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岩盐三轴蠕变声发射特征研究

岩土工程学报 2016年第S2期38卷 318-323页

作者：吴池刘建锋周志威卓越水利水电学院四川大学水力学与山区河流开发保护国家重点实验室四川成都610065

利用四川大学MTS815电液伺服岩石试验系统和PCI-2声发射监测仪对岩盐进行蠕变加载试验,根据试验数据分析了岩盐蠕变前两个阶段的声发射活动特征。试验结果表明,三轴条件下,声发射特征参数,振铃计数率、能量均与蠕变速率成正比;声发射特... 详细信息

利用四川大学MTS815电液伺服岩石试验系统和PCI-2声发射监测仪对岩盐进行蠕变加载试验,根据试验数据分析了岩盐蠕变前两个阶段的声发射活动特征。试验结果表明,三轴条件下,声发射特征参数,振铃计数率、能量均与蠕变速率成正比;声发射特征参数累积变化曲线与蠕变曲线走势基本相同。围压不变的情况下,较高的轴向应力能够加快试样的蠕变速率,声发射活动也有所增强,表现为AE定位点增多、振铃计数率和能量增大,以及累积振铃计数和累积能量的增加。通过对声发射事件点进行还原,为研究岩盐蠕变长期强度以及损伤演化提供了依据。利用G-P算法,计算岩盐在蠕变各时间段的声发射分维值,总结出呈上升-下降-波动的规律,通过分形特征为研究岩盐内部破坏的稳定性提供依据。

关键词：岩盐蠕变声发射长期强度损伤分形

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岩盐弹塑性损伤耦合模型研究

岩土力学 2011年第2期32卷 363-368,374页

作者：房敬年周辉胡大伟邵建富梁玉雷中国科学院武汉岩土力学研究所岩土力学国家重点实验室武汉430071 法国里尔科技大学里尔力学实验室法国里尔59655

岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种... 详细信息

岩盐力学模型是进行能源岩盐储存工程稳定性分析的基础,而损伤和塑性机制并存且相互耦合是岩盐力学行为的基本特点。采用云应岩盐,进行了多组围压条件下的三轴压缩试验,分析了不同围压下岩盐的变形特征。在试验分析的基础上,提出了一种能够描述岩盐特性的弹塑性损伤耦合的模型,该模型描述了岩盐损伤的演化和塑性变形的耦合关系,并引入了一种非关联的塑性流动法则来描述岩盐从塑性体积压缩到膨胀的转化。采用该模型对在三轴压缩下的岩盐应力-应变关系进行了模拟分析,并与试验数据进行了对比,结果表明该模型能够较好地描述岩盐的主要力学和变形特性。

关键词：岩盐力学模型弹塑性损伤耦合

岩盐循环荷载下基于DS黏壶的非线性流变模型研究

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岩土力学 2018年第S2期39卷 107-114页

作者：刘斌许宏发董璐马语卿李可良陆军工程大学爆炸冲击防灾减灾国家重点实验室江苏南京210007 陆军工程大学国防工程学院江苏南京210007 68023部队甘肃兰州730050

地下储气库围岩常常处于循环荷载作用下,构建适合的流变模型是分析其长期稳定性的关键内容。基于应力耗散原理建立了非线性黏壶力学元件(DS黏壶)和DS黏壶元件的微分本构方程,将Poyhting-Thomson模型与DS黏壶串联,构建了一个非线性流变模... 详细信息

地下储气库围岩常常处于循环荷载作用下,构建适合的流变模型是分析其长期稳定性的关键内容。基于应力耗散原理建立了非线性黏壶力学元件(DS黏壶)和DS黏壶元件的微分本构方程,将Poyhting-Thomson模型与DS黏壶串联,构建了一个非线性流变模型(PT-DS),推导出PT-DS模型的微分本构方程。根据盐岩试块循环加载试验过程,建立了初始匀速加载段和循环荷载段的动应力方程,根据PT-DS模型,解析得到初始匀速加载段和循环荷载段应变随时间变化的本构方程。对循环荷载段应变本构方程进行了简化分析,得到循环荷载段应变曲线的上限线、中间线和下限线方程。用PT-DS模型的上限线、中间线和下限线本构方程对岩盐循环加载试验结果进行拟合分析,得到了相应的拟合参数。结果表明,应变拟合曲线、模拟曲线与试验曲线非常接近,PT-DS模型能很好的描述循环荷载下应变的发展过程。

关键词：循环荷载 DS黏壶 PT-DS模型岩盐非线性流变模型

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岩盐储气库水溶建腔施工参数优化

天然气工业 2005年第12期25卷 108-110页

作者：班凡生朱维耀单文文高树生中国科学院渗流流体力学研究所北京科技大学土木与环境工程学院

岩盐储气库水溶建腔常采用油垫法,其造腔主要施工参数包括油垫、中间管、中心管等。通过分析在岩盐储气库水溶建腔过程中,油垫位置、中间管位置、中心管位置不同时对溶腔的影响,得出了水溶建腔施工参数对溶腔的影响规律,并结合实际盐矿... 详细信息

