孔隙岩体损伤塑性与多相流耦合力学行为研究

本研究的目标是建立描述含液/气多相流体的地下岩体在采矿钻井等施工载荷作用下非弹性变形与流体耦合力学行为的数学模型，开发出相应的能够有效模拟此类双孔隙岩石介质梯度依赖塑性损伤与多相流体流动耦合分析的有限元软件包。主要的研究内容有：1）在连续介质热力学框架内建立孔隙/裂隙岩体梯度依赖塑性损伤与多相流耦合力学行为的数学模型；2) 建立求解上述多场耦合的混合有限元求解格式,开发出与理论模型相应的具有网格稳定性的有限元软件;3）建立考虑流体压力影响的孔隙岩体各向异性损伤与塑性耦合时的塑性流动和损伤演化律的理论及数值求解算法；4）进行孔隙率对损伤演化影响函数的试验标定，同时模拟石油工业中典型的非饱和孔隙/裂隙岩体实际物理环境，进行非饱和孔隙/裂隙岩体的渗流及弹塑性损伤试件实验室研究.