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岩石破坏的能量分析初探 被引量：289
1
作者 谢和平 彭瑞东 +1 位作者 鞠杨 周宏伟 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第15期2603-2608,共6页
从能量的角度出发,分析研究了岩石的变形破坏过程,揭示了这一过程的能量耗散及能量释放特性。理论及试验研究表明,在岩石变形破坏过程中,能量起着根本的作用。岩石的失稳破坏就是岩石中能量突然释放的结果,这种释放是能量耗散在一定条... 从能量的角度出发,分析研究了岩石的变形破坏过程,揭示了这一过程的能量耗散及能量释放特性。理论及试验研究表明,在岩石变形破坏过程中,能量起着根本的作用。岩石的失稳破坏就是岩石中能量突然释放的结果,这种释放是能量耗散在一定条件下的突变。从力学角度而言,岩石的变形破坏过程实际上就是一个从局部耗散到局部破坏最终到整体灾变的过程;从热力学上看,这一变形、破坏、灾变过程是一种能量耗散的不可逆过程,包含能量耗散和能量释放。现有的力学理论体系主要是强调能量耗散结构和局部破坏过程,而岩石的灾变是以能量释放为其主要特征,所以有必要综合考虑能量耗散及能量释放对岩石变形破坏的影响。试验研究也揭示了应力–应变强度不能很好地描述岩石的破坏这一特性,在大体相同的应力–应变曲线下,试件的破坏形式不同,能量释放量完全不同,因此,从能量的观点可以更好地描述岩石的变形破坏。 展开更多
关键词 岩石力学 能量耗散 能量释放 破坏 破碎块度
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岩石材料尺寸效应的试验和理论研究 被引量：113
2
作者 杨圣奇 苏承东 徐卫亚 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2005年第4期112-118,共7页
通过在伺服试验机上对同直径不同长度大理岩样进行单轴压缩试验,研究了尺寸对岩石强度和变形特性以及破裂形式的影响规律,结果表明,岩石长度对峰值应力前的变形特性没有显著影响,但明显改变峰后的变形特性,长度越大的岩样,岩石峰后越脆... 通过在伺服试验机上对同直径不同长度大理岩样进行单轴压缩试验,研究了尺寸对岩石强度和变形特性以及破裂形式的影响规律,结果表明,岩石长度对峰值应力前的变形特性没有显著影响,但明显改变峰后的变形特性,长度越大的岩样,岩石峰后越脆;且直径一定时随着长度的增大,岩样破裂形式由竖向劈裂变为剪切破坏。岩石材料强度长度效应是由于岩样端部摩擦效应所致,而并非根源于材料的非均质性。提出了大理岩石材料尺寸效应的理论模型F0=F2exp[a+b(D/L)],所得理论曲线与试验值吻合得很好,其中物理参数a反应了岩石材料力学参数对尺寸的敏感程度,而物理参数b反应了岩石材料力学参数与尺寸的相关性,b>0呈负相关,b<0呈正相关,而b=0无相关性。 展开更多
关键词 岩石力学 大理岩 尺寸效应 非均质性 强度 变形 长径比
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岩石的非均质性对其材料强度尺寸效应的影响 被引量：49
3
作者 吕兆兴 冯增朝 赵阳升 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第9期917-920,共4页
采用非均质数值试验的方法,研究了非均质参数m对岩石材料强度尺寸效应的影响,提出尺寸效应影响参数η,其值越大尺寸效应越明显.研究表明:随着非均质参数m的增加,尺寸效应影响参数η的值先增加后减小,当m→+∞时η→0.在m=2附近时η达到... 采用非均质数值试验的方法,研究了非均质参数m对岩石材料强度尺寸效应的影响,提出尺寸效应影响参数η,其值越大尺寸效应越明显.研究表明:随着非均质参数m的增加,尺寸效应影响参数η的值先增加后减小,当m→+∞时η→0.在m=2附近时η达到最大值,此时的强度尺寸效应最明显.η在1.65≤m≤3范围内变化最为剧烈,所以当非均质参数m在此范围内时,岩石材料的强度尺寸效应在明显和不明显之间变化幅度最大. 展开更多
关键词 岩石力学 非均质性 尺寸效应 单轴压缩 岩石强度
