岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2011年
5期
865-870
,共6页
席道瑛%杜赟%席军%易良坤%徐松林
席道瑛%杜赟%席軍%易良坤%徐鬆林
석도영%두빈%석군%역량곤%서송림
岩石力学%疲劳载荷%饱和砂岩%热弛豫机制%衰减和频散%驻波与行波
巖石力學%疲勞載荷%飽和砂巖%熱弛豫機製%衰減和頻散%駐波與行波
암석역학%피로재하%포화사암%열이예궤제%쇠감화빈산%주파여행파
采用由法国引进的Metravib热机械分析仪,用正弦波加载方式,模拟地震波(行波)的传播,试验时固定静载为100N,正弦波动载荷恒为60N,将总载荷控制在屈服点以下;在温度为-50℃~125℃、升温速率保持在1℃/min、频率为5~90Hz的条件下,对饱和泵油长石砂岩、彭山砂岩圆柱形样品进行单轴循环加载试验,求取饱和泵油长石砂岩和彭山砂岩波的能量衰减、虚模量、杨氏模量、弹性波速度与温度和频率的关系.以此研究饱和多孔岩石中行波的能量衰减和虚模量随温度的变化规律,取得行波随频率增高饱和多孔岩石的能量衰减峰和虚模量峰的峰位向高温方向移动、能量衰减峰和虚模量峰的强度增大的热激活弛豫规律,这种行波规律也是热激活弛豫机制引起.同时,获得饱和岩石的杨氏模量和弹性波速度对温度和频率的动态响应.杨氏模量和弹性波波速随温度升高而下降,随频率增高而增大,具有较明显的频散效应,随温度升高频散效应有减弱的趋势,取得与低频共振的驻波试验同样的热激活弛豫规律,说明热激活弛豫规律在饱和多孔岩石中具有一定的普适性.其结果是研究时温等效的试验和理论基础;同时该研究结果对岩石物理理论模型研究具有很好的指导意义,对现场地震波和声波测试结果和地震勘探资料的解释具有现实意义.
採用由法國引進的Metravib熱機械分析儀,用正絃波加載方式,模擬地震波(行波)的傳播,試驗時固定靜載為100N,正絃波動載荷恆為60N,將總載荷控製在屈服點以下;在溫度為-50℃~125℃、升溫速率保持在1℃/min、頻率為5~90Hz的條件下,對飽和泵油長石砂巖、彭山砂巖圓柱形樣品進行單軸循環加載試驗,求取飽和泵油長石砂巖和彭山砂巖波的能量衰減、虛模量、楊氏模量、彈性波速度與溫度和頻率的關繫.以此研究飽和多孔巖石中行波的能量衰減和虛模量隨溫度的變化規律,取得行波隨頻率增高飽和多孔巖石的能量衰減峰和虛模量峰的峰位嚮高溫方嚮移動、能量衰減峰和虛模量峰的彊度增大的熱激活弛豫規律,這種行波規律也是熱激活弛豫機製引起.同時,穫得飽和巖石的楊氏模量和彈性波速度對溫度和頻率的動態響應.楊氏模量和彈性波波速隨溫度升高而下降,隨頻率增高而增大,具有較明顯的頻散效應,隨溫度升高頻散效應有減弱的趨勢,取得與低頻共振的駐波試驗同樣的熱激活弛豫規律,說明熱激活弛豫規律在飽和多孔巖石中具有一定的普適性.其結果是研究時溫等效的試驗和理論基礎;同時該研究結果對巖石物理理論模型研究具有很好的指導意義,對現場地震波和聲波測試結果和地震勘探資料的解釋具有現實意義.
채용유법국인진적Metravib열궤계분석의,용정현파가재방식,모의지진파(행파)적전파,시험시고정정재위100N,정현파동재하항위60N,장총재하공제재굴복점이하;재온도위-50℃~125℃、승온속솔보지재1℃/min、빈솔위5~90Hz적조건하,대포화빙유장석사암、팽산사암원주형양품진행단축순배가재시험,구취포화빙유장석사암화팽산사암파적능량쇠감、허모량、양씨모량、탄성파속도여온도화빈솔적관계.이차연구포화다공암석중행파적능량쇠감화허모량수온도적변화규률,취득행파수빈솔증고포화다공암석적능량쇠감봉화허모량봉적봉위향고온방향이동、능량쇠감봉화허모량봉적강도증대적열격활이예규률,저충행파규률야시열격활이예궤제인기.동시,획득포화암석적양씨모량화탄성파속도대온도화빈솔적동태향응.양씨모량화탄성파파속수온도승고이하강,수빈솔증고이증대,구유교명현적빈산효응,수온도승고빈산효응유감약적추세,취득여저빈공진적주파시험동양적열격활이예규률,설명열격활이예규률재포화다공암석중구유일정적보괄성.기결과시연구시온등효적시험화이론기출;동시해연구결과대암석물리이론모형연구구유흔호적지도의의,대현장지진파화성파측시결과화지진감탐자료적해석구유현실의의.