饱和破碎砂岩压实过程中粒度分布及能量耗散

• 作者: 徐苗苗 戴玉伟 郁邦永 陈占清 魏建军
• 来源期刊: 采矿与安全工程学报
• 学科: 工学
• 关键词: 饱和破碎砂岩 孔隙结构 粒度分布 分形理论 应变能密度
• 年，卷（期）: 2018,（1）
• 页码范围: 197-204
• 页数: 8页
• 分类号: TD315
• 语种: 中文
• DOI: 10.13545/j.cnki.jmse.2018.01.027

摘要

分别对不同级配(Talbot指数为0.2,0.4,0.6和0.8)侧向受限饱和破碎砂岩进行压缩,利用显微CT观察了试样内部孔隙结构的变化规律;基于分形理论,定量研究了粒度分布特征;通过计算应变能密度,分析了能量耗散特征.结果表明,在16 MPa轴向应力下,轴向应变为0.3045～0.3241;在压实初期,试样结构松散,颗粒间接触不稳定,孔隙尺寸较大且联通性好;而在压实后期,试样密实,孔隙形状多为稳定的三角形.粒度分布具有分形特征,分形维数范围为1.7331～2.5610.当轴向应力为0～4 MPa时,颗粒破碎发生急剧,分形维数快速增大;而在4 MPa后,颗粒破碎发生较少,分形维数缓慢增大.变形引起的能量耗散随着轴向应变和分形维数的增大而加速增大,当轴向应变大于0.17或分形维数大于2.1后,应变能密度急剧增大.初始粒径配比对粒度分布和能量耗散均有影响,相同轴向应力下,Talbot指数越大,分形维数越小;相同轴向应变下,Talbot指数越大,应变能密度越小.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈占清	中国矿业大学力学与土木工程学院	87	1420	21.0	34.0
2	郁邦永	常州工程职业技术学院建筑工程学院	9	55	4.0	7.0
6	徐苗苗	常州工程职业技术学院建筑工程学院	4	6	1.0	2.0
7	魏建军	常州工程职业技术学院建筑工程学院	4	5	1.0	2.0
8	戴玉伟	常州工程职业技术学院建筑工程学院	5	6	1.0	2.0