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干湿循环条件下黏性土干缩裂隙演化特征 被引量：25
1
作者 刘俊东 唐朝生 +1 位作者 曾浩 施斌 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期2763-2772,共10页
自然界中土体通常会经历多次干湿循环作用,干湿循环是影响土体工程性质的重要因素。为了研究黏性土干缩裂隙网络在干湿循环作用下的演化特征,在室内对尺度为60 cm×40 cm×1.5 cm的试样开展了5次干湿循环试验,实时监测了试样表... 自然界中土体通常会经历多次干湿循环作用,干湿循环是影响土体工程性质的重要因素。为了研究黏性土干缩裂隙网络在干湿循环作用下的演化特征,在室内对尺度为60 cm×40 cm×1.5 cm的试样开展了5次干湿循环试验,实时监测了试样表面裂隙网络在干、湿过程中的变化,并利用数字图像处理软件定量分析了表面裂隙率、裂隙长度、宽度、交角等几何形态参数。结果表明:(1)干湿循环作用对土体干缩裂隙发育特征有重要影响,第1次干燥过程中裂隙发育存在明显的级序特征,但该现象在后续干燥轮次中消失;(2)裂隙在湿化过程中发生崩解愈合,并沿裂隙位置形成“浅坎”,干湿循环后裂隙基本在原位置产生,但裂隙发育方向在每次干燥过程中不尽相同;(3)干湿循环作用会导致裂隙边缘变得粗糙,并在土样中诱发更多的微小裂隙;(4)干湿循环作用会导致试样起裂时间变早,裂隙发育速度变快,裂隙总长度增加,裂隙平均宽度减小,但裂隙率变化不明显;(5)裂隙网络的交点形态随干湿循环次数的增加逐渐由T形转变为Y形,裂隙之间的交角由90°逐渐演变为120°。 展开更多
关键词 干缩开裂 干湿循环 裂隙网络形态 定量分析 裂隙愈合 裂隙交角
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中地壳断层带内微裂隙愈合与高压流体形成条件的模拟实验研究 被引量：15
2
作者 韩亮 周永胜 姚文明 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期91-105,共15页
中地壳断层带内发现的接近静岩压力的高压流体能够合理解释汶川MS8.0级地震断层的高角度逆冲滑动,而高压流体的产生与断层带的微裂隙愈合紧密相关.利用熔融盐固体介质三轴高温高压实验系统,我们采用含水和烘干的Carrara大理岩样品开展... 中地壳断层带内发现的接近静岩压力的高压流体能够合理解释汶川MS8.0级地震断层的高角度逆冲滑动,而高压流体的产生与断层带的微裂隙愈合紧密相关.利用熔融盐固体介质三轴高温高压实验系统,我们采用含水和烘干的Carrara大理岩样品开展了微裂隙愈合实验,研究中地壳断层带内高压流体的形成条件.实验分为三类:A类、A+B类和A+B+C类,其中A阶段实验在室温条件下将样品压裂,形成一系列共轭破裂面,B阶段实验在600℃、围压700MPa和应变速率10-6s-1条件下愈合了A阶段破碎的样品,实验样品从以碎裂变形为主向以韧性变形为主转变,C阶段实验通过快速降低轴压模拟一个扩容过程,再以相同实验条件重新加载样品,通过比较实验样品强度来检验样品的愈合程度.样品显微结构和实验样品强度表明,动态重结晶作用能够愈合微裂隙和孔隙,水能促进矿物的动态重结晶作用,较高的水含量和较大的应变有利于微裂隙和孔隙的愈合,从而有利于高压流体的形成. 展开更多
关键词 中地壳断层带 汶川Ms8.0级地震 高压流体 熔融盐固体介质三轴实验设备 裂隙愈合 动态重结晶作用 傅里叶变换红外光谱仪(FTIR)
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采动破坏新近系地层隔水性能恢复可行性试验研究
3
作者 李奎水 《当代化工研究》 CAS 2024年第12期40-42,共3页
由于伊犁一矿煤层与松散层含水层距离小,基岩薄且极软弱破碎,开采易产生突水、突泥、溃砂现象,新近系上部隔水层是煤层开采的关键隔水层,其受采动破坏的隔水性能恢复可行性成为影响工作面开采突水突泥溃砂的关键因素。为探讨分析伊犁一... 由于伊犁一矿煤层与松散层含水层距离小,基岩薄且极软弱破碎,开采易产生突水、突泥、溃砂现象,新近系上部隔水层是煤层开采的关键隔水层,其受采动破坏的隔水性能恢复可行性成为影响工作面开采突水突泥溃砂的关键因素。为探讨分析伊犁一矿新近系地层受采动破坏后隔水性能恢复可行性,以伊犁一矿SW-3孔采取的新近系地层为研究对象,通过进行X射线衍射分析获得岩石的矿物成分及其含量,扫描电镜获得岩石内部结构形态,并利用RT多场耦合试验仪,分析新近系地层试样不同裂隙宽度在相同的试验条件下对应的渗透率变化情况,判断隔水层恢复的可行性。试验结果表明采动破坏新近系地层表现出隔水性恢复性能,采动裂缝宽度越小,裂隙愈合能力越强,裂隙愈合时间越短。 展开更多
关键词 新近系地层 采动裂隙 隔水性能恢复 渗透性 裂隙愈合
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实验模拟碳酸盐岩储层包裹体对油气充注的响应 被引量：5
4
