岩盐具有很好的隔水性和密封性,力学性质比较稳定,这使它成为建设地下硐室储库的理想介质。我国目前处于盐腔能源储库大规模建设时期,从不同角度研究岩盐蠕变特性,以及探究盐腔储库在长期运行过程中的稳定性是十分必要的。本文通过室内试验、理论分析及计算机模拟等,从不同角度研究了岩盐在不同外界条件下的蠕变力学性质,探讨了其内在机理。①进行了系统的岩盐压缩试验,并通过声发射设备分析岩盐破坏过程中的声发射现象。通过试验得到了该地区岩盐的基本力学参数,探究了不同应力及不同应变速率条件下岩盐的力学特性。通过压缩试验发现该地区岩盐力学性质稳定,离散性很小,多组重复试验得到的极限强度值基本一致。通过分析岩盐压缩过程中的声发射现象,发现在应力峰值处岩盐破坏时单位时间声发射现象最多;在压缩初期声发射现象往往不明显;应变速率越高,单位时间声发射现象数越高,累计声发射现象数越低;在低应变速率条件下压缩初期甚至不会产生声发射现象。利用分形理论分析声发射现象的关联维数特征,发现岩盐在受压过程中关联维数会先呈现上升趋势,在试件破坏前到达峰值,分析声发射现象的关联维数变化趋势可以得到岩盐破坏的预兆信息。②进行了单轴和三轴岩盐蠕变试验,分析轴压、围压及岩盐结构特点对岩盐蠕变的影响。通过蠕变试验发现由大晶粒组成的岩盐蠕变后容易产生大变形,有很好的延性;当围压一定时,轴向压力越大,完成蠕变三个阶段需要的时间越少,试件寿命缩短,稳态蠕变应变率越大;当轴压一定时,增加围压整体上可能降低蠕变应变速度,甚至导致不会出现加速蠕变阶段。③建立了带损伤的岩盐蠕变本构模型,本构模型很好地模拟了岩盐蠕变的加速阶段,通过Matlab拟合材料参数,由本构模型得到的蠕变曲线与试验结果符合较好。④建立了地下盐腔储库模型,运用FLAC 3D分析盐腔储库在长时间周期运行下的稳定性,分析运行内压对盐腔储库稳定性的影响。在极限内压范围内提高运行内压可以增加盐腔的稳定性;计算了不同运行内压及不同运行时间下腔体的最大流变量和溶腔收缩率,判断了盐腔储库在极限内压条件下运行是否安全;计算了盐腔储库的安全系数;确定了盐腔储库腔体间的安全矿柱宽度。