砂岩在单轴压力下氡析出量的实验探究
发布时间：2021-10-12 17:34
长期以来，地震这一地质灾害给人类的生产和生活均带来了巨大的威胁，人们也一直在寻求各种技术方法研究地震预报的问题。地震预测的方法大致可以分为三大类：地震地质、地震统计和地震前兆。在地震前兆的预测方法里，氡气被认为是最有希望能被利用的气体组分之一，因此在地震预报中氡气的作用越来越受到地震工作者的重视。国内外许多学者通过对地震与地下氡气进行了长期性的研究，在这研究期间地震工作者不仅从理论上丰富了氡气预报地震的理论基础，而且还通过长时间的监测，得到了大量系统、完整的数据用以对理论基础的支撑。本文对不同的单轴压力对砂岩试样氡析出量的影响进行实验探究，得到单轴压力值与砂岩试样析出氡之间的关系，以此建立地质体处于孕震压密阶段时，氡析出量变化的实验模型。主要采用的方法是利用成都理工大学自主研发的IED-3000F瞬时测氡仪结合CR-39固体核径迹探测器得到砂岩试样在测量时间范围内氡析出量的动态变化量和累计量。本文取得的成果如下：1.通过岩石三轴蠕（徐）变试验机对不同砂岩、不同含水率的最大抗压性实验表明：不同砂岩、不同含水率的抗压性各不相同，紫红砂岩的抗压性明显高于黄砂岩，而干燥试样抗压性明显高于饱和含...
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 选题依据及研究意义
1.1.1 选题来源
1.1.2 选题依据及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容
1.3.1 无压力条件下砂岩试样氡析出量的研究
1.3.2 单轴压力下砂岩氡析出能力研究
1.3.3 不同类型的砂岩在单轴压力氡析出量的对比
第2章 理论基础
2.1 氡的基本性质
2.1.1 氡的物理化学性质
2.1.2 氡的溶解性和吸附性
2.2 氡的来源
2.3 氡的辐射性质
2.4 氡的衰减、积累及放射性平衡
2.4.1 α粒子的基本性质
2.4.2 氡的衰减
2.4.3 氡的累积和放射性平衡
2.5 氡的迁移机理
2.5.1 氡的扩散作用
2.5.2 氡的对流作用
2.5.3 氡气迁移的影响因素
第3章 测量方法及实验设计
3.1 测量方法
3.1.1 固体径迹蚀刻法
3.1.2 金硅面垒半导体探测器法
3.2 试样制备及放射元素含量测量
3.2.1 砂岩试样
3.2.2 试样的制备
3.2.3 砂岩试样放射性元素含量的测量
3.2.4 试样体积、密度及含水率的测量
3.3 实验设计及测量
3.3.1 实验模型设计
3.3.2 实验室本底测量
3.3.3 砂岩试样最大抗压强度测量
3.3.4 CR-39 固体径迹探测器蚀刻实验
3.3.5 径迹的统计
3.3.6 IED-3000F 测氡仪的测量
3.4 实验规范及注意事项
第4章 测量结果及数据处理
4.1 不同单轴压力与轴向位移变化的关系
4.1.1 岩石在单轴压力下的变化过程
4.1.2 两种砂岩试样的最大轴向位移
4.1.3 不同压力梯度轴向位移的变化
4.2 IED-3000F 瞬时测氡仪在不同压力条件下的测量结果
4.2.1 IED-3000F 瞬时测氡仪的瞬时测量结果
4.2.2 IED-3000F 瞬时测氡仪的瞬时累积测量结果
4.3 不同压力条件下固体核径迹探测器积累测量结果
4.4 不同含水率的紫红砂岩的测量结果
4.4.1 不同含水率的紫红砂岩的瞬时测量结果
4.4.2 不同含水率的紫红砂岩的瞬时累积测量结果
4.5 饱和含水试样固体径迹探测器的累积测量结果
4.6 黄砂岩固体径迹的累积测量结果
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]单轴压力下花岗岩氡析出量的探究[J]. 严俊,葛良全,邹功江,赵剑锟,谷懿,徐立鹏,罗耀耀,贾雪辉. 核技术. 2013(05)
[2]马尔科夫法气球测氡仪的研制[J]. 杨强,葛良全,花永涛,朱国祯,王尔奇. 核技术. 2012(11)
[3]间歇性泡水对砂岩力学性能的影响研究[J]. 何叶,赵明阶,杨艳萍,龙腾辉. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2011(06)
[4]固体径迹氡探测器测量国际比对[J]. 胡丹,杨维耿,宋建锋. 核电子学与探测技术. 2011(07)
[5]单轴压缩条件下花岗岩变形特征研究[J]. 姜洪波. 有色矿冶. 2011(01)
[6]地-空界面天然氡辐射场的数理模型[J]. 葛良全,姜海静,赖万昌,曾兵,谷懿. 自然科学进展. 2009(12)
[7]固体径迹探测技术在环境氡监测中的应用[J]. 郭美玉,童纯菡,刘晓辉. 矿物岩石. 2007(04)
