Abergeldie 旗下 Ardent Underground 获美国专利:盲孔钻井地下储氢技术
Abergeldie Complex Infrastructure 旗下 Ardent Underground 于 9 月 22 日获得美国专利「Compressed Gas Storage Tank, System and Method」,该技术利用盲孔钻井建造地下竖井储存压缩氢气。
Abergeldie Complex Infrastructure 旗下 Ardent Underground 于 9 月 22 日获得美国专利「Compressed Gas Storage Tank, System and Method」,该技术利用盲孔钻井建造地下竖井储存压缩氢气。
铁建重工首台出口韩国的敞胸式TBM已完成平泽—五松高速铁路隧道掘进。掘进中遭遇磨蚀性花岗岩与片麻岩,最大单轴抗压强度207.3MPa、石英含量26.6–42%,并穿越多处断层破碎带,岩体破碎不稳定、坍塌与地下水涌入风险高。该机采用大功率刀盘驱动、重型耐磨滚刀、大推力系统及高效出渣系统,模块化结构支持洞内组装。
研究对花岗岩开展不同加热温度与循环次数试验,结合强度试验与压痕贯入试验,提出同时考虑可钻性与能耗的能量调整可钻性指标 EABI。结果显示温度升高使穿晶裂纹在长石超过 500 °C、石英超过 600 °C 时出现,800 °C 时长石剥落形成表面微坑;单轴抗压强度在约 300 °C 后由缓慢转为加速下降,600 °C 是脆性向塑性转变的起点。
推荐理由:通过花岗岩高温循环试验提出 EABI 指标,为 TBM 硬岩预处理温度方案提供能耗与可钻性的权衡依据。
基于Weibull缺陷激活律与不同尺度裂纹汇合最短时间准则,修正YTGC模型并引入试样尺寸效应,建立了同时考虑应变率与试样尺寸的岩石平均破碎块度耦合预测模型。平均破碎块度随应变率增大呈负幂律减小(\(\overline{d}\dot{\varepsilon}^{-2/3}\)),随试样尺寸增大亦显著减小;低Weibull模量时应变率效应主导,模量增大后尺寸效应逐渐显著。
基于2023年Brienz/Brinzauls "Insel"滑坡,对离散元法模拟岩石边坡破坏的适用性进行了批判性分析。研究由Livia Pierhöfer、Robert Kenner与Johan Gaume完成,指出该方法在再现此类岩石边坡失稳时存在建模挑战。
针对完整岩样中白垩与页岩界线难以界定的问题,研究给出了可用于工程地质实践的界线判定方法。该工作以完整岩样为对象,聚焦白垩–页岩过渡段的识别与划分。
针对粗糙壁面裂隙中镅的运移问题,研究揭示了其反应性运移机制并建立了均质化方法。作者包括 Haoyu Xue、Wenjie Xu、Wu Gao 等,成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷第 2 部分。
针对低渗含水砂岩气藏固定气水相对渗透率曲线会高估中后期产能的问题,基于西湖凹陷花港组岩心在10、20、30 MPa/m驱替压力梯度下开展气水相对渗流实验,建立了梯度控制Corey模型并嵌入含启动压力梯度与应力敏感的气水两相非线性产能模型。
针对寒区工程岩石抗冻性评价,研究考察了饱和程序与冻敏孔隙对岩石冻融损伤的影响。结果表明,不同饱和程序会改变岩石的含水状态,进而影响其抗冻性评价结果,冻敏孔隙是控制冻融劣化的关键因素。
化学腐蚀砂岩在循环加载下的疲劳损伤演化与声发射特征研究,发表于 Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering。研究由 Yi Liu、Yao Liu、Feng Dai 等完成,聚焦腐蚀与循环荷载耦合作用下的损伤演化规律及声发射响应。
采用水性聚氨酯与水性环氧复合改性水泥基注浆材料,以提升其性能。相关研究由Jie Hu、Gaoliang Liu、Jiaqing Chen、Haijie He、Yunmin Chen完成,发表于Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering。
针对煤矿采后空间软硬复合充填体,开展受限压缩试验研究其能量耗散与蠕变稳定性。试验基于受限压缩条件,考察软硬复合充填体在压缩过程中的能量耗散特征及蠕变行为。
