天然气水合物沉积物的强度模型

颜荣涛，赵续月，杨德欢，肖桂元，梁维云，文松松

（桂林理工大学　　广西岩土力学与工程重点实验室，广西　　桂林 541004）

天然气水合物沉积物的强度模型

颜荣涛，赵续月，杨德欢，肖桂元，梁维云，文松松

（桂林理工大学广西岩土力学与工程重点实验室，广西桂林 541004）

建立有效描述含天然气水合物（以下简称“水合物”）沉积物强度特性的强度模型是水合物开发前必须解决的关键问题之一。在调研前人对含水合物沉积物强度试验结果的基础上，分析了水合物存在对土体强度的两种影响机理，分别是水合物作为持力体分担土骨架部分应力以及土颗粒之间的胶结作用。在此基础上，把含水合物沉积物视为复合材料（土颗粒骨架相和水合物相复合）进行考虑，建立了含水合物沉积物的强度模型，该模型能较好地反映不同水合物赋存模式、不同水合物含量、不同围压作用下的含水合物沉积物的强度特性。同时，该模型还能很好地反映细粒土中水合物形成后内摩擦角的减小。然而，由于前期相关试验数据的缺乏，该模型的一些关系式还有所欠缺，在后期的工作中需要进一步的优化。

含水合物沉积物；赋存模式；强度模型

0 引 言

天然气水合物是由天然气（主要以甲烷为主）和水在高压、低温环境下形成的一种类似冰状的化合物（俗称“可燃冰”），主要存在于永久冻土区以及海底陆坡等区域。天然气水合物储量丰富，其分解后将释放出大量的甲烷气体，学术界认为它是一种不错的未来替代性能源。……