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J-GLOBAL ID：201202219404649549   整理番号：12A0478552

多孔質弾性体中の二相流・変形連成過程の定式化-現状と今後の課題・展望-

Formulations of the Coupled Processes of Two-phase Fluid Flow and Deformation in Geomaterials: The State of the Art and Future Perspectives

著者 (2件)： 愛知正温 (東大 大学院新領域創成科学) ,  徳永朋祥 (東大 大学院新領域創成科学)
資料名： 地学雑誌  (Journal of Geography)
巻： 121  号： 1  ページ： 39-52  発行年： 2012年02月25日 
JST資料番号： G0643A  ISSN： 0022-135X  CODEN： CGZAA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 文献レビュー  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 二酸化炭素を地中に圧入した場合の二酸化炭素の広がりと地中の応力分布や地表面変位の予測や,水溶性天然ガスの生産に伴う地番変動の予察的な解析のために,多相流体流動と多孔質弾性変形の達成過程を適切にモデル化することの重要性が高まってきている。多相流体が存在する系における構成関係は,応力・ひずみ・間隙圧の関係を示すものと,ひずみ・間隙の変形・間隙圧の関係を示すモノの二種類が必要となる。既存の研究の流れを再整理し,この二種類の式がどのように取り扱われてきたかをレビューし,二相の流体を含む多孔質弾性体の構成関係式は,理論的な厳密性と実用性を兼ね備えたものになってきていることを示すと共に,残された問題を示した。少なくとも多孔質弾性体と見なせる条件下では,変形に対する各相の間隙圧の寄与率はBishopの有効応力係数を用いて表すことができ,また各相が占める間隙空間の増減については,ラグランジアン間隙率およびラグラジアン飽和率を用いて熱力学的定式化に準拠して実験的に決定出来るパラメーターにより記述できることを示した。

シソーラス用語： 地中処分 ,  二酸化炭素固定化 ,  *二相流 ,  *多孔質体 ,  構成方程式 ,  有効応力 ,  モデリング ,  *二酸化炭素 ,  *地下貯蔵 ,  *油層工学
準シソーラス用語： 弾性体 ,  地盤変動

分類 (2件)： 油層工学  (UA10030G) ,  環境問題  (SA01020V)

引用文献 (74件)：

• 愛知正温(2010): 熱力学的考察に基づく二相流動・変形連成シミュレータの開発と水溶性天然ガス貯留層シミュレーションへの適用.東京大学大学院工学系研究科・地球システム工学専攻博士論文.[Aichi, M. (2010): Thermodynamically Consistent Multiphase Poroelasticity and Its Application to Water-dissolved Gas Reservoir Simulation. PhD dissertation, University of Tokyo.]
• Aichi, M. and Tokunaga, T. (2011): Thermodynamically consistent anisotropic constitutive relations for a poroelastic material saturated by two immiscible fluids. International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences, 48, 580-584.
• Alonso, E.E., Gens, A. and Josa, A. (1990): A constitutive model for partially saturated soils. Géotechnique, 40, 405-430.
• Alonso, E.E., Vaunat, J. and Gens, A. (1999): Modelling the mechanical behavior of expansive clays. Engineering Geology, 54, 173-183.
• Alonso, E.E., Romero, E., Hoffman, C. and Garcia-Escudero, E. (2005): Expansive bentonite-sand mixutures in cyclic controlled-suction drying and wetting. Engineering Geology, 81, 213-226.

タイトルに関連する用語 (7件)： 多孔質 ,  弾性体 ,  二相流 ,  過程 ,  定式化 ,  現状 ,  展望