针对煤岩组合体在真三轴卸荷条件下的岩爆特征开展试验研究,揭示了卸荷路径下煤岩组合体的岩爆行为与破坏特征。
针对盐穴储氢与储二氧化碳系统,研究气-湿-岩相互作用如何诱发孔隙结构分异并改变渗流响应。成果发表于 Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering,作者为 Hao Tian、Xilin Shi、Jinyang Fan、Chunhe Yang 等。
研究提出用表格基础模型对岩体结构面进行生成式预测,作者为 Han Meng、Gang Mei、Hong Tian、Nengxiong Xu、Jianbing Peng,成果发表于 Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering。
岩石节理在扰动作用下会出现时间滞后失稳。Jianan Yang 等人在 Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering 发表研究,探讨扰动诱发岩石节理时间滞后失稳的机制。
中铁建重工(CRCHI)首台出口韩国的敞开式TBM完成平泽—五松铁路扩建项目掘进并贯通。掘进中遭遇最大单轴抗压强度207.3MPa、石英含量26.6%–42%的高磨蚀性花岗岩与片麻岩,并穿越多处断层破碎带,塌方与地下水涌入风险突出;设备采用大功率刀盘驱动、重型耐磨滚刀、高推力支撑系统及模块化结构设计。该双线项目属韩国高铁网扩容计划,用于缓解京釜、湖南及水西—平泽高速线的运能瓶颈。
Abergeldie Complex Infrastructure 旗下 Ardent Underground 于 2026 年 9 月 22 日获得美国专利 No. 12,742,516,其大直径盲孔竖井可在地下储存压缩氢气,单井容量达 150 吨。
基于北疆供水二期工程,一项研究提出同时考虑围岩稳定与可掘进性的TBM隧道岩体分级方法,选取BQ、饱和单轴抗压强度Rc、岩体完整性系数Kv和Cerchar磨蚀指数CAI作为主要指标。
推荐理由:该研究用18台敞开式TBM近3000组数据建立可掘进性与围岩稳定双指标分级,并给出与RMR、Q、QTBM的换算关系。
以山海关长城原位夯土为基础,采用瘦黏土、石灰和预糊化淀粉制备夯土试样,研究其制备方法与力学性能。结果表明:收缩系数随初始含水率增大而升高,黏聚力在含水率超过17%后总体下降,内摩擦角变化较小;掺石灰降低收缩系数并提高峰值抗剪强度,掺预糊化淀粉使收缩系数略增,且对黏聚力的影响随石灰掺量呈非单调变化。
基于某城市盾构隧道工程,采用有限-离散元法(FDEM)研究了土岩复合地层中界面倾角与界面强度折减系数对盾构刀具切削力及破坏特征的影响。切削力-贯入曲线分为两阶段:阶段I切削力平稳增长、砂岩层起裂并伴少量声发射;阶段II切削力骤降并剧烈波动、拉剪裂纹快速发展。
中国石油大学(北京)团队对塔里木盆地埋深约7000 m的砂岩开展围压35–145 MPa三轴压缩试验,观察到由脆性向半延性破坏的转变。试验显示强度参数异步演化,内摩擦角在等效塑性应变约0.20时达峰,黏聚力在约0.40–0.45时才达峰并随后随变形衰减。
推荐理由:塔里木盆地约7000 m深砂岩三轴试验显示黏聚力与内摩擦角峰值不同步,为超深储层数值分析提供参数依据。
研究提出一种基于图像的框架,用于预测结晶岩的单轴抗压强度(UCS)。该框架结合岩石纹理特征分析与机器学习方法,以图像信息替代传统直接强度试验。现有研究表明,UCS 可由点荷载强度、Schmidt 回弹值、P 波速度等指标间接估算,图像法为结晶岩强度预测提供了新途径。
ARMA 2025 会议文献显示,岩石力学与岩石工程正围绕能源转型展开研究,涵盖水力压裂模拟、地下储氢、CO2 封存与增强型地热系统等方向。相关研究包括页岩盖层在循环地下储氢中的应变-微观结构演化、枯竭油气藏储氢的地质力学影响,以及注入诱发地震与地表隆沉模拟。
针对 FLAC3D 中 Cable、Pile 与 Zone 三类实体锚杆模型,开展了统一的试验-数值对比评估,重点考察粘结滑移行为与荷载传递规律。研究据此给出三类模型的适用条件与选择依据。
