基于分数阶导数的盐岩流变本构模型

作者：周宏伟; 王春萍; 段志强; 张淼; 刘建锋

来源：中国科学:物理学 力学 天文学 , 2012, 42(03): 310-318.

DOI：10.1360/132011-616

• 盐岩
• 流变模型
• 分数阶导数
• Abel黏壶 salt rock
• creep constitutive model
• fractional derivative
• the Abel dashpot

盐岩流变特性的研究对诸多地下工程如战略能源储备、CO2封存、高放废物处置等具有十分重要的意义.本文从分数阶导数出发,在常黏性系数Abel黏壶基础上,提出了一种新的变黏性系数的Abel黏壶元件.通过将分数阶Abel黏壶代替经典西原模型中Newton黏壶的方法,构建了基于分数阶导数的盐岩流变本构模型,并给出了流变本构模型的解析解.论文进一步应用程控流变仪进行了湖北江汉油田王储1井盐岩试件的单轴流变实验,基于盐岩流变实验数据,对分阶导数流变本构模型的参数进行了拟合分析,确定了模型中的参数.论文还进行了分数阶流变模型中的参数敏感性分析,揭示了应力水平、分数阶导数阶数、黏性系数对流变应变的影响规律,并验...

• 单位
  四川大学; 煤炭资源与安全开采国家重点实验室; 中国矿业大学（北京）