Effects of size and strain rate on the mechanical behaviors of rock specimens under uniaxial compression     

Qingbin Meng  Mingwei Zhang  Lijun Han  Hai Pu  Hao Li 《Arabian Journal of Geosciences》2016,9(8):527

Size and strain rate are two key factors that dramatically influence the estimation of rock mechanical behaviors. To better understand the effects of size and strain rate on measured rocks, rock specimens with six different sizes were tested at six different strain rates under uniaxial compression using the MTS 815 Rock Mechanics Test System. Having determined that the size and strain rate significantly affect the peak strain, peak stress, elastic modulus, acoustic emission (AE), and failure pattern of the rock specimens, the relation was established between the strength and the size and strain rate of red sandstone. And the variation was revealed among the size and strain rate, the AE, and the failure pattern. It turned out that the peak stress was negatively correlated with the rock size and was positively correlated with the strain rate. When the length to diameter ratio (L/D) of the rock specimen was less than 2.0, the AE appeared mildly. The AE quantities gradually increased before the peak stress, and then sharply decreased after the peak stress. The failure pattern of the rock specimen was relatively complicated, with a fracture plane appearing along the axial direction. Conical failure type was also presented. When the L/D ratio of the specimen was greater than 2.0, the AE characteristics of red sandstone showed the radical model. There were relatively few AE rings before the peak stress. But the AE rings increased suddenly and dramatically during the peak stress. The rock specimens primarily failed with a single shear plane. Moreover, with an increase in the strain rate, the AE activities were enhanced and the AE quantities increased. When the strain rate of the rock specimen was less than 5.0?×?10^?4/s, the rock specimen failed with a shear or tensile-shear pattern. And when the strain rate was greater than 5.0?×?10^?4/s, the rock specimen tended to fail in a conical pattern.  相似文献   

Hybrid N-order Lagrangian Interpolation Eulerian?Lagrangian Method for Salinity Calculation     

吴炎成  朱首贤  周林  游小宝  张文静 《海洋工程》2016,(2):283-295

The Eulerian?Lagrangian method (ELM) has been used by many ocean models as the solution of the advection equation, but the numerical error caused by interpolation imposes restriction on its accuracy. In the present study, hybrid N-order Lagrangian interpolation ELM (LiELM) is put forward in which the N-order Lagrangian interpolation is used at first, then the lower order Lagrangian interpolation is applied in the points where the interpolation results are abnormally higher or lower. The calculation results of a step-shaped salinity advection model are analyzed, which show that higher order (N=3?8) LiELM can reduce the mean numerical error of salinity calculation, but the numerical oscillation error is still significant. Even number order LiELM makes larger numerical oscillation error than its adjacent odd number order LiELM. Hybrid N-order LiELM can remove numerical oscillation, and it significantly reduces the mean numerical error when N is even and the current is in fixed direction, while it makes less effect on mean numerical error when N is odd or the current direction changes periodically. Hybrid odd number order LiELM makes less mean numerical error than its adjacent even number order LiELM when the current is in the fixed direction, while the mean numerical error decreases as N increases when the current direction changes periodically, so odd number of N may be better for application. Among various types of Hybrid N-order LiELM, the scheme reducing N-order directly to 1st-order may be the optimal for synthetic selection of accuracy and computational efficiency.  相似文献   

Structures and properties of Tibetan lithosphere control the India-Asian collision and plateau evolution: Numerical modeling     

Zhong Hai Li  Pengpeng Huangfu 《《地质学报》英文版》2018,92(Z1):77-78

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南海北部潮汕坳陷侏罗系沉积特征及对储层的控制作用研究   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