研究提出三维热-水-力离散格构单元框架,用于模拟岩土材料局部化破坏,并引入贝叶斯参数校准提升模型参数识别精度。该框架将热-水-力耦合作用与离散格构单元结合,可捕捉应变局部化等破坏现象。成果发表于 Computers and Geotechnics 第203卷。
研究提出弹塑性 SPH-相场框架,用于模拟岩石中随围压变化的脆性—延性转变。该框架将弹塑性本构与相场断裂耦合,在 SPH 无网格框架下实现。成果发表于 Computers and Geotechnics 第 203 卷 Part 2。
针对循环加卸载条件下岩石的力学响应,提出了一种非线性弹塑性亚加载面模型,并应用于压缩空气储能洞室的运行分析。模型由Hai Zhang、Gang Li、Wenxi Fu等人在《Computers and Geotechnics》第203卷Part 2发表,论文刊出时间为2027年3月。
研究提出上向扇形长孔爆破的精准控制技术,协同调控爆破能量释放的方向、规模与时序,以改善采场轮廓并减少对后续环次炮孔的损伤。双自由面条件下爆破空腔长度与深度分别增加45.3%和87.4%,D90由17.1 mm降至12.4 mm;先起爆中心区与边界区炮孔形成瞬态自由面后,超挖面积由33.24 m²降至2.63 m²,后排损伤面积由11.45 m²降至1.01 m²。
推荐理由:通过方向、规模与时序协同调控爆破能量释放,给出了扇形中深孔超欠挖与后排孔损伤的量化改善幅度。
采用自旋转多喷嘴水射流(SMWJ)在真三轴应力下对比层状致密砂岩(BTS)与高孔隙砂岩(HPS)的钻进特征,识别出单裂纹拉伸、双裂纹拉伸、非对称裂纹拉伸、压实带、崩落裂纹和压致崩落共6种宏观破坏模式。
基于不可逆热力学与 Mori–Tanaka 均匀化方法,建立了连接随机微裂纹与优势方向主裂隙的脆性岩石多尺度各向异性疲劳损伤模型,并引入专门的疲劳损伤变量表征循环加载下的渐进劣化。
研究以三轴动态CT扫描、Avizo重建和Python灰度值算法,建立烧变岩孔隙-裂隙双重介质渗流模型。四类烧变岩中熔结岩孔隙率最高达27.109%,裂隙主导水力连通性并控制流场聚集与方向性。在围压5 MPa、水压1 MPa下,四类岩体平均渗流速度为0.0052–0.0085 m/s,为烧变岩含水层地下水漏失评估提供初步依据。
研究提出轻量级三维编码器-解码器框架 UMamba3D,用于地震断层概率估计,在 FaultSeg3D 合成基准(200 个训练立方体、20 个验证立方体,尺寸 128×128×128)上完成实验后应用于四川盆地实际地震数据体。
针对复杂裂隙形态表征受尺度影响的问题,Shuheng Li 等提出一种物理感知深度学习方法,实现尺度无关的裂隙形态刻画。该方法发表于 Engineering Geology,可用于复杂裂隙的形态定量分析。
针对三维裂隙表征中天然裂隙与叠加人为扰动难以区分的问题,研究提出基于立体学不变性的判别方法。该方法利用立体学不变量识别人为扰动叠加在天然裂隙网络上的特征,从而将两者分离。成果为岩体裂隙网络的可靠表征提供了依据。
研究针对封闭条件下红层泥岩的水化学与冻融耦合劣化,考察其崩解行为及崩解后的水力特性。
塔里木盆地西南部石炭系卡拉乌依组通过自然伽马测井、TOC与元素地球化学数据识别出米兰科维奇旋回信号,以长、短偏心率曲线分别标定四级与五级层序,在QQ2井划分出13个四级层序和50个五级层序并建立高频层序格架。元素地球化学指标与TOC的旋回变化表明,古环境演化与有机质富集可能受天文轨道强迫控制,长偏心率高值期有利于有机质富集。
研究构建了Synergistic Oil Recovery-Net深度学习框架,融合概率学习、上下文自注意力、序列稀疏注意力和可靠性门控融合机制,利用2,776条合成数据记录(7个预测变量)进行含油性分类。
研究对比了含0%、5%、10%、15%熟桐油的牡蛎壳石灰–硅灰–硅酸钠配方,但拌合水同步变化(水胶比0.500–0.575),无法单独分离桐油效应。
恒压简单剪切数值模拟显示,剪切加速下的密实颗粒流应力比呈历史相关,无法用单一稳态 μ(I) 曲线描述,偏差受 imposed deformation、颗粒惯性与结构松弛三者时间尺度共同控制。研究据此提出一个唯象本构关系,将 μ(I) 流变学扩展至瞬态颗粒流。