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相似文献
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1.
快速冷却作用下花岗岩可钻性的研究,对提高干热岩坚硬研磨性地层的钻进效率具有重要意义。以花岗岩为研究对象,对不同温度(室温至600℃)遇水冷却后的岩样进行了压入硬度试验、摩擦磨损试验和室内微钻试验。试验结果表明:高温与快速冷却对花岗岩的可钻性产生了显著影响,可钻性上升明显;冷却后的岩样压入硬度减小,塑性系数增大,但600℃的花岗岩仍然处于低塑性阶段;摩擦磨损试验下对磨件胎体与岩样失重量随温度升高逐渐增大,花岗岩的研磨性越来越强;微钻试验下钻进速度加速增大,300℃前后的上升幅度分别为22.5%,110%,这是岩石力学性质劣化、结构破坏的突出 反 映。试验结果可以为干热岩等中深层地热钻井施工过程中的破岩和钻井技术提供理论指导。   相似文献   

2.
干热岩地热开发中的钻井、储层压裂及热交换等环节均涉及高温岩石冷却的问题,为揭示其中岩石损伤演化规律,基于巴西劈裂试验和声发射技术,研究了不同高温及冷却方式对花岗岩抗拉性质的影响。结果表明:①25~600℃下花岗岩抗拉强度随温度升高而下降,遇水冷却使抗拉强度进-步下降并使其开始大幅下降的温度阈值提前到200,500℃后抗拉强度对遇水冷却更敏感。②荷载达到峰值,声发射累计振铃计数突增,岩样内形成断裂区;受遇水冷却影响,岩样的振铃计数峰值和能量峰值有所下降,间接反映岩石内裂纹更发育,200~300℃时降幅均较大,300℃时和500℃后花岗岩对热处理方式较敏感。③花岗岩破裂面随温度升高由平整向粗糙曲折变化,由脆性向延性转变,遇水冷却促进岩石破裂并促使脆性向延性转变的温度区间提前。研究结果为地热开采中高温岩石的稳定性评价提供理论参考。   相似文献   

3.
为研究干湿循环作用下石膏岩劣化效应,并对其劣化损伤进行数学描述,采用颗粒流软件进行了细观力学模拟,并基于 Weibull分布建立了统计损伤本构模型。研究表明:随着干湿循环次数的增加,试件裂纹数量不断增加,拉裂纹增加数量尤为显著;进行相同次数干湿循环时,随着围压不断增大,试件的拉裂纹数量逐渐减少,剪切裂纹数量不断增多。干湿循环作用对石膏岩细观强度参数影响效应大小不一,其强弱关系为:摩擦系数>抗拉强度>内摩擦角>节理模量>黏聚力。模型模拟值和试验值较为吻合,表明该模型能表征岩石破裂过程中的应力应变关系。   相似文献   

4.
花岗岩在不同含水率条件下的变形破坏特征和机制对此类工程岩体稳定性评价具有重要的意义。开展不同含水率黑云母二长花岗岩单轴压缩试验,分析破坏特征和应力-应变曲线特征,开展断口扫描电镜试验,分析微观形貌特征,研究破坏机制。试验结果表明:黑云母二长花岗岩具有明显的应变软化特征;随含水率增大,曲线上微裂隙压密阶段长度逐渐增加,稳定破裂阶段及非稳定破裂阶段长度均逐渐缩短,但所占比例增大,曲线上峰前阶段涨落交替现象加剧;饱和时单轴抗压强度和弹性模量相比干燥时分别降低了40.68%,20.3%;变形破坏过程可大致分为以下5个阶段:平静期、裂纹萌生期、裂纹扩展伴随颗粒弹射期、片状碎片剥落伴随颗粒弹射期及崩落式破坏期;随含水率增大,花岗岩破坏时的剧烈程度、发出的声响及脆性程度均逐渐降低;花岗岩破坏机制为拉-剪复合破坏,低含水率时以压致拉张破坏为主,随含水率增大呈现拉张破坏减少而剪切破坏增多的趋势,饱和时以剪破坏为主。研究结果可为黑云二长花岗岩与水之间的耦合模型构建提供理论支撑,对水-岩耦合环境下工程岩体稳定性分析具有重要科学意义。   相似文献   

5.
盐度30、pH7.5~8.5、温度27~30℃条件下,将刚刚蜕壳的远海梭子蟹放入不同钙浓度梯度(0~400 mg/L)的人工海水中,进行钙浓度对远海梭子蟹蟹壳硬化影响的实验。结果表明:0~12.5 mg/L浓度组的软壳持续时间在10.4~11.4 h之间,25~200 mg/L浓度组的软壳持续时间在6.1~7.7 h,400 mg/L浓度组的软壳持续时间为4.4 h;不同浓度组下,壳宽的增加差异不显著(P﹥0.05),壳长的增加差异也不显著(P﹥0.05);50 mg/L浓度组与400 mg/L浓度组体重增加差异显著(P<0.05),其它各浓度组之间体重增加差异不显著(P﹥0.05)。  相似文献   