强昆生  张光学  张莉  吕宝凤  钟广见  冯常茂  易海  赵忠泉  杨振  鄢伟 《中国地质》2018,45(1):48-58

南海北部潮汕坳陷侏罗系具有很大的油气勘探潜力,沉积特征对其储层的发育具有明显的控制作用。通过对研究区最新地震资料精细解释,可以划分出4个典型地震反射界面和3个地震反射层,根据层序界面圈出侏罗系分布特征和残留厚度;通过地震相-沉积相转换对比分析研究,识别出侏罗纪地层不同时期的沉积相类型及其分布特征,重塑了潮汕坳陷侏罗系沉积演化史。该区主要发育5类沉积相、8种沉积亚相,其中滨岸三角洲前缘亚相和深水扇中亚相分别控制了碎屑流砂岩优质储层的发育;此外,浊流砂岩储层主要受控于物源供给的影响,距离三角洲砂体朵叶越近,滑塌浊积体数量越多,面积也越大。总体上,滨岸三角洲前缘亚相、深水扇中亚相和滑塌浊积体是研究区良好的储集相带,该类储集体由于埋藏较深加之被泥岩覆盖,对油气聚集较为有利。  相似文献   

中国航磁大地构造单元划分   总被引：4，自引：3，他引：1       下载免费PDF全文

熊盛青  杨海  丁燕云  李占奎 《中国地质》2018,45(4):658-680

本文以我国截止到2011年基本覆盖陆域及部分海域的航磁数据编制的全国航磁系列图为基础,以航磁反映的区域磁场和磁性基底起伏特征为依据,汲取主流大地构造观的划分理念,以板块构造理论及大陆动力学思想为指导,以磁场反映的构造特征为切入点,结合重力、遥感、地质资料对中国陆域构造单元进行划分。大地构造单元划分4个级别:一级构造单元为陆块区和造山系,共划分出8个;二级构造单元为陆块、弧盆系和地块,共划分出32个;三级构造单元为盆地、坳陷带(区)和隆起带(区),共划分出85个;四级构造单元为隆起和坳陷,共划分出332个。本划分方案旨在为油气地质构造背景研究及油气勘探提供一份地球物理资料。文中重点讨论了一、二级构造单元界线厘定的磁场依据及与前人划分存在的不同之处,而三、四级构造单元完全依据磁场及磁性基底起伏情况进行划分,并在盆地和坳陷区给出了深度信息,这为油气勘探者提供了必要的技术支撑。同时,借助丰富的航磁信息提示出一些地质构造方面难解现象,供同行专家参考与讨论。  相似文献   

中国南部及邻区能源资源成矿区带数据集   总被引：1，自引：1，他引：0       下载免费PDF全文

游国庆  易荣龙  耿树方  陈炳蔚  庞健峰  杨志新  李佳林 《中国地质》2018,45(S1):66-75

能源矿产是国家安全和经济发展的战略资源,加强我国及周边地区油气和煤等能源资源的研究和开发利用意义重大。依据板块构造和大陆动力学以及油气与煤成藏地质学理论,以深部构造控制盆—山发育、盆—山耦合和热动力系统控制成矿的研究工作思路,应用70个油气田、471个煤田的基础地质资料,从沉积盆地发育的区域地质特征、成矿地质条件和成矿单元诸多方面,在地理信息系统（GIS）平台上提示了该区板块构造格局与能源资源的时空分布规律。中国南部及邻区能源资源可划分为3个成矿域,每个成矿域又可进一步划分为成矿省、含矿区（盆地）、矿田聚集区带、矿田（油气田）五个级别的成矿区域。数据集由构造带（断裂带和造山带）类型和时代、盆地类型和时代、能源矿产资源类型和丰度、成矿区带等元数据组成。该数据集是在区域大地构造研究的基础上,结合沉积盆地能源矿产（石油、天然气、煤）资源评价资料,综合分析成矿区带特征,利用地理信息系统（GIS）建立的一套完整的数据库,不仅是对中国南部及邻区区域地质认识和沉积盆地能源资源勘查工作成果的集成,而且为国家科学地引导地质找矿工作部署提供理论基础。  相似文献   