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岩样单轴压缩变形破坏与能量特征研究 被引量：49
4
作者 杨圣奇 徐卫亚 苏承东 《固体力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第2期213-216,共4页
基于在伺服试验机上得到的同直径不同长度大理岩样的单轴压缩试验结果,研究了尺寸对岩石变形破坏与能量特征的影响规律.结果表明,岩石长度对峰值应力前的轴向变形特性没有显著影响,但明显改变峰后的轴向变形特性;岩样长度对峰后塑性变... 基于在伺服试验机上得到的同直径不同长度大理岩样的单轴压缩试验结果,研究了尺寸对岩石变形破坏与能量特征的影响规律.结果表明,岩石长度对峰值应力前的轴向变形特性没有显著影响,但明显改变峰后的轴向变形特性;岩样长度对峰后塑性变形特性影响不大;直径一定时随着长度的增大,岩样破裂形式由竖向劈裂变为剪切破坏.随着长径比的增加,岩石破坏应变能呈幂律衰减趋势,且当长径比增加至2以后,便基本趋于恒定,不再明显减小;而岩石破坏能呈先减小后增大的非线性变化趋势. 展开更多
关键词 岩石力学 大理岩 尺寸效应 塑性变形 破裂形式 破坏能
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岩样单轴压缩的尺度效应和矿柱支承性能 被引量：43
5
作者 尤明庆 华安增 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第1期37-41,共5页
岩样应力峰值之后的变形是非均匀的，其强度降低与总的塑性变形量成正比，比例系数与岩样长度无关；讨论了岩样形状、尺度对峰后弱化过程的影响．从支承顶板载荷与沉降位移两个方面说明了大矿柱具有更好的性能。
关键词 岩样 矿柱 单轴压缩 尺度效应 支承性能
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储层岩石微观结构性质的分析方法 被引量：43
6
作者 姚军 赵秀才 +1 位作者 衣艳静 陶军 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第1期80-86,共7页
介绍了用以分析储层岩石微观结构性质的若干函数,以模拟退火算法建立的数字岩心为基础,详细讨论了各个函数的应用方法,并用这些方法进行了实例计算。研究表明,连通孔隙体积比能够准确描述岩心中孔隙的整体连通性;孔隙尺寸分布函数可以... 介绍了用以分析储层岩石微观结构性质的若干函数,以模拟退火算法建立的数字岩心为基础,详细讨论了各个函数的应用方法,并用这些方法进行了实例计算。研究表明,连通孔隙体积比能够准确描述岩心中孔隙的整体连通性;孔隙尺寸分布函数可以定量表征岩心孔隙的分布;局部孔隙度分布函数不但可以对岩心中孔隙、岩石骨架的最大发育规模进行定量评价,而且能够对岩心均质性进行定性分析;测量单元标准差分布曲线可以为岩心均质性分析时测量单元边长的合理选取提供重要依据;借助局部渗流概率函数能够对岩心的连通性能及是否为各向同性作出合理的定性判断。格子Boltzmann方法计算数字岩心渗透率简便易行、结果准确,可以作为评价数字岩心可靠性的重要标准。 展开更多
关键词 储集层 岩石微观结构 孔隙尺寸 孔隙连通性 格子Bohzmann方法
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岩体尺寸效应及其特征参数计算 被引量：40
7
作者 梁正召 张永彬 +2 位作者 唐世斌 李连崇 唐春安 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1157-1166,共10页
