基于核磁共振的脆硬性泥页岩水化损伤演化研究

发布时间：2018-03-23 00:36

  本文选题：脆硬性泥页岩　切入点：水化损伤　出处：《岩土力学》2015年03期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：为研究脆硬性泥页岩水化后细观结构的损伤演化特征,利用核磁共振技术对不同浸泡时间的脆硬性泥页岩试样进行测量,得到不同浸泡时间的试样质量变化、横向弛豫时间T2谱分布以及核磁共振成像。结果表明:水化作用会对岩石内部产生损伤,岩样吸水率在最初的8 h内变化相对较大,1 d后相对接近稳定,之后变化不明显。随着浸泡时间的延长,微裂缝在水化的作用下快速扩展、贯通使岩样表面产生明显裂纹。核磁共振T2谱图和成像结果表明,水化作用使岩样微观结构重新分布,T2曲线信号幅度发生明显的变化,并随着浸泡时间的延长而增加。整个水化损伤分为3个阶段:大尺寸孔隙裂纹发展阶段;小孔隙产生、大尺寸孔隙裂纹加剧扩展;小孔隙加剧产生扩展、大尺寸孔隙裂纹归并贯通至水化破坏阶段。核磁共振图像显示同一块岩样在不同浸泡时间的内部微观结构分布,动态地显示岩石的水化损伤过程。
[Abstract]:In order to study the damage evolution characteristics of microstructures after hydration of brittle hard shale, the samples of brittle hard shale with different soaking time were measured by nuclear magnetic resonance (NMR), and the quality changes of samples with different soaking time were obtained. Transverse relaxation time T2 spectrum distribution and magnetic resonance imaging. The results show that hydration will cause damage to the rock interior, and the water absorption of rock samples will be relatively stable in the first 8 hours after a relatively large change. With the prolongation of soaking time, the microcracks propagate rapidly under the action of hydration, which leads to obvious cracks on the surface of rock samples. The results of T2 NMR and imaging show that, Hydration makes the signal amplitude of T _ 2 curve change obviously, and increases with the prolongation of immersion time. The whole hydration damage is divided into three stages: the development stage of large pore crack, the generation of small pore, The microstructures of the same rock samples at different soaking times were shown by NMR images, and the microstructures of the same rock samples were observed in different soaking time, and the microstructures of the same rock samples were distributed in different soaking time, and the microstructures of the same rock samples were distributed in different soaking time. The hydration damage process of rock is shown dynamically.
【作者单位】： 西北工业大学航空学院;西安石油大学机械工程学院;
【基金】：国家自然科学基金资助项目(No.51174162) 陕西省教育厅资助项目(No.14jk1575)
【分类号】：TU45

【参考文献】

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【共引文献】

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【二级参考文献】

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本文编号：1651142