确定地应力场边界载荷的有限元优化方法研究

• 作者: 杨恒林 杨秀娟 王保辉 闫相祯
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 地应力场 有限元 优化方法 参数搜索 沁水盆地 煤层气
• 年，卷（期）: 2010,（10）
• 页码范围: 1485-1490
• 页数: 6页
• 分类号: TU43|TD853.34
• 语种: 中文

摘要

从弹性力学基本方程出发,针对煤层气储层地应力场反问题,结合对区域地应力场认识,利用阻尼最小二乘法建立了应力场反演的优化约束模型,提出了一种用于反演地应力场边界力的优化分析方法,该方法根据部分实测点的应力值进行边界力反演,并与有限元方法和有限差分法相结合,通过改变边界力参量达到优化逼近目标函数.该方法根据研究区域少量地应力实测资料进行最优化计算,使得计算应力场与实测应力达到最优拟合,以弥补回归反演方法和边界载荷调整法的小足,来提高计算精度.针对沁水盆地少数控制井的地应力大小和方向作为约束条件,计算了区域地应力场,算例证明了该方法的计算精度和可靠性,本文提出的优化方法可有效解决地应力场边界力的反演问题.