岩体的尺寸效应包括完整岩块的尺寸效应与节理岩体的尺寸效应,但两者之间还缺乏有机联系。基于物理力学试验与细观参数统计分布理论,建立试样尺度的随机概率模型。通过统计宏观节理分布,建立包含随机分布节理的岩体尺度模型。将实验室... 岩体的尺寸效应包括完整岩块的尺寸效应与节理岩体的尺寸效应,但两者之间还缺乏有机联系。基于物理力学试验与细观参数统计分布理论,建立试样尺度的随机概率模型。通过统计宏观节理分布,建立包含随机分布节理的岩体尺度模型。将实验室获得的岩块强度应用于岩体的计算中,提出一种从细观层次、宏观层次的多尺度岩体工程计算方法,建立2种尺度效应的联系。最后,就非均匀性、围压与节理密度对岩石尺寸效应的影响问题展开探讨。随着均值度的增加,试样的特征尺度逐渐减小。随着围压的增大,岩体特征强度逐渐增大,而岩体力学参数的特征尺寸增大不明显。随着节理密度的增大,特征尺寸和相应的特征强度都是减小的。本方法试图建立细观与宏观力学参数之间的桥梁,获得岩体计算的力学参数,为解决工程岩体参数取值与计算提供一条思路。 展开更多
关键词 岩石力学 特征尺寸 尺寸效应 节理岩体 数值计算
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胶结充填体损伤演化尺寸效应研究 被引量：40
8
作者 程爱平 戴顺意 +2 位作者 张玉山 黄诗冰 叶祖洋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期3053-3060,共8页
尺寸效应是影响胶结充填体抗压强度、变形破坏及损伤演化的一个重要因素。基于此,采用WAW–300微机电液伺服万能试验机、声发射和超声波监测系统,选取尺寸为50,70和100 mm的方形试样进行单轴压缩试验,通过分析声发射参数与超声波波速变... 尺寸效应是影响胶结充填体抗压强度、变形破坏及损伤演化的一个重要因素。基于此,采用WAW–300微机电液伺服万能试验机、声发射和超声波监测系统,选取尺寸为50,70和100 mm的方形试样进行单轴压缩试验,通过分析声发射参数与超声波波速变化规律,探讨不同尺寸胶结充填体损伤演化规律。研究结果表明:(1)随着尺寸的增加,胶结充填体抗压强度表现出先增后减趋势,破坏形式由劈裂破坏为主向剪切破坏为主转化;(2)声发射参数与超声波波速变化规律表现出明显的阶段性与波动性特征:随尺寸的增加,声发射振铃累计计数曲线在平静期内趋于平缓,但在活跃期内上升幅度更高,超声波波速在平静期与活跃期内下降幅度均增加;(3)胶结充填体损伤演化过程中的耗散能量是影响其抗压强度的内在因素,峰后破坏过程中的损伤程度是影响其破坏形式的主要原因。研究成果可为不同尺寸胶结充填体破裂预测提供指导。 展开更多
关键词 岩石力学 胶结充填体 尺寸效应 力学特性 声发射 超声波
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不同高径比时软岩强度与变形尺寸效应试验研究 被引量：38
9
作者 陈瑜 黄永恒 +3 位作者 曹平 衣永亮 李娜 李丽娟 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第3期1073-1078,共6页
对2组直径约为50mm、高径比为1～2、岩性分别为贫矿和白云石大理岩的岩石样本,通过单轴压缩试验,对其尺寸效应进行研究对比。结果表明:岩石应力-应变关系曲线的曲率随高径比的增大而增大;岩石的变形模量和弹性模量随高径比的增大而呈现... 对2组直径约为50mm、高径比为1～2、岩性分别为贫矿和白云石大理岩的岩石样本,通过单轴压缩试验,对其尺寸效应进行研究对比。结果表明:岩石应力-应变关系曲线的曲率随高径比的增大而增大;岩石的变形模量和弹性模量随高径比的增大而呈现非线性增大;在小高径比时岩石的破裂形式较复杂,在大高径比时,呈劈裂破坏和剪切破坏;岩石的抗压强度随高径比的增大呈增大趋势。 展开更多
关键词 岩石力学 尺寸效应 强度 高径比 破裂形式
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高温处理后红砂岩抗拉强度及其尺寸效应研究 被引量：37
10
作者 苏海健 靖洪文 +1 位作者 赵洪辉 尹乾 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期2879-2887,共9页
