基于开挖的增强型地热系统概述     

亢方超  唐春安 《地学前缘》2020,27(1):185-193

地热能赋存于地球内部岩土体、流体和岩浆体中,是一种永久的、可再生的、储量丰富的清洁能源。地热能的开发,尤其是干热岩的开发利用,有可能成为解决人类未来能源危机的重要途径。目前采用的干热岩开采方法被称为增强型地热系统(EGS)。热储地质环境的复杂性和水力化措施对天然裂隙的依赖性,造成多数的EGS项目存在热储体积和换热面积不足、工质流量小、终端温度低,以及诱发地震风险等局限性,致使干热岩开发始终未能大规模商业化。基于开挖的增强型地热系统(EGS-E)的提出为突破传统EGS的技术弊端和规模局限提供了新思路。文章在其概念模型的基础上,从系统原理、工程构想、技术优势等方面对EGS-E进行了更详尽的阐述。EGS-E采用开挖、爆破、崩落等采矿技术,形成了独特的热储致裂系统和热能交换系统,能够大幅度降低地质环境对热储质量的限制,具备构建定制的热储空间、形成充足的换热面积,维持稳定的工质流量与温度及减少诱发地震风险等优势,为干热岩开发的商业化提供了新的解决方案。  相似文献   

软硬接触对含包体试样破裂模式影响的数值试验     

刘庭金  唐春安 《地震研究》2002,25(1):53-57

运用自行开发的岩石破裂过程分析系统RFPA^2D，对包体与母岩间软、硬接触对包体试样破裂模式的影响进行了数值试验。研究认为：软、硬接触对包体试样的破裂特征和试样最大承载力起着重要的影响，软接触对包体试样的破裂特征和最大承载力起着决定性的影响，而包体本身所起的作用并不重要。硬接触时包体试样的破裂特征和最大承载力主要取决于包体和母岩的力学性质。  相似文献   

孔隙水压作用下岩样加载破坏过程的数值模拟   总被引：4，自引：0，他引：4  

杨天鸿  唐春安  冯启言 《岩土力学》2001,22(4):378-382

应用自主开发的岩石破坏过程渗流与应力耦合分析软件F-RFPA^2D，通过对孔隙水压作用下岩石试件加载破坏过程的数值模拟，研究了孔隙水压力对岩石强度、应力-应变曲线和破坏模式的影响，再现了受压试件在孔隙水压力作用下破坏过程及其逐步演变的应力场和渗流场。结果表明，孔隙水压力对岩石变形、破裂过程及其破坏模式有很大影响。  相似文献   

组合震源模式的数值模拟研究   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

陈忠辉  傅宇方  唐春安 《地震工程学报》1997,19(1):15-21

针对随机介质模型和组合震源模型，应用二维网络系统有限元数值模拟方法，研究了微震的空间和时间分布序列及震级－频度关系。结果表明，微震从起初随机无序的空间分布状态逐渐向临震前主震源区域集中，呈现有序分布迁移，前兆具有“先外围，后震中”的传播特征。此外，震级－频度的线性关系只近似存在于中等震级范围内，对于高震级与低震级都有很大的偏移  相似文献   

A new approach to numerical simulation of source development of earthquake   总被引：5，自引：0，他引：5  

唐春安  傅宇方  赵文 《地震学报(英文版)》1997,10(4):425-434

ＡｎｅｗａｐｐｒｏａｃｈｔｏｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｏｕｒｃｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｅａｒｔｈｑｕａｋｅＣＨＵＮ－ＡＮＴＡＮＧ（唐春安）ＹＵ－ＦＡＮＧＦＵ（傅宇方）ＷＥＮＺＨＡＯ（赵文）ＣｅｎｔｅｒｆｏｒＲｏｃｋｂｕｒｓｔｓ...  相似文献   

阜新海洲露天矿顺层边坡变形破坏机理分析     

杨天鸿  芮勇勤  唐春安  马新民  霍起元 《水文地质工程地质》2001,28(4)

以阜新海州露天矿边坡为例,在弱层流变试验的基础上,依据其长期强度的时间效应,对该处边坡进行了稳定性动态评价,探讨了该类型边坡失稳预测的方法.  相似文献   

露天矿潜滑体边坡变形、失稳模拟分析   总被引：4，自引：0，他引：4  

梁正召  芮勇勤  唐春安  张天文  王成龙 《地质灾害与环境保护》2000,11(3):234-237

在对布沼坝露天矿西北帮潜滑体边坡工程地质条件进行分析的基础上 ,应用连续介质快速拉格朗日元法 ( FLAC) ,对潜滑体边坡实施的控制措施进行了模拟分析与讨论  相似文献   

地下工程中的正交有限元分析方法及其应用   总被引：4，自引：0，他引：4  

朱万成  唐春安  李晓 《工程地质学报》1999,7(4):337-343

介绍了正交有限元试验分析方法的基本思想,并将其应用到地下工程设计方案优化中,得到了许多对工程有意义的结论;用该方法分析了某矿大洞室的锚喷参数优化和地下采场回采方案选取两个实际问题,证明该方法可以应用于处理地下工程设计中的方案优化问题。  相似文献   

含弱层岩石破裂前兆规律的数值模拟分析   总被引：3，自引：0，他引：3  

梁正召  唐春安  杨天鸿  焦明若 《地震》2003,23(3):65-70

利用数值模拟软件RFPA^2D模拟了含断层带岩体的破裂过程及其应力、位移和声发射前兆的复杂性和规律性。模拟结果表明。应力和位移在同一点的变化情况不同。不同点在同一时刻的位移和应力也不同。应力、位移和声发射在时间和空间上的分布呈现出一系列复杂图像。但是这些复杂变化并不是随机的。都遵循相同的物理过程和一定的演化规律。应力和位移的变化量比应力和位移本身更重要。同时这些变化的大小和断层结构紧密相关。而单一物理量的异常并不一定预示着必然的破裂。  相似文献   

T应力对岩石裂纹扩展路径及起裂强度的影响研究     

唐世斌  黄润秋  唐春安 《岩土力学》2016,37(6):1521-1529

经典断裂判据在分析岩石起裂角度及强度时,往往只选择裂尖应力场展开式中的r1/2奇异应力项,而将高阶的O(r1/2)项以及非奇异应力项（T应力）忽略,造成理论预测并不能完全吻合实际的试验结果。在充分考虑非奇异应力项对裂纹扩展影响作用的基础上,利用最大周向应力判据重新研究了岩石类材料脆性破坏的I、II及I-II复合型裂纹扩展。研究结果表明：（1）纯I型裂纹状态下,T应力为负时（压缩）,裂纹的扩展是稳定的;而当T 应力为正时（拉伸）,只有当 ,裂纹才沿着裂纹方向扩展（经典断裂判据所预测的方向）,而其他情况下裂纹的扩展将发生偏转;（2）纯II型裂纹时,不仅沿着裂纹方向的T应力影响起裂角度及强度,垂直裂纹面上的N应力也同样具有重要的影响作用;（3）对I-II型裂纹而言,修正后的最大周向应力准则与试验结果吻合良好,且正的T应力增大开裂角,而负的T应力降低开裂角。通过控制T应力的大小,可以对裂纹扩展方向加以控制,从而使得裂纹扩展偏离最危险的方向,最大地限度阻止或延缓结构整体断裂的发生。  相似文献