低碳岩土材料专业委员会发起人会议在南京工业大学天工楼535会议室成功举行。会议由南京工业大学无废城市研究院院长华苏东教授主持。来自高校、科研院所、企事业单位代表，以及省岩土力学与工程学会常务副理事长等领导共二十余人参加了本次发起人会议。
岩石的基本力学性质，包括弹性模量和单轴抗压强度，在岩石工程设计和分析中具有重要意义。然而，在特定的工况下，如高应力岩体、节理岩体和外太空岩体等条件下，获得符合测试要求的标准圆柱形岩石试样是一项极具挑战性的任务。
无论常规储层还是非常规致密储层在水驱开发过程中，一般孔隙通道中央的原油较容易被置换，靠近孔壁的原油容易以油膜形式吸附在孔隙壁面而滞留在孔隙中，并且膜状剩余油在剩余油总量中所占的比例较大。目前，膜状剩余油的研究主要以水驱开发油藏为主，而对于注气开发后孔隙壁面膜状剩余油的研究还有待完善。二氧化碳（CO2）地质封存技术与提高原油采收率（EOR）技术相结合能够进一步降低CO2地质封存的经济成本，因此，CO...
双碳战略是我国的重大战略决策，大力建设水电工程是实现国家双碳目标重要途经之一，西部高山峡谷地形特征决定了水电工程绝大多数都采用地下洞室群形式。工程实践表明，由于大型洞室具有大跨度、高边墙、地质单元多、挖空率高等特点，时常出现时效大变形、内部渐进开裂、大体积塌方、突发岩爆等围岩稳定性问题。因此，复杂地质条件下大型地下洞室稳定性是制约西部水电、川藏铁路等重大工程安全建设的关键科学技术问题。
岩土力学与工程国家重点实验室在深层页岩暂堵转向裂缝扩展机理研究方面取得进展（图）
页岩 理论
2024/5/18
水平井多簇暂堵压裂技术是提高深层页岩储层改造效果的关键，该技术通过泵入暂堵球封堵优势裂缝，提高劣势裂缝进液量，实现各簇裂缝均衡延伸，但是关于暂堵球用量、投放时机、暂堵次数等核心工艺参数缺乏科学的理论指导。
岩土力学与工程国家重点实验室在新型早高强注浆材料性能研究获进展
性能 岩土 结构
2024/5/18
锚固技术是岩土工程加固的常用措施，能够充分发挥和提高隧道围岩的自身强度以及自稳能力，从而有效控制隧道围岩变形，现已经成为提高岩土工程稳定性和解决复杂岩土工程问题最经济有效的方法之一。而注浆体作为锚固结构的重要组成部分，对提升锚杆（索）的承载性能具有重要作用。其中，改善注浆材料的流动性、凝结时间、力学强度等指标是提升注浆加固性能的主要方式。
岩土力学与工程国家重点实验室在断层错动下隧道响应方面取得进展
理论 解析 数值计算
2024/5/18
在我国，活动断层广泛发育。对于跨活动断层隧道而言，断层错动引起的永久变形通常会对其造成张拉、扭剪、弯曲破坏，严重者甚至会造成大幅度错台或整体坍塌，例如在2022年1月8月青海门源6.9级地震中，断层错动致使大梁隧道严重错位。因此，有必要关注断层错动下隧道响应，以期指导隧道抗错断设计。
岩土力学与工程国家重点实验室在裂隙岩体压裂和渗流特性研究方面取得进展
岩体压裂 渗流 岩体力学
2024/5/18
岩体力学与工程安全重点实验室油气地下储备与开发研究中心科研人员联合武汉大学、重庆大学、深圳大学、辽宁工程技术大学相关研究人员，在裂隙岩体压裂和渗流特性研究方面取得进展。（1) 提出了一种基于向量统计的粗糙裂缝量化表征和重建方法，结合FDEM发展了一套考虑裂隙粗糙特性的非均质储层建模方法，形成了基于python语言的建模模块（图1）。建立了从相对均质到极端非均质储层的粗糙离散裂缝网络水力压裂模型，对...
岩土力学与工程国家重点实验室在膨胀土小应变剪切模量衰减特性研究方面取得进展
非线性 岩土工程 结构
2024/5/18
膨胀土为一种具有显著胀缩性的特殊性土，其广泛分布于世界各地并造成各种工程问题。工程中存在各种动荷载如地震、交通荷载和桩基贯入等，使得许多岩土工程结构物如挡墙、地基等常处于小应变状态（＜0.1%），因此土体的变形特性受到越来越多的关注。土体小应变剪切模量是分析土体或土工结构物变形特性和动荷载作用下场地动反应所需的关键参数，随着变形的增大，小应变剪切模量通常表现出非线性衰减特性。目前多采用经验模型来描...
岩土力学与工程国家重点实验室揭示了高岭土在极低相对湿度环境下的水分子外表面吸附行为
环境 水分子 吸附 行为
2024/5/18
土壤水的吸附显著影响土壤的物理和力学性质，该过程主要发生在黏土矿物-水界面上，且黏土矿物表面的不同官能团对水的吸附行为存在一定影响。因此研究黏土矿物表面水的吸附行为对于黏土-水相互作用机制的理解非常关键。
岩土力学与工程国家重点实验室提出考虑应力张量相关性的三维初始地应力场数值反演新方法
数值 岩土力学 工程
2024/5/18
基于原位应力测量技术和数值模拟对目标区域的应力场进行反演预测，已成为大型深部地下工程建设中一项必备且重要的工作。然而现有诸多反演方法忽略了地表形貌、断层节理等复杂地质条件引起的自变量共线性问题；此外，传统方法将应力张量分解为独立的元素（张量分量或主应力量值和方向），用于评价实测与预测应力张量的相似性，评价时指标过多且存在矛盾等问题。