随着核废料处置和地下煤气化等工程的发展,高温岩石力学问题成为目前岩石力学界关注的焦点之一。为研究温度和尺寸对岩石抗拉强度的影响规律,对20℃(室内常温)~800℃范围5种温度水平下,岩样厚径比为0.5~1.0范围的5种尺寸的红砂岩圆盘试... 随着核废料处置和地下煤气化等工程的发展,高温岩石力学问题成为目前岩石力学界关注的焦点之一。为研究温度和尺寸对岩石抗拉强度的影响规律,对20℃(室内常温)~800℃范围5种温度水平下,岩样厚径比为0.5~1.0范围的5种尺寸的红砂岩圆盘试样进行室内巴西劈裂抗拉强度试验。试验结果表明:圆盘的荷载位移曲线表现出显著的脆性特征,温度对曲线的发展趋势起主导作用,而岩样尺寸的影响相对较弱;红砂岩的抗拉强度随着温度的升高先逐渐增大后又急剧减小,在400℃时达到最大值;相同温度下红砂岩的抗拉强度与圆盘厚径比均呈现线性减小的关系,并提出相应的经验公式(σt=-Aλ+B)以描述其变化规律,其中,参数A反映了材料受尺寸影响的显著程度,随着温度的升高,参数A先减小后有所增大,400℃时尺寸效应最不明显,参数B为圆盘尺寸无限小(即理想平面状态时)材料的抗拉强度值,随着温度的升高,先缓慢增大后又逐渐减小,在400℃时达到最大值。 展开更多
关键词 岩石力学 抗拉强度 高温 巴西劈裂试验 尺寸效应
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不同位置和尺寸的裂隙对岩体破坏影响的试验研究 被引量：34
11
作者 周辉 孟凡震 +2 位作者 张传庆 卢景景 徐荣超 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S1期3018-3028,共11页
为研究节理裂隙岩体中节理位置和尺寸对岩体综合抗剪强度的影响,以水泥砂浆作为模型材料,通过在试件的不同位置预制相同长度的节理裂隙和相同位置预制不同长度的节理裂隙,进行不同法向压力下3种具有不同起伏角的节理面剪切试验。试验结... 为研究节理裂隙岩体中节理位置和尺寸对岩体综合抗剪强度的影响,以水泥砂浆作为模型材料,通过在试件的不同位置预制相同长度的节理裂隙和相同位置预制不同长度的节理裂隙,进行不同法向压力下3种具有不同起伏角的节理面剪切试验。试验结果表明:当节理位置和长度一定时其抗剪强度随法向压力增加而增加;对于同一节理裂隙,当其位于试件中间时抗剪强度和黏聚力最小,位于试件后端时抗剪强度和黏聚力最大,位于试件前端时介于两者之间;内摩擦角随节理位置的变化规律不明显;当节理裂隙位置固定时,节理裂隙越长,抗剪强度和黏聚力越低,且抗剪强度随节理长度的增加呈近乎线性的减小。节理位置和尺寸对综合抗剪强度的影响可能由于节理、岩桥的强度参数及岩桥内部损伤劣化程度共同作用所致,现场节理岩体的抗剪强度取值应考虑节理的位置影响。 展开更多
关键词 岩石力学 节理裂隙 节理位置 尺寸 抗剪强度 岩桥劣化
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基于灰色理论的脆性岩石抗压强度尺寸效应试验研究 被引量：29
12
作者 朱珍德 邢福东 +1 位作者 王军 张爱军 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1234-1238,共5页
采用相同直径不同高度的圆柱形白色大理岩及灰岩试样进行单轴压缩试验研究,验证了脆性岩石抗压强度在一定范围内随高径比的增大而减小的规律。依据岩石单轴压缩试验结果,基于灰色预测GM(1,1)模型建立了脆性岩石的单轴抗压强度与试件高... 采用相同直径不同高度的圆柱形白色大理岩及灰岩试样进行单轴压缩试验研究,验证了脆性岩石抗压强度在一定范围内随高径比的增大而减小的规律。依据岩石单轴压缩试验结果,基于灰色预测GM(1,1)模型建立了脆性岩石的单轴抗压强度与试件高径比之间的非线形关系式,该经验公式对脆性岩石具有统一的形式,同时通过式中参数a值反映了由于岩性、试验条件等不同而引起的强度差异。利用该关系式可以很方便地在相关岩土工程中为相似岩石估算其强度值提供参考、借鉴。 展开更多
关键词 脆性岩石 抗压强度 尺寸效应 灰色理论
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中低应变率范围内花岗岩单轴压缩特性的尺寸效应研究 被引量：33
13
作者 梁昌玉 李晓 +3 位作者 张辉 李守定 赫建明 马超锋 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期528-536,共9页
