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题名钙芒硝盐岩多场耦合作用下蠕变的温度效应研究
被引量:7
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作者
杨玉良
梁卫国
杨晓琴
曹孟涛
李静
肖宁
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机构
太原理工大学矿业工程学院
太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
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出处
《煤炭学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2020年第3期1070-1080,共11页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51504159)。
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文摘
为了研究温度-溶浸-应力耦合作用下钙芒硝盐岩蠕变的温度效应,利用自主研发的三轴岩石力学试验机,进行了围压4 MPa、轴压5 MPa、不同温度(30,60,90℃)、不同渗透压(3,2,1 MPa)条件下的三轴蠕变试验,并在试验前后对试件进行CT扫描,分析了不同蠕变过程中温度对钙芒硝蠕变变形的影响。结果表明:溶浸连通过程,对钙芒硝盐岩蠕变变形起主要作用的是渗透压和温度,渗透压越小且温度越高,蠕变应变越大;饱水蠕变过程,温度和有效应力是影响蠕变变形特性的主要因素,随温度的升高蠕变应变逐渐增大,但其增加幅度逐渐减小。在72 h的饱水蠕变过程中,渗透压为2 MPa时,30,60,90℃条件下的蠕变应变分别为0.0095×10^-2,0.0144×10^-2,0.0195×10^-2,渗透压为3 MPa时,分别为0.001×10^-2,0.003×10^-2,0.007×10^-2;排水蠕变过程,影响钙芒硝蠕变变形的主要因素是温度-溶浸-应力作用的历史过程对钙芒硝固体骨架力学性能的弱化程度和温度对蠕变过程的热损伤作用,随温度的升高蠕变应变和其增加幅度都逐渐增大;基于非线性流变力学理论,对广义开尔文模型进行改进,根据蠕变试验结果,采用曲线拟合法对改进后模型的参数进行反演识别,结果与实测数据吻合效果良好,说明改进后的模型可以较好的描述钙芒硝在温度-溶浸-应力耦合作用下的排水蠕变过程。
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关键词
钙芒硝盐岩
温度效应
蠕变
溶浸作用
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Keywords
glauberite salt rock
creep
dissolution effect
temperature effect
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分类号
TD315
[矿业工程—矿井建设]
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题名水热综合作用下钙芒硝盐岩强度等参数的衰减规律研究
被引量:5
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作者
周其健
郭永春
屈智辉
郑立宁
许福周
谢强
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机构
西南交通大学
中国建筑西南勘察设计研究院有限公司
中国水利水电第七工程局有限公司
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出处
《工程地质学报》
CSCD
北大核心
2022年第4期1019-1027,共9页
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文摘
为了研究钙芒硝盐岩在水热综合作用下强度等参数的衰减规律,通过自行研制的实验装置,模拟了钙芒硝盐岩在30~70℃温度的蒸馏水中的浸泡实验。在浸泡40d过程中,测试了钙芒硝盐岩的单轴抗压强度、弹性模量、纵波波速、破坏模式等参数,总结了浸水前后钙芒硝盐岩参数随时间、温度的变化规律;通过偏光显微镜对比观察了在浸泡前后钙芒硝盐岩微观结构的变化特征;分析了成分、结构、时间、温度等因素对钙芒硝盐岩强度等参数衰减的影响。研究结果表明:(1)钙芒硝盐岩强度随浸泡时间的增加衰减剧烈。浸泡7d后,钙芒硝盐岩强度衰减为初始强度的50%~72%。浸泡30~40d后,钙芒硝盐岩强度衰减至初始强度的10%以下。(2)钙芒硝盐岩在长时间的浸泡过程中,主要是其中的可溶成分的溶解、溶蚀作用导致了钙芒硝盐岩结构的劣化。(3)在实验温度(30~70℃)范围内,钙芒硝等矿物的溶解过程大致经历了溶解度先增大后减小的过程,钙芒硝盐岩强度存在先减小后增大的变化,但在相同浸泡时间下各浸泡温度间强度差值小于初始强度的10%,钙芒硝盐岩强度随浸泡温度(30~70℃)变化不大。论文研究成果深化了盐渍岩土,尤其是钙芒硝盐岩水岩相互作用的认识,同时也为盐渍岩土工程问题提供了理论参考。
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关键词
钙芒硝盐岩
强度衰减
盐岩
盐渍岩土
水岩相互作用
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Keywords
Glauberite
Strength decay
Salt rock
Saline soil
Water-rock interaction
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分类号
P642.3
[天文地球—工程地质学]
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题名洪泽凹陷赵集次凹阜宁组四段盐岩深水再沉积成因探讨
被引量:11
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作者
王伟锋
张美
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机构
中国石油大学(华东)地球科学与技术学院
中国石化胜利油田分公司纯梁采油厂
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出处
《沉积学报》
CAS
CSCD
北大核心
2015年第2期242-253,共12页
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基金
中石化股份公司江苏油田分公司科研项目(编号:JS12015)资助
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文摘
为了查明洪泽凹陷赵集次凹阜四段盐岩成因,利用录井、测井、古生物和地球化学资料,对苏北盆地洪泽凹陷赵集次凹古新统阜宁组四段(E1f4)的盐岩沉积特征进行了分析,发现阜四段含盐系地层主要发育石盐岩,硫酸盐岩次之,还有少量碳酸盐岩。石盐岩单层厚度大,纯度高,横向分布稳定。对比研究认为赵集次凹E1f4盐岩应为淮安凸起上白垩统浦口组(K2p)盐岩经溶解搬运至洪泽凹陷赵集次凹深水湖盆中,使盐度过饱和后再沉积成因。赵集次凹E1f4比淮安凸起K2p石盐岩矿层纯度高;盐岩洁净、盐间夹灰—深灰色泥岩,未见浅水蒸发构造;生物化石以陆相介形类为主,淡水滨浅湖的腹足类和轮藻化石稀少,在E1f4地层中存在仅见于K2p地层中的Cicat ricosisporites pseudoanrifer化石以及Welwitschiapitesningensis、Cicatricosisporites pseudoaurifer等;两地盐岩的卤水类型均为硫酸盐—氯化物型,而赵集次凹E1f4盐岩重金属元素含量较低。赵集次凹阜四段存在两个主要成盐期:上盐亚段与下盐亚段,对比研究发现二者的盐岩类型、特征及成盐序列有较大差异,尝试根据盐类物质供给的成分和速率的不同建立了相应的成盐模式:下盐亚段为深水近源快速补给"石盐岩—无水芒硝岩—石盐岩再沉积"成盐模式;上盐亚段为深水近源缓慢补给"钙芒硝岩—石盐岩再沉积"成盐模式。
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关键词
赵集次凹
阜宁组四段
石盐岩
无水芒硝岩
钙芒硝岩
成盐模式
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Keywords
Zhaoji sag
member 4 of Funing Formation
halite
thenardite
glauberite
salt-forming models
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分类号
P588.245
[天文地球—岩石学]
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