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龙图腾网获悉中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司申请的专利一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN115688240B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-10-14发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202211357640.9，技术领域涉及：G06F30/13；该发明授权一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法是由刘宁;张春生;周勇;陈平志;陈祥荣;徐江涛;鲍世虎;张洋;韩月;张晓艳;马建力设计研发完成，并于2022-11-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法在说明书摘要公布了：本发明公开了一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法。从浅埋地下储气洞室“由围岩承担全部内压荷载，钢衬只作为气密性结构，混凝土起传递荷载和分配变形的作用”的基本设计理念出发，结合弹性力学和圆形隧洞围岩抗力理论，建立极限储气压力与岩体变形模量之间的函数关系，提出浅埋地下储气洞室满足最大运行内压Pmax时围岩所需要的最小临界岩体变形模量概念与计算公式，并给出浅埋地下储气洞室最大容许储气压力的确定方法。本发明可以科学的定量判断各类浅埋地下储气洞室的工程地质适宜性与储气内压潜力。

本发明授权一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法在权利要求书中公布了：1.一种浅埋地下储气洞室临界岩体变形模量与最大储气压力的确定方法，所述确定方法包括以下步骤： S1、针对圆形断面的目标储气洞室，分别计算在最大储气压力Pmax作用下，围岩和钢衬提供的径向单位抗力Prock和Psteel； S2、基于目标储气洞室的内外压平衡，建立钢衬与围岩联合承载的计算公式，求得目标储气洞室的最大储气压力Pmax的计算表达式； S3、推导目标储气洞室完全由围岩承载所需要的最小临界岩体变形模量Em-critical计算公式； S4、建立最大储气压力与岩体变形模量之间的关联性，据此对工程经济性或场地适宜性进行快速有效的评价； 所述步骤S1中，围岩提供的径向单位抗力：钢衬提供的径向单位抗力： 以上各式中，k为围岩的弹性抗力系数，MPam；s'为隧洞围岩的径向变形，m；Em为岩体变形模量，MPa；μ为岩体泊松比，r为隧洞半径，m；Es2为平面应变问题的钢材弹性模量，MPa；σθ为钢衬的环向正应力，MPa；δ为围岩与结构之间的累计缝隙值，m；Es为钢材的弹性模量，MPa；t为钢衬的构造厚度； 所述步骤S2中，根据目标储气洞室的内外压平衡，目标储气洞室的最大储气压力表达式为： 其中，Prock和Psteel分别表示围岩与钢衬联合抵抗储气内压Pmax情况下各自分摊的荷载；素混凝土衬砌在较高的内压作用下，混凝土极易受拉开裂并散失承载能力，故不考虑衬砌分担的径向抗力Pconcrete，其主要起到传递内载的作用，相应的Pconctete≈0； 由于钢衬的环向正应力σθ不超过钢材的容许应力[σ]，σθ≤[σ]； 最后求得最大储气压力为：其中，γs为钢材的泊松比； 所述步骤S3中，根据浅埋地下储气洞室的设计原则，钢衬厚度的设置仅需要满足构造要求，虽其理论上也承担一部分内压荷载，但对于储气洞室5～30MPa的高内压而言是很小的，考虑作为钢衬结构的安全裕度；令钢衬厚度t＝0，取钢衬的环向正应力σθ为钢材的容许应力[σ]，即σθ＝[σ]，则推导出在最大储气压力Pmax作用下，目标储气洞室完全由围岩承载的临界岩体变形模量Em-critical计算公式： 上式中，Em-critical为临界岩体变形模量，MPa；Pmax为储气洞室最大内压，MPa；μ为围岩泊松比；[σ]为钢材的容许应力，MPa；Es为钢材的弹性模量，MPa；γs为钢材的泊松比；δ为隧洞围岩与结构之间的累计缝隙值，m；r为隧洞的衬后半径，m； 所述S4中，根据目标储气洞室需求的最大储气压力Pmax与目标储气洞室的临界岩体变形模量Em-critical的相关性计算表达式：并针对多种典型的钢衬材质属性，绘制浅埋地下储气工程建设的“可行性判据”分区图谱； 所述S4中，根据目标储气洞室需求的最大储气压力Pmax与目标储气洞室的岩体变形模量Em的相关性计算表达式：并针对多种典型的钢衬材质属性，绘制不同岩体条件下的推荐最大储气压力表格。

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