利用变频动态加载岩石力学试验系统对直径为50 mm,长度分别为50,75,100,125 mm的花岗岩试样进行中低应变率范围内的加载试验。研究结果表明:(1)试样强度具有显著的应变率依赖性,随着应变率增大,压缩强度近似以乘幂关系增大。(2)静载和... 利用变频动态加载岩石力学试验系统对直径为50 mm,长度分别为50,75,100,125 mm的花岗岩试样进行中低应变率范围内的加载试验。研究结果表明:(1)试样强度具有显著的应变率依赖性,随着应变率增大,压缩强度近似以乘幂关系增大。(2)静载和准动态加载条件下,岩石强度基本上随试样长度的增加而减小。(3)不同应变率加载条件下,直径为50 mm的试样,长径比不小于2时,方能取得基本稳定的试验结果。(4)峰值应变随试样尺寸的增大逐渐减小。(5)割线模量E50和线性段弹性模量Et随试样尺寸的增大而增大,且Et>E50。(6)破裂形式具有显著的应变率效应,随着应变率的增高,破碎程度加大;其尺寸效应则表现为:应变率<10-3s-1时,随着尺寸的增大,破裂形式表现为劈裂–锥形破裂–剪切破裂的过程;应变率>10-2s-1时,破裂形式则直接由锥形破裂变为剪切破裂。 展开更多
关键词 岩石力学 尺寸效应 岩石动态力学性质 破裂形式 准动态试验
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岩石抗压强度的尺寸效应及端部约束的离散元数值模拟 被引量：33
14
作者 孙超 刘芳 +1 位作者 蒋明镜 陈贺 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第A02期3421-3428,共8页
为研究岩石抗压强度尺寸效应与端部约束的关系,将基于室内理想胶结颗粒接触试验所得到的岩石胶结接触模型植入二维离散元程序,模拟不同端部约束条件下不同高宽比试样的单轴压缩试验,并将数值试验结果与基于室内实测数据得到的理论公式... 为研究岩石抗压强度尺寸效应与端部约束的关系,将基于室内理想胶结颗粒接触试验所得到的岩石胶结接触模型植入二维离散元程序,模拟不同端部约束条件下不同高宽比试样的单轴压缩试验,并将数值试验结果与基于室内实测数据得到的理论公式计算结果进行对比。模拟结果证实端部约束是无微裂隙试样单轴压缩强度尺寸效应的原因之一,无端部摩擦时尺寸效应消失。相同端部约束条件下,高宽比较大的试样发生破坏所需胶结破坏数目减小,因此试样强度随高宽比增加而减小,但当高宽比大于2.0时强度基本不变。高宽比较小时,试样强度随端部摩擦因数增加而增大,当摩擦因数大于0.5时,试样强度基本保持稳定,摩擦因数越大,试样破坏所需的胶结破坏数目越大,胶结压剪扭破坏所占比例越大。 展开更多
关键词 岩石力学 岩石强度 离散元法 尺寸效应 单轴压缩试验
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花岗岩灾变声发射信号多参量耦合分析及主破裂前兆特征试验研究 被引量：33
15
作者 张艳博 梁鹏 +3 位作者 田宝柱 姚旭龙 孙林 刘祥鑫 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2248-2258,共11页
通过开展花岗岩单轴压缩声发射试验,提取花岗岩破裂过程声发射信号的能量、主频和主频幅值,分析花岗岩破裂过程中3种耦合关系:破裂尺度和能量、能量和主频幅值、能量和主频的关系。以能量为媒介,探讨破裂尺度和声发射信号特征(能量、幅... 通过开展花岗岩单轴压缩声发射试验,提取花岗岩破裂过程声发射信号的能量、主频和主频幅值,分析花岗岩破裂过程中3种耦合关系:破裂尺度和能量、能量和主频幅值、能量和主频的关系。以能量为媒介,探讨破裂尺度和声发射信号特征(能量、幅值和主频)之间的对应关系,研究花岗岩破裂过程中不同破裂尺度对应声发射信号的演化规律,探索岩石破裂的声发射前兆规律。研究结果表明:花岗岩破裂过程中存在4种模式声发射信号:低频高幅值、低频低幅值、中频低幅值和高频低幅值。花岗岩破裂过程中大尺度破裂声发射表现为低主频、高幅值和高能量的特征,对应低频高幅值声发射信号;小尺度破裂表现为低幅值和低能量,低、中和高主频共存的声发射特征,对应低频低幅值、中频低幅值和高频低幅值3种模式声发射信号。中、高频低幅值和低频高幅值3种模式声发射信号,适合作为花岗岩破裂预测的主要信号源,前兆特征表现为:中、高频低幅值信号逐渐消失,低频高幅值信号出现,即出现中、高频低幅值信号平静,而低频高幅值信号不平静的现象。高频低幅值和低频高幅值信号的前兆响应系数为0.2,中频低幅值信号前兆响应系数为0.14,相比中频低幅值信号,高频低幅值和低频高幅值信号的前兆响应时间早,前兆响应能力较强。 展开更多