岩盐储气库水溶建腔常采用油垫法,其造腔主要施工参数包括油垫、中间管、中心管等。通过分析在岩盐储气库水溶建腔过程中,油垫位置、中间管位置、中心管位置不同时对溶腔的影响,得出了水溶建腔施工参数对溶腔的影响规律,并结合实际盐矿资料给出了计算实例。研究结果表明,在控制溶腔形状的工艺参数中,油垫位置的控制对腔体形态变化的影响最大,改变油垫的位置,可以有效控制腔体形态;中间管位置在溶蚀过程中是决定溶腔最大半径的主要因素,溶腔的形态受中间管位置的影响很大;中心管位置的变化对溶腔形态的影响很小。掌握油垫、中间管、中心管等位置不同时对岩盐储气库造腔的影响规律,能够为岩盐储气库的溶腔设计与生产提供理论依据和决策手段,以便科学合理地进行设计和生产。

关键词：岩盐地下储气库水溶建腔油垫中间管中心管位置参数优选

岩盐三轴压缩试验方法及数据处理方式的对比研究

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岩土力学 2014年第2期35卷 429-434,458页

作者：王冠谢凌志侯正猛刘建锋邢伟四川大学中德能源研究中心成都610065 四川大学建筑与环境学院成都610065 四川大学能源工程安全与灾害力学教育部重点实验室成都610065 德国克劳斯塔尔工业大学石油天然气工程研究所克劳斯塔尔38678 德国下萨克森州能源研究中心哥斯拉尔38640

在能源地下储存及废弃物地下处置库的设计、施工、运行中,岩盐的强度和变形特征是极为重要的参数。正确地获得岩盐的强度参数对地下储存库的设计和安全运行具有重要意义。分别选定江苏金坛和湖北江汉岩样作为试验样本,通过三轴压缩试验... 详细信息

在能源地下储存及废弃物地下处置库的设计、施工、运行中,岩盐的强度和变形特征是极为重要的参数。正确地获得岩盐的强度参数对地下储存库的设计和安全运行具有重要意义。分别选定江苏金坛和湖北江汉岩样作为试验样本,通过三轴压缩试验获得岩盐短期强度和变形的力学参数,比较并总结了以德国为代表的欧美国家与国内试验方法及数据处理方式的异同。同时介绍了德国短期强度试验确定岩盐损伤起始点的方法及其不足,提出了更为精确地确定方法并确定了金坛岩盐损伤起始点。分析发现:对于大变形岩盐,国内测量的强度数据普遍偏高,应采用横截面积修正以及科学应变代替工程应变的度量方式。

关键词：岩盐短期强度试验方法数据处理方式

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三轴应力作用下岩盐溶解速率影响因素分析

岩土力学 2013年第4期34卷 1025-1030页

作者：姜德义宋书一任松陈结杨春和重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 中国科学院武汉岩土力学研究所武汉430071

利用自行研制的三轴岩盐溶解试验机,实现在三轴应力条件下岩盐试样溶解试验。进行三轴应力条件下溶液浓度、温度、流量以及偏应力4个因素相互耦合状态的岩盐溶解速率正交试验,研究各个因素对岩盐溶解速率的影响规律。对任意两个影响因... 详细信息

利用自行研制的三轴岩盐溶解试验机,实现在三轴应力条件下岩盐试样溶解试验。进行三轴应力条件下溶液浓度、温度、流量以及偏应力4个因素相互耦合状态的岩盐溶解速率正交试验,研究各个因素对岩盐溶解速率的影响规律。对任意两个影响因素分别进行二元线性回归,根据其标准回归系数对岩盐溶解速率相对重要性比值构建判断矩阵,运用层次分析法计算各个影响因素的权值。研究结果表明,岩盐溶解速率随着浓度增大迅速降低,随着温度升高而增大,随着流量增大缓慢增加,但变化并不明显;随着偏应力增大先减小,后缓慢增大。极差分析和权值计算结果表明,岩盐溶解速率影响因素主次关系依次为浓度、温度、流量和偏应力。4个因素对岩盐溶解速率影响权值大小依次为0.570、0.384、0.048、0.005,其中浓度和温度两个影响因素权重占到95%。

关键词：岩盐溶解速率三轴应力正交试验层次分析法

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岩盐冲击过程本构关系和状态方程研究

岩土工程学报 2004年第3期26卷 367-372页

作者：吴文徐松林杨春和白世伟郑发金中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 中国科学技术大学中国科学院材料的力学行为与设计重点实验室安徽合肥230026 桂林市城郊供电有限公司广西桂林541004

