砂岩热冲击破裂特征及其孔隙连通性分析

摘要：

为研究高温砂岩在水中热冲击冷却后的破裂特征及损伤规律,利用显微CT技术,对600℃的高温砂岩在不同温度水中热冲击冷却后孔隙的细观结构特征进行了分析.对冷却介质温度与孔隙发育特征之间关系进行分析,并对孔隙分形维数的变化趋势进行研究,研究结果表明:高温砂岩热冲击处理后,萌生大量孔、裂隙,孔隙间较脆弱的地方产生喉道,并逐渐发育扩展,同时孔隙发育扩大,最终大量孔隙连通形成连通团.随着冷却介质温度的降低,生成的连通团体积增大,砂岩渗透率增大,破坏程度增强.砂岩孔隙体积分数与分形维数线性正相关,孔隙体积分数越大,分形维数越大,砂岩损伤越严重,分形维数可用于表征其损伤程度.600℃高温花岗岩、石灰岩、砂岩在水中热冲击冷却后的孔隙、裂隙发育特征具有较大差异.花岗岩表现为明显的脆性断裂,砂岩孔隙发育明显,石灰岩萌生孔隙的同时有裂隙发育.

关键词：砂岩、热冲击、CT扫描、孔隙连通团、分形维数、渗透性

所属期刊栏目：44

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;山西省自然科学基金

在线出版日期：2022-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：1925-1934