关键词 岩石力学 声发射 主频 破裂尺度 前兆特征
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应变速率和尺寸效应对岩石能量积聚与耗散影响的试验 被引量：31
16
作者 孟庆彬 韩立军 +3 位作者 浦海 文圣勇 李昊 李浩 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第10期2386-2398,共13页
岩石的变形破坏过程是能量积聚与耗散的过程,岩石变形破坏是能量驱动的结果。基于不同尺寸与应变速率下的岩石单轴压缩试验,计算了不同尺寸与应变速率下岩样吸收的总能量、弹性应变能及耗散能,研究了能量积聚与耗散的演化规律,分析了在... 岩石的变形破坏过程是能量积聚与耗散的过程,岩石变形破坏是能量驱动的结果。基于不同尺寸与应变速率下的岩石单轴压缩试验,计算了不同尺寸与应变速率下岩样吸收的总能量、弹性应变能及耗散能,研究了能量积聚与耗散的演化规律,分析了在岩样变形破坏不同阶段的能量分配规律,并从能量角度分析了岩样破裂失稳的原因。研究表明:在单轴压缩试验时,岩样变形各阶段的能量特征有所差异,岩样吸收的总能量U0与耗散能Ud曲线呈非线性增加趋势,弹性应变能Ue曲线呈先增加后减小的趋势。岩样的能量与其高径比呈负相关的关系,两者呈幂函数关系;而与应变速率呈正相关,两者呈对数关系。岩石高径比越小或应变速率越大,岩石强度越高,单位体积岩样所吸收的能量也越高,造成岩样的破碎程度越大。在压密与弹性阶段,基本上将吸收的能量全部转化为弹性应变能储存于岩样内,弹性应变能是能量分配的主体。在塑性阶段,虽然弹性应变能的数值增大,但其所占比率有所下降;而耗散能比率有所增加,耗散能逐渐成为能量分配的主体。在峰后破坏阶段,弹性应变能瞬间释放,岩样吸收的能量几乎全部转化为耗散能,被裂隙面滑移摩擦而耗散掉,在峰后破坏阶段耗散能是能量分配的主体。 展开更多
关键词 岩石力学 应变速率 尺寸效应 能量演化 弹性应变能 耗散能
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鄂尔多斯盆地上古生界储层物性影响因素 被引量：17
17
作者 邓礼正 《成都理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期270-272,共3页
鄂尔多斯盆地上古生界储层为砂岩储层 ,属低孔、低渗致密储层 ,孔隙度、渗透率关系较差。根据岩石薄片鉴定资料分析 ,影响物性参数的因素有 :岩石类型、粒度大小、孔隙类型、泥质含量。研究结果表明相同粒度的石英砂岩的物性好于岩屑砂... 鄂尔多斯盆地上古生界储层为砂岩储层 ,属低孔、低渗致密储层 ,孔隙度、渗透率关系较差。根据岩石薄片鉴定资料分析 ,影响物性参数的因素有 :岩石类型、粒度大小、孔隙类型、泥质含量。研究结果表明相同粒度的石英砂岩的物性好于岩屑砂岩 ,岩石类型由砾岩 -粗粒 -中粒 -细粒砂岩变化时 ,物性参数相应变小。岩石的孔隙类型为粒间孔、晶间孔时 ,物性参数较高 ,其次为溶蚀孔 ,以微孔为主的岩石物性最差。岩石中泥质含量低于 1 5 %时 ,岩石物性参数较好 ,泥质含量大于 1 5 %时岩石物性较差。 展开更多
关键词 鄂尔多斯盆地 砂岩储集层 物性参数 岩石类型 粒度 孔隙类型 泥质含量 影响因素
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不同围压下岩石材料强度尺寸效应的数值模拟 被引量：28
18
作者 杨圣奇 徐卫亚 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期578-582,共5页
