深海能源土剪切带形成机理离散元分析

• 作者: 张望城 彭镝 朱方园 申志福 蒋明镜
• 来源期刊: 岩土工程学报
• 学科: 地球科学
• 关键词: 深海能源土 天然气水合物 剪切带 应变局部化 离散单元法
• 年，卷（期）: 2014,（9）
• 所属期刊栏目: 论文
• 页码范围: 1624-1630
• 页数: 7页
• 分类号: TU43|P744
• 语种: 中文
• DOI: 10.11779/CJGE201409008

摘要

天然气水合物的分解开采过程将会劣化深海能源土的力学性能，从而引发一系列岩土工程问题。因此，要实现天然气水合物的安全开采，需要对能源土的强度和变形特性开展研究。结合深海能源土微观胶结模型，通过平面应变双轴试验的离散元模拟，研究了深海能源土剪切带形成机理以及剪切带内外的宏微观变量特征。结果表明：水合物胶结提升了深海能源土的强度，且使其呈现出明显的应变软化特性；剪切带在峰值应力后开始产生，伴随着胶结的大量破坏以及各宏微观变量的局部化；剪切带内外各宏微观变量差异明显，随着轴向应变的增加，土体微观结构也随之发生变化。