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岩石高压渗透试验装置的研制与开发
被引量：
11
1
作者
黄润秋
徐德敏
+3 位作者
付小敏
虞修竟
黄勇
刘勇
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第10期1981-1992,共12页
为提高对低渗透岩的测试精度,缩短渗透性测试时间,研究岩石(体)高孔隙水压力条件下的渗透、力学特性及其破坏机制,开发研制一套岩石高压渗透试验装置。该套装置可针对大尺寸,不同规格(圆柱体或方柱体)岩石(体)或碎石土还原在其原始地应...
为提高对低渗透岩的测试精度,缩短渗透性测试时间,研究岩石(体)高孔隙水压力条件下的渗透、力学特性及其破坏机制,开发研制一套岩石高压渗透试验装置。该套装置可针对大尺寸,不同规格(圆柱体或方柱体)岩石(体)或碎石土还原在其原始地应力状态下进行渗透性及相关力学试验研究。围压、渗透压最大可加到30 MPa,轴向荷载最大可加到4 000 kN。试验通过精确度量渗出水体积的变化进行流量测定,大大提高了测试精度、缩短了测试时间。试样进水端水压以静态伺服阀为主要控制元件,可在脱离计算机控制条件下保持某一稳定水压值不变。在试样出水端采用管路过滤器、调速阀等组件对水流速度大小进行调控,当调节的流速与通过试样的渗透速度达到平衡时,即可在出水端产生某一稳定的水压值,进而在试样两端建立稳定的水压差。计算机调控灵活,具有可视化,可根据实际情况随时调整试验方案,而且操作命令语句可任意加长以满足试验要求。该试验装置解决了高孔隙水压、小水力梯度条件下的各种渗透性、高渗压下力学性质试验研究技术难关,这将为水电工程、石油、核电等领域相关试验研究提供新的测试手段,具有重要意义。
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关键词
岩石力学
渗透系数
岩石高压渗透仪
静态伺服阀
体
变量
法
蓄能器
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职称材料
非达西渗流拟启动压力梯度推算
被引量：
7
2
作者
徐德敏
黄润秋
+1 位作者
刘永平
刘云鹏
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2011年第2期225-230,共6页
岩体启动压力梯度的大小是石油开采,工程防渗处理等方面需要考虑的影响因素。非线性渗流现象已被广泛所认同,低渗透性岩渗流存在启动压力梯度,它基本代表了流体产生渗流时的压力梯度大小。试验对试样进水端水压进行长期稳定控制,出水端...
岩体启动压力梯度的大小是石油开采,工程防渗处理等方面需要考虑的影响因素。非线性渗流现象已被广泛所认同,低渗透性岩渗流存在启动压力梯度,它基本代表了流体产生渗流时的压力梯度大小。试验对试样进水端水压进行长期稳定控制,出水端采用精确测定流出水体积变化量的方法进行流量测定;当渗出端水体积的变化量与时间呈直线关系时,即认为该时段渗透特征符合达西定律。通过对具有不同渗透性的软弱岩系统的试验测试,根据实测渗透系数与压力梯度的正相关关系,提出了拟启动压力梯度推算的"三次平均法",即:首先统一调整实测渗透系数值,然后确定绝对渗透系数值,再根据该值确定V0值,3次取平均推算拟启动压力梯度的方法。分析表明:拟启动压力梯度随围压升高而增大,随岩石的绝对渗透系数降低而增大;在渗透压差增大过程测得的拟启动压力梯度大于降低过程的拟启动压力梯度,这些都与理论分析结果相吻合。实例说明拟启动压力梯度推算"三次平均法"较为合理,易于推广使用。这为通过室内试验确定工程岩体启动渗流压力梯度的大小,提出了一种新的思路。
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关键词
非线性渗流
拟启动压力梯度
三次平均
法
体
变量
法
绝对渗透系数
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职称材料
岩石(体)渗透性测试的体变量法研究
被引量：
2
3
作者
黄润秋
徐德敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第10期2961-2964,共4页
渗透性测试试验一般采用直接测渗流量的方法,难以对低渗透岩有效测定流量。利用新开发的高压渗透仪,采用"体变量法"进行渗透性测试,该法是通过精确计量渗透出水端水体积的变化量(最小有效测试精度可达0.03mL)度量岩石(体)渗...