应用岩石破裂过程分析系统,对不同围压下不同尺寸岩石材料进行了数值模拟试验,研究了围压与岩石材料强度尺寸效应之间的关系.结果表明,围压越大,岩石材料强度尺寸效应越不明显,即围压能够降低尺寸对岩石强度的敏感程度.岩石材料的非均... 应用岩石破裂过程分析系统,对不同围压下不同尺寸岩石材料进行了数值模拟试验,研究了围压与岩石材料强度尺寸效应之间的关系.结果表明,围压越大,岩石材料强度尺寸效应越不明显,即围压能够降低尺寸对岩石强度的敏感程度.岩石材料的非均质性不是一个静态变量,而是一个动态参数,与岩石材料内部裂纹的损伤演化密切相关.低围压时,岩石试件内材料并未趋于均匀化,非均质性显著,强度尺寸效应明显;而高围压时,岩石试件内材料由低到高逐渐屈服破坏,材料趋于均匀化,均质性较好,因而强度尺寸效应不明显. 展开更多
关键词 岩石材料 非均质性 围压 强度 尺寸效应
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岩体结构面粗糙度各向异性特征及尺寸效应分析 被引量：28
19
作者 陈世江 朱万成 +2 位作者 刘树新 张飞 郭灵飞 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第A01期57-66,共10页
岩体结构面形貌存在明显的各向异性和尺寸效应特征。由于结构面本身的复杂性,定量表征其属性仍是该领域的研究难点。鉴于此,考虑岩体结构面的地质本质性特征,应用地质统计学原理,提出采用变异函数参数(基台C和变程a)表示结构面粗糙度(JR... 岩体结构面形貌存在明显的各向异性和尺寸效应特征。由于结构面本身的复杂性,定量表征其属性仍是该领域的研究难点。鉴于此,考虑岩体结构面的地质本质性特征,应用地质统计学原理,提出采用变异函数参数(基台C和变程a)表示结构面粗糙度(JRCv)的方法;然后采用量纲分析法,给出JRCv表达式。应用提出的公式计算结构面上不同尺寸范围(100 Pixel×100 Pixel^1 000 Pixel×1 000 Pixel)32个方向上的JRCv值,分析结构面粗糙度各向异性及其尺寸效应特征。研究结果表明:(1)从表观看,沿分析方向,结构面越粗糙,JRCv值越大,JRCv可以定量表征结构面粗糙度及其各向异性特征;(2)在结构面分析方向上,随尺寸范围的增大,JRCv值逐渐减小,达到一定范围时,JRCv值趋于稳定,通过分析各方向上JRCv值随尺寸范围的变化趋势,可以确定结构面的临界范围;(3)结构面各向异性特征受结构面研究范围的影响,当研究范围达到一定尺度时,结构面各向异性特征趋于稳定。该研究成果将为定量分析岩体结构面力学性质强弱方向提供依据,为实验室或原位结构面力学试验选择合理尺寸试件提供一种新方法。 展开更多
关键词 岩石力学 岩体结构面 各向异性 尺寸效应 变异函数
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加载条件对不同尺寸岩石单轴压缩破裂过程的影响研究 被引量：25
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作者 潘鹏志 周辉 冯夏庭 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期3636-3642,共7页
针对岩石单轴压缩试验中存在的加载条件敏感性的问题,采用自行开发的二维弹塑性细胞自动机模拟系统EPCA2D,对不同尺寸的非均质岩石试样进行单轴压缩破裂过程模拟,研究不同的加载条件对岩石宏观变形行为和破裂模式的影响。结果表明,均质... 针对岩石单轴压缩试验中存在的加载条件敏感性的问题,采用自行开发的二维弹塑性细胞自动机模拟系统EPCA2D,对不同尺寸的非均质岩石试样进行单轴压缩破裂过程模拟,研究不同的加载条件对岩石宏观变形行为和破裂模式的影响。结果表明,均质性相同的岩石试样在单轴压缩破裂过程中所表现的尺寸效应和形状效应现象与岩石本身的非均质性关系不大,加载垫板与试样之间力学性质的差异是造成岩样单轴压缩破裂过程尺寸效应和形状效应的根本原因,模拟结果再现了典型的试验现象。通过研究加载垫板与试样端部之间不同的摩擦情况,结果表明,即使试样端部存在较小的摩擦,仍然会造成岩样单轴强度和变形特性的离散性。因此,通过减小试样端部的摩擦来提高岩石单轴压缩试验质量是不可靠的。 展开更多
关键词 岩石力学 单轴压缩 尺寸效应 形状效应 全程应力-应变曲线 声发射
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