围岩气体渗流解析计算中重要假设的数学证明

更新时间:2023-05-28

【摘要】为深入研究某围岩气体渗流解析计算方法在数学上的严谨性和物理上的合理性,进而验证其在工程应用上的可行性,针对内含空腔围岩中气体渗流动力学问题,利用达西定律和合理的数学假设,严格推导了围岩内裂隙区和孔隙区中气体最远到达位置关于渗透率之间的比例关系。根据基本的物理认识和工程施工安全预估需求,通过严密地数学推导,证明了"爆室空腔与围岩间不存在热传递"和"对于进入围岩裂隙或孔隙的气体取围岩裂隙或孔隙的压力与体积作为该部分气体的压力与体积"这两个重要前提假设的合理性。最后,给出了气体在围岩中到达某位置所用时间的解析计算公式的详细推导过程,并利用实验数据证明了该公式应用于工程实践的可行性。

【关键词】 内含空腔围岩 气体渗流 达西定律 解析公式 裂隙区 孔隙区 渗流时间

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