[8]2006年台湾屏东海外7.2级地震前福建漳州汰内井水氡异常分析[J]. 方宏芳. 西北地震学报. 2007(02)
[9]四川地区水化学短期异常指标与地震预测方法[J]. 官致君. 四川地震. 2003(04)
[10]地震预报研究水平、预报方法及展望综述[J]. 蒋灏,夏雅琴. 北京工业大学学报. 2001(02)
博士论文
[1]氡及其子体的释放和运移规律及机理研究[D]. 乐仁昌.成都理工大学 2001
硕士论文
[1]不同压强下氡气运移的实验研究[D]. 张金钊.成都理工大学 2011
本文编号：3433013
【文章来源】：成都理工大学四川省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 引言
1.1 选题依据及研究意义
1.1.1 选题来源
1.1.2 选题依据及研究意义
1.2 国内外研究现状
1.3 研究内容
1.3.1 无压力条件下砂岩试样氡析出量的研究
1.3.2 单轴压力下砂岩氡析出能力研究
1.3.3 不同类型的砂岩在单轴压力氡析出量的对比
第2章 理论基础
2.1 氡的基本性质
2.1.1 氡的物理化学性质
2.1.2 氡的溶解性和吸附性
2.2 氡的来源
2.3 氡的辐射性质
2.4 氡的衰减、积累及放射性平衡
2.4.1 α粒子的基本性质
2.4.2 氡的衰减
2.4.3 氡的累积和放射性平衡
2.5 氡的迁移机理
2.5.1 氡的扩散作用
2.5.2 氡的对流作用
2.5.3 氡气迁移的影响因素
第3章 测量方法及实验设计
3.1 测量方法
3.1.1 固体径迹蚀刻法
3.1.2 金硅面垒半导体探测器法
3.2 试样制备及放射元素含量测量
3.2.1 砂岩试样
3.2.2 试样的制备
3.2.3 砂岩试样放射性元素含量的测量
3.2.4 试样体积、密度及含水率的测量
3.3 实验设计及测量
3.3.1 实验模型设计
3.3.2 实验室本底测量
3.3.3 砂岩试样最大抗压强度测量
3.3.4 CR-39 固体径迹探测器蚀刻实验
3.3.5 径迹的统计
3.3.6 IED-3000F 测氡仪的测量
3.4 实验规范及注意事项
第4章 测量结果及数据处理
4.1 不同单轴压力与轴向位移变化的关系
4.1.1 岩石在单轴压力下的变化过程
4.1.2 两种砂岩试样的最大轴向位移
4.1.3 不同压力梯度轴向位移的变化
4.2 IED-3000F 瞬时测氡仪在不同压力条件下的测量结果
4.2.1 IED-3000F 瞬时测氡仪的瞬时测量结果
4.2.2 IED-3000F 瞬时测氡仪的瞬时累积测量结果
4.3 不同压力条件下固体核径迹探测器积累测量结果
4.4 不同含水率的紫红砂岩的测量结果
4.4.1 不同含水率的紫红砂岩的瞬时测量结果
4.4.2 不同含水率的紫红砂岩的瞬时累积测量结果
4.5 饱和含水试样固体径迹探测器的累积测量结果
4.6 黄砂岩固体径迹的累积测量结果
结论
致谢
参考文献
攻读学位期间取得的学术成果
【参考文献】：
期刊论文
[1]单轴压力下花岗岩氡析出量的探究[J]. 严俊,葛良全,邹功江,赵剑锟,谷懿,徐立鹏,罗耀耀,贾雪辉. 核技术. 2013(05)
[2]马尔科夫法气球测氡仪的研制[J]. 杨强,葛良全,花永涛,朱国祯,王尔奇. 核技术. 2012(11)
[3]间歇性泡水对砂岩力学性能的影响研究[J]. 何叶,赵明阶,杨艳萍,龙腾辉. 重庆交通大学学报(自然科学版). 2011(06)
[4]固体径迹氡探测器测量国际比对[J]. 胡丹,杨维耿,宋建锋. 核电子学与探测技术. 2011(07)
[5]单轴压缩条件下花岗岩变形特征研究[J]. 姜洪波. 有色矿冶. 2011(01)
[6]地-空界面天然氡辐射场的数理模型[J]. 葛良全,姜海静,赖万昌,曾兵,谷懿. 自然科学进展. 2009(12)
[7]固体径迹探测技术在环境氡监测中的应用[J]. 郭美玉,童纯菡,刘晓辉. 矿物岩石. 2007(04)
[8]2006年台湾屏东海外7.2级地震前福建漳州汰内井水氡异常分析[J]. 方宏芳. 西北地震学报. 2007(02)
[9]四川地区水化学短期异常指标与地震预测方法[J]. 官致君. 四川地震. 2003(04)
[10]地震预报研究水平、预报方法及展望综述[J]. 蒋灏,夏雅琴. 北京工业大学学报. 2001(02)
博士论文
[1]氡及其子体的释放和运移规律及机理研究[D]. 乐仁昌.成都理工大学 2001
硕士论文
[1]不同压强下氡气运移的实验研究[D]. 张金钊.成都理工大学 2011
本文编号：3433013
本文链接：https://www.wllwen.com/projectlw/dqwllw/3433013.html