6.
稀有金属伟晶岩的结晶过程是认识其成矿作用的重要方面。前人利用冷却模型所推测出的侵入变质围岩的伟晶岩冷却时间为几天至几千年,但对侵位于花岗岩中伟晶岩的结晶过程缺乏相关研究。基于此,对新疆大喀拉苏及镜儿泉地区稀有金属伟晶岩的野外地质观察及年代学研究显示,两处伟晶岩的侵位模式不同,侵位时花岗岩围岩的温度有别。大喀拉苏1号伟晶岩(年龄为(248.4±2.1)~(228.4±0.3)Ma)主要侵位于较冷花岗岩围岩(年龄为(261.4±2.1)Ma)的席理面,边缘可能出现过度冷却。最新铌钽铁矿U-Pb年代学显示,镜儿泉1号锂辉石伟晶岩形成时代为(250.8±1.0)Ma,熔体侵位于温度较高的花岗岩(年龄为(252.9±1.9)Ma)内部断层,其冷却结晶受花岗岩温度及区域地热梯度制约,冷却时间可能超过3 Ma。综上所述,过度冷却模型的适用性、铌钽铁矿U-Pb同位素体系的封闭温度都需要进一步研究,以解释同位素年龄与冷却模型所得结晶时间的显著差异。  相似文献   

7.
通过对多台Burris型相对重力仪实施不同时长的断电、再通电后进行静置测量,研究该型仪器的温度特性。在温度约为14 ℃的地下室内,长时间断电冷却后,Burris型相对重力仪需要125 min才能达到恒温点(仪器不再提示温度不足),通电65 h后零漂率仍然大于0.005×10-5 m·s-2/h,110 h后仪器的零漂才能达到地震观测仪器进网要求的小于0.003×10-5 m·s-2/h。在相同条件下,对3台Burris型重力仪分别实施15 min、2 h、24 h较短时间冷却、再通电,静置测量数据表明,在升温过程中,重力仪读数过程为先大幅减小后小幅增大再变小至稳定,绝对变化率先减小后少量增大再变小;不同冷却时间既影响仪器到达恒温点需要的时间,也影响仪器读数稳定的时间。15 min的断电需要大约1 h的加热过程才能使读数稳定;仪器到达恒温点后读数仍在快速变化中,且仪器读数变化中的最小值出现在到达恒温点后;断电可能会影响再通电仪器读数稳定后在短时间内的观测精度。  相似文献   

8.
以人工育苗所得的褐点石斑鱼苗为材料,水温28~31.5℃下,盐度范围0~70以组间距5共设置15个梯度,分别进行盐度渐变和骤变对鱼苗存活和摄饵影响的研究。结果表明:渐变实验中,以5/d升高或者降低盐度时,盐度10~55之间,鱼苗存活率100%;而在盐度降低至5时,平均存活时间为15.16 h,24 h存活率19.1%;盐度降至0,平均存活时间7.92 h,24 h存活率为0,盐度0时其平均存活时间与盐度5时的平均存活时间有极显著差异(P<0.01);盐度60,鱼苗基本不摄食,24 h平均存活时间38.51h,24 h存活率为89.8%,24~48 h存活率为89.8%;盐度65,鱼苗不摄食,平均存活时间10.95 h,24 h存活率0%;盐度65平均存活时间与盐度60之间有极显著差异(P<0.01);鱼苗在盐度25~45间摄食活动活跃。骤变实验中,盐度5~50,鱼苗存活时间>48 h;盐度0,24 h存活率5%,48 h存活率为0;盐度55,24 h存活率100%,24~48 h间存活率83.3%;盐度60,24 h存活率44.1%,48 h存活率降至11.1%;鱼苗在盐度65、70中24 h存活率0%;盐度0、65、70的处理组48 h平均存活时间的显著短于其它各组,盐度0~5、55~70为褐点石斑鱼苗骤变的极限生存盐度。  相似文献   

