基于核磁共振的脆硬性泥页岩水化损伤演化研究

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8h内变化相对较大,1d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.

关键词：脆硬性泥页岩、水化损伤、核磁共振、弛豫时间、微裂缝

所属期刊栏目：36

分类号：TU45(土力学、地基基础工程)

资助基金：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.

在线出版日期：2015-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：687-693