采用Lagrange分析方法 ,对压剪联合冲击加载与单纯的压缩冲击加载下岩盐应力应变关系和状态方程进行了详细的探讨。其结果表明 ,冲击压缩过程岩盐的应力应变关系有较强的非线性和应变率效应 ,而其Hugoniot线则表明此材料有约 3 %的孔洞... 详细信息

采用Lagrange分析方法 ,对压剪联合冲击加载与单纯的压缩冲击加载下岩盐应力应变关系和状态方程进行了详细的探讨。其结果表明 ,冲击压缩过程岩盐的应力应变关系有较强的非线性和应变率效应 ,而其Hugoniot线则表明此材料有约 3 %的孔洞。由于在冲击过程中 ,岩盐因局部缺陷产生高温熔化 ,影响到剪切行为的分析 ,因此 ,未作进一步探讨。岩盐也由于这种熔化而使原始的缺陷得到了修复。

关键词：岩石力学岩盐冲击本构关系状态方程

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岩盐溶解速率影响因素的实验

重庆大学学报（自然科学版） 2012年第9期35卷 126-130页

作者：姜德义王春荣任松陈结张艺重庆大学西南资源开发及环境灾害控制工程教育部重点实验室重庆400044 北京达飞安评管理顾问有限公司北京100101

围绕岩盐溶解速率影响因素这一关键问题开展了系列实验,研究了溶解面积、溶解面倾角、溶液浓度、溶液温度、水流速对岩盐溶解速率的影响规律。规律如下:随着溶解面面积增大溶解速率逐渐趋于一个稳定值;温度、倾角、流速与溶解速率成指... 详细信息

围绕岩盐溶解速率影响因素这一关键问题开展了系列实验,研究了溶解面积、溶解面倾角、溶液浓度、溶液温度、水流速对岩盐溶解速率的影响规律。规律如下:随着溶解面面积增大溶解速率逐渐趋于一个稳定值;温度、倾角、流速与溶解速率成指数关系;随着溶液浓度的增大岩盐溶解速率逐渐减小。并应用灰色关联度分析方法,分析了溶解面倾角、溶液浓度、溶液温度及水流速主要影响因素的主次顺序,得出溶液温度>溶解面倾角>溶解流速>溶液浓度。研究结果对岩盐油气储库的安全、快捷建腔提供基础理论和实验基础。

关键词：岩盐溶解速率室内实验灰色关联分析

东营凹陷岩盐原生流体包裹体中子矿物类型的拉曼光谱分析及其地质意义探讨

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光谱学与光谱分析 2016年第9期36卷 2827-2834页

作者：王鑫涛陈勇周瑶琪何川中国石油大学(华东)地球科学与技术学院

准确鉴定赋存于流体包裹体中的子矿物对于揭示沉积、成岩和成矿等地质过程中相关流体的地球化学信息具有重要的意义。而应用显微激光拉曼光谱技术分析子矿物的类型具有原位无损、灵敏度高、稳定性好以及简便快捷等优势,目前已得到了广... 详细信息

准确鉴定赋存于流体包裹体中的子矿物对于揭示沉积、成岩和成矿等地质过程中相关流体的地球化学信息具有重要的意义。而应用显微激光拉曼光谱技术分析子矿物的类型具有原位无损、灵敏度高、稳定性好以及简便快捷等优势,目前已得到了广泛地应用。利用显微激光拉曼光谱技术,首次对东营凹陷始新统沙四下亚段岩盐原生流体包裹体中子矿物的类型进行了准确地鉴定,并在此基础上,详细地探讨了子矿物对东营凹陷始新世盐湖古卤水地球化学特征的指示意义。研究结果显示:东营凹陷沙四下亚段岩盐原生流体包裹体中普遍发育有硬石膏(CaSO_4)和四水泻盐(MgSO_4·4H_2O)两类子矿物。其中,硬石膏子晶以1 018cm^(-1)的拉曼特征峰强度最大,同时还存在其它5个附属拉曼特征峰,依次为500,611,629,676和1 131cm^(-1);而四水泻盐子晶以1 000cm^(-1)的拉曼特征峰强度最大,并且还存在其他三个附属拉曼特征峰,分别为462,618和1 156cm^(-1)。这两类子矿物的存在表明岩盐的原始析盐母液中含有少量的CaSO_4和MgSO_4成分,且此时正值盐湖古卤水的早期蒸发析盐阶段,即:硫酸盐析出阶段的结束与氯化物盐析出早期阶段的开始,以析出石盐为主。此外,结合硬石膏和四水泻盐的沉淀温度,明确了东营凹陷始新世盐湖在早期蒸发析盐阶段时期,古卤水的温度介于37~61℃之间,表现为干旱的沉积环境。

关键词：子矿物原生流体包裹体岩盐激光拉曼光谱析盐古卤水特征东营凹陷