渗透性测试试验一般采用直接测渗流量的方法,难以对低渗透岩有效测定流量。利用新开发的高压渗透仪,采用"体变量法"进行渗透性测试,该法是通过精确计量渗透出水端水体积的变化量(最小有效测试精度可达0.03mL)度量岩石(体)渗流量的大小。保持渗透水压差不变,当出水端水体积变化与时间呈线性关系时,即该时段渗透速度保持不变,则该时段试样渗透特性符合达西定律,可利用达西公式对试样渗透性指标进行分析计算。采用这种方式,即使是针对超低渗透性岩石(渗透系数小于10-9cm/s),在整个渗透端面形成以后,某一条件下渗透性测试仅需十几分钟甚至几分钟,大大缩短了测试时间,提高了测试精度。试验证明该方法是一种有效的测试方法。
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关键词
渗透系数
体
变量
法
渗流量
磁致伸缩性位移传感器
渗透速度
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职称材料
题名
岩石高压渗透试验装置的研制与开发
被引量：
11
1
作者
黄润秋
徐德敏
付小敏
虞修竟
黄勇
刘勇
机构
成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
成都市伺服液压设备有限公司
出处
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008年第10期1981-1992,共12页
基金
国家自然科学基金雅砻江水电开发联合研究基金重点项目(50539050)
文摘
为提高对低渗透岩的测试精度,缩短渗透性测试时间,研究岩石(体)高孔隙水压力条件下的渗透、力学特性及其破坏机制,开发研制一套岩石高压渗透试验装置。该套装置可针对大尺寸,不同规格(圆柱体或方柱体)岩石(体)或碎石土还原在其原始地应力状态下进行渗透性及相关力学试验研究。围压、渗透压最大可加到30 MPa,轴向荷载最大可加到4 000 kN。试验通过精确度量渗出水体积的变化进行流量测定,大大提高了测试精度、缩短了测试时间。试样进水端水压以静态伺服阀为主要控制元件,可在脱离计算机控制条件下保持某一稳定水压值不变。在试样出水端采用管路过滤器、调速阀等组件对水流速度大小进行调控,当调节的流速与通过试样的渗透速度达到平衡时,即可在出水端产生某一稳定的水压值,进而在试样两端建立稳定的水压差。计算机调控灵活,具有可视化,可根据实际情况随时调整试验方案,而且操作命令语句可任意加长以满足试验要求。该试验装置解决了高孔隙水压、小水力梯度条件下的各种渗透性、高渗压下力学性质试验研究技术难关,这将为水电工程、石油、核电等领域相关试验研究提供新的测试手段,具有重要意义。
关键词
岩石力学
渗透系数
岩石高压渗透仪
静态伺服阀
体
变量
法
蓄能器
Keywords
rock mechanics
permeability coefficient
high pressure permeability testing apparatus for rocks
static servo-valve
volume change method
power accumulator utensil
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
非达西渗流拟启动压力梯度推算
被引量：
7
2
作者
徐德敏
黄润秋
刘永平
刘云鹏
机构
中国水电顾问集团成都勘测设计研究院
成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室
中铁二院工程集团有限责任公司
出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2011年第2期225-230,共6页
基金
国家自然科学基金雅砻江水电开发联合研究基金重点资助项目(50539050)
文摘
岩体启动压力梯度的大小是石油开采,工程防渗处理等方面需要考虑的影响因素。非线性渗流现象已被广泛所认同,低渗透性岩渗流存在启动压力梯度,它基本代表了流体产生渗流时的压力梯度大小。试验对试样进水端水压进行长期稳定控制,出水端采用精确测定流出水体积变化量的方法进行流量测定;当渗出端水体积的变化量与时间呈直线关系时,即认为该时段渗透特征符合达西定律。通过对具有不同渗透性的软弱岩系统的试验测试,根据实测渗透系数与压力梯度的正相关关系,提出了拟启动压力梯度推算的"三次平均法",即:首先统一调整实测渗透系数值,然后确定绝对渗透系数值,再根据该值确定V0值,3次取平均推算拟启动压力梯度的方法。分析表明:拟启动压力梯度随围压升高而增大,随岩石的绝对渗透系数降低而增大;在渗透压差增大过程测得的拟启动压力梯度大于降低过程的拟启动压力梯度,这些都与理论分析结果相吻合。实例说明拟启动压力梯度推算"三次平均法"较为合理,易于推广使用。这为通过室内试验确定工程岩体启动渗流压力梯度的大小,提出了一种新的思路。
关键词
非线性渗流
拟启动压力梯度
三次平均
法
体
变量
法
绝对渗透系数
Keywords
Nonlinear infiltration
Quasi-threshold pressure gradient
Averaged three times method
Volume change method
Absolute permeability coefficient
Seepage
分类号
P641 [天文地球—地质矿产勘探]
下载PDF
职称材料
题名
岩石(体)渗透性测试的体变量法研究
被引量：
2
3
作者
黄润秋
徐德敏
机构
成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点试验室
出处
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009年第10期2961-2964,共4页
基金
国家自然科学基金雅砻江水电开发联合研究基金重点资助项目(No.50539050)
文摘
渗透性测试试验一般采用直接测渗流量的方法,难以对低渗透岩有效测定流量。利用新开发的高压渗透仪,采用"体变量法"进行渗透性测试,该法是通过精确计量渗透出水端水体积的变化量(最小有效测试精度可达0.03mL)度量岩石(体)渗流量的大小。保持渗透水压差不变,当出水端水体积变化与时间呈线性关系时,即该时段渗透速度保持不变,则该时段试样渗透特性符合达西定律,可利用达西公式对试样渗透性指标进行分析计算。采用这种方式,即使是针对超低渗透性岩石(渗透系数小于10-9cm/s),在整个渗透端面形成以后,某一条件下渗透性测试仅需十几分钟甚至几分钟,大大缩短了测试时间,提高了测试精度。试验证明该方法是一种有效的测试方法。
关键词
渗透系数
体
变量
法
渗流量
磁致伸缩性位移传感器
渗透速度
Keywords
permeability coefficient
volume change quantity method
seepage quantity
magnetostrictive displacement sensor
infiltration velocity
分类号
TU45 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
岩石高压渗透试验装置的研制与开发
黄润秋
徐德敏
付小敏
虞修竟
黄勇
刘勇
《岩石力学与工程学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2008
11
下载PDF
职称材料
2
非达西渗流拟启动压力梯度推算
徐德敏
黄润秋
刘永平
刘云鹏
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2011
7
下载PDF
职称材料
3
岩石(体)渗透性测试的体变量法研究
黄润秋
徐德敏
《岩土力学》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2009
2
下载PDF
职称材料
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