钙芒硝不同温度/浓度溶浸作用下的蠕变特性研究
发布时间：2021-01-08 11:35
钙芒硝是一种典型的岩质较好,不易风化,软硬适中,强度较大的可溶盐岩,由易溶于水的硫酸钠和微溶于水的硫酸钙组成,其矿体是很多化工原料的重要来源,具有很高的工业价值。目前一般采用水溶开采的方法对其进行开采,但由于该方法存在资源利用率低、劳动强度大,工作效率低、环境污染等缺点,所以一些知名学者经过不断的研究提出采用原位溶浸开采的方法对其矿床进行开采。但是在这一开采过程中,矿体长期处在溶浸、地应力的作用下,随着溶浸条件的不断变化（溶浸液浓度、温度）,矿体内部产生微细裂纹,力学特性不断弱化,导致溶腔失稳,失稳后的溶腔逐渐失去对上覆岩层的支撑作用。在自重力作用下,上覆岩层向下弯曲变形导致地面沉陷,显然这是一个与时间有关的,在不同溶浸条件作用下的蠕变问题,而对这一问题的研究一方面可以为钙芒硝矿溶浸开采以及含钙芒硝夹层盐岩的水溶开采提供一定的理论指导,另一方面对盐岩溶腔建造的稳定性分析及地表沉陷研究具有一定的工程意义。因此,为了研究钙芒硝盐岩在不同溶浸条件作用下的蠕变特性,本文通过理论分析与试验研究相结合的方法,进行了轴压5MPa、围压4MPa、不同渗透压（3,2,1MPa）、不同渗透液浓度（淡水、半...
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HADSZ-IV型三轴伺服试验机Fig.2-1HADSZ-IVthree-axisservotestingmachine
太原理工大学硕士研究生学位论文验机，该试验机主要由加压系统、压力控制系统、加温系统 5 大部分组成，其既适用于真三轴岩石力学试验也适用于假力范围为 0~600KN，加载方式为应力加载，控制系统为伺50℃，数据采集系统为电脑自动采集。该试验机各系统各量误差范围内，满足试验要求。图 2-1 为试验系统实物图，
（g）3#试验前后照片 （h）6#试验前后照片 （i）9#试验前后照片图 2-10 试验前后的钙芒硝试件Fig.2-10 Glauberite specimens before and after experiment图 2-10 为不同渗透压、不同温度条件下钙芒硝试件试验前后照片。可以看不同温度溶浸作用下，钙芒硝的破坏形式与一般岩石三轴压缩蠕变破坏形式有所一般情况下，岩石三轴压缩蠕变破坏方式均为沿着试件轴向呈一定角度剪切破坏芒硝在不同温度溶浸作用下的三轴蠕变试验试件并没有完全破坏，其破坏程度依和温度的不同而具有差异性。从图 2-10 可以观察到 1#、4#、7#试件表面几乎没裂隙，但是其试件底端破坏比较严重。其原因如前所述。2#、5#、8#试件表面都到一条主要的与试件轴向成一定角度的不规则裂隙，且试件表面凹凸不平，可以件缺陷。宏观表现为三个试件在经历一段时间后的蠕变过程后被溶通，且其蠕变对应温度下渗透压为 1MPa 时的要大。3#、6#、9#试件表面都可观察到几条与试
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于声发射特征的盐岩蠕变本构模型研究[J]. 刘迪,周宏伟,赵阳,段兴,丁靖洋. 岩土力学. 2017(07)
[2]复杂卸荷条件下卤水流量对盐岩溶解损伤特征研究[J]. 张军伟,姜德义,陈结,赵云峰,程艳飞. 岩土力学. 2017(03)
[3]溶浸–应力耦合作用下钙芒硝盐岩蠕变特性研究[J]. 梁卫国,曹孟涛,杨晓琴,张传达,徐素国. 岩石力学与工程学报. 2016(12)
[4]钙芒硝蠕变特性的研究[J]. 刘中华,王双喜,薛晋霞,于艳梅,胡耀青,徐素国. 矿业研究与开发. 2014(04)
[5]盐岩蠕变特性及其非线性本构模型[J]. 王军保,刘新荣,郭建强,黄明. 煤炭学报. 2014(03)
[6]温度-浓度耦合作用下可溶岩钙芒硝溶浸细观结构演化[J]. 杨晓琴,于艳梅,张传达,梁卫国,徐素国,赵阳升. 煤炭学报. 2014(03)
[7]不同温度下钙芒硝矿溶解细观结构显微CT试验研究[J]. 杨晓琴,梁卫国,张传达,高红波,于艳梅,岳广义,张鹏. 煤炭学报. 2012(12)
