深部的概念及万米深度岩石力学研讨活动在京举办

发布时间:2025年09月27日 浏览数:106
  9月27日,由中国科协立项支持,中国岩石力学与工程学会主办的深部的概念及万米深度岩石力学研讨活动在中国科技会堂举办,20余位来自高校、科研院所及企业的一线专家围绕相关议题开展交流研讨。本次活动由中国地质科学院地质力学研究所研究员张重远担任执行主席,中国地质大学(北京)副教授魏英杰担任学术秘书。

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  主旨报告环节,中国科学院院士、中国岩石力学与工程学会理事长何满潮以“深部概念与深部岩体力学问题”为题,系统阐述欧亚大陆“龙状构造”对我国资源分布与深部岩体工程的宏观控制作用,指出“深部”是工程岩体出现非线性物理力学现象的临界深度范围,并强调研发韧性新材料在深部大变形灾害控制中的关键作用,提出深部岩体力学面临的十大基础科学问题。中国石油大学(北京)校长金衍作“万米深层岩石力学进展与实践”报告,基于“深地塔科1井”万米深钻的工程实例,指出万米深度下岩石力学行为由弹性向塑性的转变深度因岩性与温压条件而异,并揭示了高温、高应力与流体耦合作用下岩石强度非单调变化、微观裂缝控制宏观破坏等新规律,提出基于数字岩屑的随钻岩石力学参数表征与井壁稳定控制新方法。中国石油集团工程技术研究院有限公司高级工程师杨向同以“深地油气钻探工程实践与认识”为题,系统回顾了全球深地钻探历程以及我国在塔里木、四川、准噶尔等盆地的重大实践,并提出极端高温高压工况下的地应力预测、裂缝延伸控制及全过程岩石力学建模仍是未来面临的严峻挑战。

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  自由发言环节,与会专家围绕“深部”概念的内涵与外延、深部岩石破坏准则、工程灾害防控等话题展开热烈讨论。其中,中国煤炭科工集团研究员潘俊锋分享了“人造解放层”技术在煤矿深部灾害防控中的创新应用,强调通过改变围压应力环境实现主动防控的理念。中国地质科学院地质力学研究所研究员孙东生指出,深部地应力作为张量的精确测量是当前的核心难题,现有技术最深可达3公里,亟需发展适用于更深部环境的原位测量技术与装备。中国铁路经济规划研究院有限公司教授级高工赵勇结合川藏铁路等重大工程实践,指出深部岩体具有强流变特性,传统基于弹性力学的设计理论已不适用,必须发展基于非线性力学的新设计方法与高性能支护材料。
  大家一致认为,“深部”是一个与工程岩体出现非线性力学行为临界深度相关的相对概念,而非绝对的几何深度,其界定需综合考虑岩性、应力、温度及工程响应。万米深度岩石力学行为复杂,表现为从脆性向塑性的转变,且受微观结构、多场耦合与时间效应的显著影响,现有理论模型与强度准则面临挑战。深部工程灾害防控亟需理论、技术与材料创新,提升深部概念的上限,增强应对深部灾害的能力。推动深部岩石力学发展必须加强多学科交叉与产学研协同,融合地质、力学、工程、材料与信息等多学科知识,共同攻克从基础研究到工程应用的全链条难题。
  会后,专家们赴隧道工程灾变防控与智能建养全国重点实验室实地考察,了解实验室在深部煤矿开采领域岩石力学理论革新和工法升级情况,并观摩了NPR支护材料在深部岩体工程、滑坡与断层灾害防控等前沿技术的应用进展。