地下储气库洞室结构形式对围岩稳定性的影响

摘要：

地下储气库是国家能源战略储备的重要保障,目前正在加速建设,地下储气库洞室开挖过程中的围岩稳定性是决定储气库是否可行的关键.以单个地下储气库洞室为研究对象,通过建立基于岩体屈服过程及塑性流动法则的三维有限元模型,探究不同围岩条件、不同高跨比、不同埋深条件下大断面地下储气库洞室周边围岩稳定性的变化规律.结果表明:洞室开挖完成后,洞室四周围岩变形随围岩等级降低呈明显增大趋势,洞室围岩塑性区范围逐渐增大;洞室围岩变形随埋深增大而增大,且洞室腰部围岩变形量呈明显增大趋势;洞室围岩竖向最大位移随高跨比增大整体呈减小趋势,洞室水平方向最大位移随高跨比增大呈增大趋势;储气库洞室宜建设在埋深200 m以内Ⅱ级围岩和Ⅲ级围岩等条件较好的区域,洞室高跨比在2.5～3.0时围岩稳定性更好.研究成果可为大断面地下储气库洞室结构形式的设计提供借鉴与参考.

关键词：地下储气库、大断面、围岩稳定性、结构形式、有限元模拟

所属期刊栏目：41

分类号：TE822(石油、天然气储存与运输)

资助基金：重庆市自然科学基金资助项目cstc2021jcyj-jqX0012

在线出版日期：2022-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1052-1060