作者 葛云锦 陈勇 +1 位作者 周瑶琪 周振柱 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2011年第10期1050-1056,共7页
设计了一系列不同油水比(3/7,5/5,7/39,/1)的实验,以冰洲石为主矿物合成了烃类包裹体,为探讨碳酸盐岩烃类流体包裹体的形成机制提供了一条有效途径。镜下观察及显微荧光分析发现:样品中合成的包裹体沿裂隙分布,表明微裂隙愈合过程中捕... 设计了一系列不同油水比(3/7,5/5,7/39,/1)的实验,以冰洲石为主矿物合成了烃类包裹体,为探讨碳酸盐岩烃类流体包裹体的形成机制提供了一条有效途径。镜下观察及显微荧光分析发现:样品中合成的包裹体沿裂隙分布,表明微裂隙愈合过程中捕获包裹体,烃类和盐水包裹体既同时出现在同一裂隙中,又有分带出现的情况。样品中合成的烃类包裹体数量随油水升高而增多。烃类包裹体所发荧光与实验原油荧光特征一致。显微测温研究显示:不同油水比条件下形成的包裹体均一温度并无明显差异,油气饱和度不是包裹体均一温度的主要影响因素,均一温度受压力及气液相成分影响。实验结果显示,油气对晶体生长和包裹体的形成有抑制作用,但不会终止其形成。油气包裹体的大量形成对应着油气充注的关键时期。油水不混溶造成烃类包裹体和盐水包裹体分带出现。 展开更多
关键词 油气充注 烃类包裹体 人工合成 碳酸盐岩 裂隙愈合
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大理岩压溶蠕变与微裂隙愈合实验研究 被引量：1
5
作者 宋娟 周永胜 +1 位作者 党嘉祥 姚文明 《中国石油大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第5期52-60,共9页
压溶蠕变可能是间震期断层带的主导变形机制之一,开展压溶蠕变及其对微裂隙愈合的实验研究对理解强震孕育和发生具有重要意义。以Carrara大理岩为样品,开展相同围压(800 MPa)和应变速率(1×10-7s-1)、不同温度(300、400、500℃)下... 压溶蠕变可能是间震期断层带的主导变形机制之一,开展压溶蠕变及其对微裂隙愈合的实验研究对理解强震孕育和发生具有重要意义。以Carrara大理岩为样品,开展相同围压(800 MPa)和应变速率(1×10-7s-1)、不同温度(300、400、500℃)下大理岩压溶蠕变实验。利用扫描电镜研究实验变形样品的微观结构与变形机制,利用傅里叶变换红外吸收光谱测试实验样品的含水量。实验结果表明:在300℃条件下,碎裂和压溶是样品主要变形机制,400℃时样品同时出现碎裂、压溶和局部动态重结晶,500℃时样品主要变形机制为压溶和动态重结晶。压溶主要出现在样品强变形区域,粒度减小与含水量增加促进了压溶发生,而压溶引起孔隙和微裂隙愈合。 展开更多
关键词 压溶 微裂隙愈合 大理岩 高温高压
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基于声发射参数分析的红层泥岩高周循环加卸载损伤及变形特性
6
作者 于天佑 蒋关鲁 +3 位作者 饶千竺 陈虹羽 吴霖 刘先峰 《中国铁道科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期12-25,共14页
为研究不同应力上限及加载频率条件下软弱红层泥岩的损伤及变形特性,基于声发射损伤监测手段开展高周循环加卸载试验,系统分析应力上限与加载频率对红层泥岩损伤及裂纹扩展模式的影响。结果表明:当应力上限低于屈服临界动应力值时,泥岩... 为研究不同应力上限及加载频率条件下软弱红层泥岩的损伤及变形特性,基于声发射损伤监测手段开展高周循环加卸载试验,系统分析应力上限与加载频率对红层泥岩损伤及裂纹扩展模式的影响。结果表明:当应力上限低于屈服临界动应力值时,泥岩经历先剪缩后缓慢剪胀的过程,岩样中微裂隙的发展与黏土矿物的膨胀逐渐占据主导地位;低频AE信号产生于静载阶段,而高频AE信号主要出现在循环加载阶段,且随加载频率的增大,超过300 kHz的超高频声AE信号占比逐渐增大;红层泥岩循环荷载下所产生的裂纹总体以张拉裂纹为主,但第I阶段剪切裂纹占比相对其他阶段较大,且随着动应力幅值减小或加载频率的增大,剪切裂纹所占比例减小;在裂隙自愈合效应下,泥岩中由动载引起的损伤裂隙会被逐渐修复,且随着放置时间的增加,声发射Kaiser效应逐渐减小甚至消失。 展开更多
关键词 红层泥岩 循环荷载 声发射参数分析 裂纹扩展模式 裂隙自愈合效应
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胶结愈合裂隙石材若干方法的研究
7
作者 刘建平 《石材》 2013年第2期20-22,共3页
对硅质玉与大理石等裂隙较多的石料,采用胶结愈合与钻孔渗胶及强压注胶三种用高分子聚合物进行强化的办法,并以抽真空、加温、振动及加压方式促进其胶液渗透;人造合成石应从现行的异构聚合向原构聚合工艺扩展。
关键词 裂隙矿物胶结愈合钻孔渗胶强压注胶高分子异构聚合原构聚合
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