[8]热–水–力耦合作用下结晶岩渗透特性演化模型[J]. 陈益峰,胡冉,周创兵,井兰如. 岩石力学与工程学报. 2013(11)
[9]盐岩在围压卸荷作用下的扩容特征研究[J]. 姜德义,范金洋,陈结,任松,王震,白月明. 岩土力学. 2013(07)
[10]卤水浸泡后盐岩声发射特征试验研究[J]. 陈结,姜德义,邱华富,范金洋,任松,杨春和. 岩土力学. 2013(07)
硕士论文
[1]无水硫酸钙水化机理及应用研究[D]. 喻德高.武汉理工大学 2007
本文编号：2964524
【文章来源】：太原理工大学山西省 211工程院校
【文章页数】：99 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
HADSZ-IV型三轴伺服试验机Fig.2-1HADSZ-IVthree-axisservotestingmachine
太原理工大学硕士研究生学位论文验机，该试验机主要由加压系统、压力控制系统、加温系统 5 大部分组成，其既适用于真三轴岩石力学试验也适用于假力范围为 0~600KN，加载方式为应力加载，控制系统为伺50℃，数据采集系统为电脑自动采集。该试验机各系统各量误差范围内，满足试验要求。图 2-1 为试验系统实物图，
（g）3#试验前后照片 （h）6#试验前后照片 （i）9#试验前后照片图 2-10 试验前后的钙芒硝试件Fig.2-10 Glauberite specimens before and after experiment图 2-10 为不同渗透压、不同温度条件下钙芒硝试件试验前后照片。可以看不同温度溶浸作用下，钙芒硝的破坏形式与一般岩石三轴压缩蠕变破坏形式有所一般情况下，岩石三轴压缩蠕变破坏方式均为沿着试件轴向呈一定角度剪切破坏芒硝在不同温度溶浸作用下的三轴蠕变试验试件并没有完全破坏，其破坏程度依和温度的不同而具有差异性。从图 2-10 可以观察到 1#、4#、7#试件表面几乎没裂隙，但是其试件底端破坏比较严重。其原因如前所述。2#、5#、8#试件表面都到一条主要的与试件轴向成一定角度的不规则裂隙，且试件表面凹凸不平，可以件缺陷。宏观表现为三个试件在经历一段时间后的蠕变过程后被溶通，且其蠕变对应温度下渗透压为 1MPa 时的要大。3#、6#、9#试件表面都可观察到几条与试
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于声发射特征的盐岩蠕变本构模型研究[J]. 刘迪,周宏伟,赵阳,段兴,丁靖洋. 岩土力学. 2017(07)
[2]复杂卸荷条件下卤水流量对盐岩溶解损伤特征研究[J]. 张军伟,姜德义,陈结,赵云峰,程艳飞. 岩土力学. 2017(03)
[3]溶浸–应力耦合作用下钙芒硝盐岩蠕变特性研究[J]. 梁卫国,曹孟涛,杨晓琴,张传达,徐素国. 岩石力学与工程学报. 2016(12)
[4]钙芒硝蠕变特性的研究[J]. 刘中华,王双喜,薛晋霞,于艳梅,胡耀青,徐素国. 矿业研究与开发. 2014(04)
[5]盐岩蠕变特性及其非线性本构模型[J]. 王军保,刘新荣,郭建强,黄明. 煤炭学报. 2014(03)
[6]温度-浓度耦合作用下可溶岩钙芒硝溶浸细观结构演化[J]. 杨晓琴,于艳梅,张传达,梁卫国,徐素国,赵阳升. 煤炭学报. 2014(03)
[7]不同温度下钙芒硝矿溶解细观结构显微CT试验研究[J]. 杨晓琴,梁卫国,张传达,高红波,于艳梅,岳广义,张鹏. 煤炭学报. 2012(12)
[8]热–水–力耦合作用下结晶岩渗透特性演化模型[J]. 陈益峰,胡冉,周创兵,井兰如. 岩石力学与工程学报. 2013(11)
[9]盐岩在围压卸荷作用下的扩容特征研究[J]. 姜德义,范金洋,陈结,任松,王震,白月明. 岩土力学. 2013(07)
[10]卤水浸泡后盐岩声发射特征试验研究[J]. 陈结,姜德义,邱华富,范金洋,任松,杨春和. 岩土力学. 2013(07)
硕士论文
[1]无水硫酸钙水化机理及应用研究[D]. 喻德高.武汉理工大学 2007
本文编号：2964524
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/kuangye/2964524.html