9.
聚合物对钻井液的高温流变特性具有重要影响。对比了聚合物种类、加量、剪切时间、盐、造浆黏土等对聚合物溶液高温流变性的影响,并对不同温度下的剪切速率-剪切应力关系进行了流变模型拟合。结果表明,温度升高、剪切时间及盐量增加均导致黏度降低,超过190℃后黏度下降速率加剧;含5%甲酸盐与5%卤盐的样品黏度在降温阶段的黏度恢复率分别为86.8%和2.7%;以宾汉模式对造浆黏土与聚合物混合液进行拟合,220℃时的动切力最高达到5.47 Pa。温度升高使得聚合物溶液由假塑性向牛顿性演变的趋势增强。高于130℃时,长时间剪切导致黏度下降的趋势明显,此时含甲酸盐的聚合物溶液黏度较含卤盐的高,且降温阶段的黏度恢复率也较高。黏土的存在增强了混合液的网间结构,有利于高温下携带岩屑。   相似文献   

10.
【目的】确定凡纳滨对虾无水存活流通的关键工艺参数。【方法】通过观察明确休眠临界温度,计时测定,确定降温程序、氧气含量及生态冰温保藏温度对存活时间的影响。【结果】凡纳滨对虾生态冰温区为-2~10℃。设定4种降温方式,其梯度降温均为≥18、18~15、15~10℃等3个区段,第Ⅰ种方式对应区段的降温速率为4、1、0.5℃/h,第Ⅱ种为4、2、0.5℃/h,第Ⅲ种为4、1、1℃/h,第Ⅳ种为4、4、4℃/h。第Ⅰ种方式下的存活时间(12.48±0.56)h,显著大于第Ⅱ种(8.75±0.77)h、第Ⅲ种(8.29±0.58)h和第Ⅳ种(6.19±0.62)h(P <0.05)。在99.9%氧气含量且维持生态冰温5℃的无水条件下可使存活时间进一步延至(23.82±0.77)h,之后常温新鲜海水中5 min可复苏至鲜活状态,成活率在98.5%以上。【结论】通过调整降温及生态冰温条件可显著延长凡纳滨对虾无水存活时间。  相似文献   

11.
Static uniaxial compression tests were conducted on 16 granite specimens after thermal treatment using a heating device and an electro-hydraulic servo pressure-testing machine. The effects of air cooling and water cooling on the physical and mechanical properties of the high-temperature granite specimens were studied. Test results showed that the longitudinal wave velocities of the high-temperature specimens gradually decreased after they were cooled by water and air. The peak stress and elastic modulus of the samples decreased gradually with an increase in temperature, whereas their peak strain increased gradually. The effects of peak stress and peak strain were considerably more evident when cooling by water than by air. This result demonstrated that the thermal cracking of the granite specimens, and consequently, their internal micro-fractures, further developed when the specimens were cooled by water.  相似文献   

12.
Activities of hexokinase(HK),pyruvate kinase(PK) and levels of HSP70 were measured to evaluate the response of Litopenaeus vannamei to rapid temperature changes under controlled laboratory conditions.Shrimps were subjected to a quick temperature change from 27℃ to 17℃ for the summer case(Cold temperature treatment),or from 17℃ to 27℃ for the winter case(Warm temperature treatment).After 0.5,1,3,6,12,24,48,and 72 h of exposure time,shrimps were sampled and prepared for further analysis.The results showed that the effect of acute temperature changes on activities of HK was significant.Patterns of variations of the two glycolytic enzymes suggested that enzymes in the glycolysis cycle could adjust their activities to meet the acute temperature change.The HSP70 level increased in both cold and warm temperature treatments,suggesting that the rapid temperature changes activated the process of body's self-protection.But the difference in expression peak of HSP70 might be related to the different body size and the higher thermal sensitivity to temperature increase than to temperature decrease of L.vannamei.  相似文献   

13.
Activities of hexokinase(HK), pyrnvate kinase(PK)and levels of HSPT0 were measured to evaluate the response of Litopenaeus vannamei to rapid temperature changes under controlled laboratory conditions. Shrimps were subjected to a quick temperature change from 27℃ to 17℃ for the summer case(Cold temperature treatment), or from 17℃ to 27℃ for the winter case(Warm temperature treatment). After 0. 5, 1, 3, 6, 12, 24, 48, and 72 h of exposure time, shrimps were sampled and prepared for further analysis. The results showed that the effect of acute temperature changes on activities of HK was significant. Patterns of variations of the two glycolytic enzymes suggested that enzymes in the glycolysis cycle could adjust their activities to meet the acute temperature change. The HSP70 level increased in both cold and warm temperature treatments, suggesting that the rapid temperature changes activated the process of body's self-protection. But the difference in expression peak of HSP70 might be related to the different body size and the higher thermal sensitivity to temperature increase than to temperature decrease of L. Vannamei.  相似文献   

