联合广义Hoek-Brown屈服准则的盐岩黏弹塑性损伤模型及工程应用

马林建¹，刘新宇¹，方秦²，夏慧民¹，李青狮³

1. 解放军理工大学工程兵工程学院2. 解放军理工大学科研部3. 解放军理工大学气象学院

摘 要：通过4种屈服准则对盐岩适用性的对比分析,表明广义Hoek-Brown准则能够准确预测盐岩从拉伸到压缩应力区的强度值,结合不同应力状态下的塑性流动法则建立完整的盐岩弹塑性模型。进一步考虑盐岩的黏性损伤,基于Lemaitre等效应变原理,引入损伤蠕变分量建立了一种能够反映盐岩初始蠕变、稳态蠕变和加速蠕变全过程的黏弹塑性损伤模型,并进行试验验证。利用FLAC3D的二次开发接口,实现了新模型的软件嵌入。对金坛盐岩储气库工程进行卸压模拟,分析储库围岩损伤和破坏演化规律,得到了储库初步最小运营内压为7 MPa。研究表明,新模型能够较好地匹配盐岩试验数据,描述盐岩黏弹塑性损伤行为,且数值稳定性良好。

关键词：屈服准则;黏弹塑性;蠕变损伤;盐岩储气库;二次开发;