14.
阿扎鲁岩体分布于哀牢山构造岩浆岩带中,通过野外地质调查与岩体剖面测量、岩石样品采集分析、薄片显微镜下鉴定等手段与方法,对其野外地质特征、岩石学特征及岩石地球化学特征进行了系统研究,并探讨了其形成的构造环境。研究结果表明,阿扎鲁岩体的岩性为花岗岩,岩体分布明显受断裂控制;岩石局部可见后期变质的片岩及糜棱岩,岩石具浅层侵入的特点;阿扎鲁花岗岩的A/NCK多大于1.0,为铝饱和型;具有富硅钾、低钙、贫铁、镁、钛的特点,岩石为高钾钙碱性系列。其主量元素、微量元素及稀土元素地球化学特征均表明,该岩体形成于造山期碰撞后期的弧陆碰撞阶段。   相似文献   

15.
马氏珠母贝胚胎和早期幼虫冷冻的研究   总被引:3,自引:0,他引:3  
0~4℃下,不同发育时期的马氏珠母贝(Pinctada martensii)胚胎和幼虫在不同浓度的DMSO抗冻保护液中放置30min后,置室温恢复,并以不同浓度的DMSO作为抗冻保护液,通过缓慢降温对不同发育时期的胚胎和早期幼虫进行超低温(-196℃)冷冻、35℃水浴快速解冻。结果表明:低温下DMSO对胚胎和早期幼虫活力影响较弱;马氏珠母贝的囊胚和担轮幼虫存活率较低。当DMSO体积分数为14%时,原肠胚的存活率为10%左右,且部分胚胎能够继续发育至D形幼虫;当DMSO体积分数为14%、16%时,解冻后的D形幼虫存活率超过49.9%,其中大部分存活48h以上。  相似文献   

16.
Air down-the-hole(DTH)hammer drilling has long been recognized to have the potential of drilling faster than conventional rotary drill,especially in some hard rocks such as granite,sandstone,limestone,dolomite,etc.with the same weight on bit(WOB)and rotations per minute(RPM).So,it has been widely used in many drilling fields including mineral resource exploration drilling,oil and gas drilling and geothermal drilling.In order to reduce drilling cost by selecting optimal drilling parameters,rate of penetration(ROP)should be estimated accurately and the effects of different factors on ROP should be analyzed.In this research,ANN model with several multi-layer perception back propagation(BP)networks for predicting ROP of air DTH hammer drilling was developed using controllable parameters such as impact energy,impact frequency,WOB,RPM and bit operating time for the formations with a certain drillability index of rock.Several BP neural networks with the different neurons in hidden layers were developed and compared for selecting optimal architecture of ANN.The effects of the drilling parameters such as impact energy,impacting frequency,WOB,RPM and bit operating time on the ROP of air DTH hammer drilling were investigated by trained ANN.From the analyses,the optimum range of drilling parameters for providing high ROP were determined and analyzed for a formation with a certain drillability index of rock.The methodology proposed in this study can be used in many mathematical problems for optimization of drilling process with air DTH hammer.  相似文献   

17.
该文介绍了地埋管换热器传热模型,对影响地下岩土体传热的地埋管换热功率、持续时间、热泵机组运行的方式与模式、换热器规格、管外回填材料以及地质-水文地质条件等因素进行了探讨,认为周围岩土体热响应范围大小与换热功率大小和持续时间长短、管外回填材料和周围岩土体导热性能高低呈正相关性,热泵机组间歇运行方式有利于地温场的及时恢复,冬季制热夏季制冷模式能削弱单一负荷聚集产生的热影响程度,同等能条件下双U型De32地埋管较单U型De25地埋管热影响范围要大。由于地埋管换热器吸热或放热不平衡而引起的冷热量累积效应,渗流速度越大,热影响范围则越大。济南东部碎屑岩区某模拟夏季工况试验表明,其他条件相同的前提下,8 k W换热功率持续运行,以换热孔为中心,岩体温度响应速率和影响幅度与径向距离成负相关性,距离越近,响应速率和影响幅度越大,反之就越小;47天后,地埋管换热器热影响范围大于5m。  相似文献   

18.
泗河冲洪积扇区域分布厚层松散岩土体,浅层地温能开发利用潜力巨大,查明地温场的温度自恢复能力并分析其影响因素,对地源热泵工程换热器的设计具有重要参考价值。笔者开展了多组现场热响应试验,并采用高精度测温线缆,长期监测地埋管换热器周边不同岩性、不同深度岩土体温度变化情况,以查明其变化规律。研究表明:在同种工况下,砂性土的温度恢复能力要远强于粘性土,地温的恢复主要发生在负荷停止的初期。研究区粘性土温度自恢复能力差,岩土体热物性参数、地下水径流条件、埋管循环水温度、气温及变温带深度是影响地温场恢复能力的因素。  相似文献   

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