从成岩-蚀变特征探讨塔深1井白云岩储层成因     

尤东华  王亮  胡文瑄  钱一雄  王小林  陈强路  张军涛 《岩石矿物学杂志》2018,37(1):34-46

塔深1井钻遇的寒武系地层属于中寒武统阿瓦塔格组和上寒武统丘里塔格下亚群。阿瓦塔格组以灰色-深灰色粉晶-细晶藻白云岩为主,丘里塔格下亚群以灰色-浅灰色晶粒结构白云岩与残余亮晶结构白云岩为主。藻白云岩在阴极发光下以明亮的中等强度砖红色-桔黄色为主要特点,具有相对偏重的δ18O值(-6.3‰~-4.5‰,平均为-5.3‰,VPDB)、相对较高的稀土总量以及与正常海相碳酸盐岩相似的稀土配分样式。晶粒白云岩与残余亮晶结构白云岩在阴极发光下以偏暗的中等强度蓝紫色-砖红色为主要特点,具有相对偏轻的δ18O值(-9.2‰~-5.7‰,平均为-7.5‰,VPDB)、相对偏低的稀土总量、Eu正异常与重稀土明显亏损为特点的稀土配分模式。阿瓦塔格组和丘里塔格下亚群白云岩在上述岩石学特征和地球化学特征上的差异表明储层发育的成岩-蚀变过程存在差异。研究认为,埋藏较深的阿瓦塔格组优质储层的形成受多种因素控制,其中准同生期大气淡水作用下石膏结核的溶解及非稳定碳酸盐矿物的溶解奠定了基础,后期成岩改造及流体作用进行了强化,局部遭充填破坏。  相似文献   

地质资料目录查询系统的设计与实现   总被引：1，自引：0，他引：1  

李国锋  李新萍  吴煜  尤阳阳  张晓鹤  陈茜  郝金玉 《地质与资源》2018,27(3):302-306

地质资料目录查询系统主要针对地勘单位地质资料管理现状进行研究,采用VS2010开发环境,SQL Server2008、.NET4.0框架、B/S架构等关键技术.设计提供报告查询、报告录入、报告维护、服务器连接、用户管理五大功能模块,提高了地质资料整理与查询的效率,实现对地质资料进行科学化、信息化管理.  相似文献   

贵州二叠系茅口组顶部锰矿沉积特征及矿床成因研究   总被引：4，自引：0，他引：4  

杨瑞东  程玛莉  高军波  徐海  李军  陈军  刘坤 《地质学报》2018,92(4):804-816

通过对遵义、纳雍营盘等地含锰岩系沉积特征及沉积地球化学特征研究,结果表明,锰矿体形态主要以层状、似层状、透镜状、脉状产出,具有角砾状构造、递变层理等,常夹硅质岩和凝灰岩,具有热水喷流沉积构造特征。锰矿层位于玄武岩之下,夹于茅口组灰岩顶部,说明锰矿成矿在玄武岩喷发之前。含锰岩系中的矿物组合有浸染状黄铜矿,黄铁矿,重晶石,天青石,菱锰矿、钙菱锰矿、锰方解石、黄铜矿、蓝铜矿、褐铁矿、绿泥石、石英及其他碳酸盐岩矿物等,这些矿物组合与热水沉积矿物组合类似。对含锰岩系进行微量元素、稀土元素、碳同位素分析测试表明,含锰岩系富集As、Co、Cu、Cr、Mo、Ni、Pb、U和V等元素,Fe/Ti、(Fe+Mn)/Ti及Al/(Al+Fe+Mn)比值,Fe-Mn-(Cu+Co+Ni)×10三角图解等均显示锰矿属于热水沉积成因。锰矿石碳同位素值δ~(13) C介于+4.17‰~-18.53‰,氧同位素δ~(18) O介于-6.98‰~-10.05‰显示,碳同位素组成具有热水沉积特征。含锰岩系稀土配分曲线与峨眉山玄武岩稀土配分曲线类似,表明锰矿成矿物质来源与峨眉地幔热柱密切相关。  相似文献   

碳酸盐台地的类型、特征和沉积模式--兼论华北地台寒武纪陆表海-淹没台地的沉积样式   总被引：2，自引：0，他引：2  

王龙  吴海  张瑞  李昌伟 《地质论评》2018,64(1):62-76

随着对现代碳酸盐沉积环境的系统调查和解释、以及对碳酸盐沉积原理认识的深化,自20世纪60年代,一系列碳酸盐沉积相模式得以建立,其中最引人注目的是Wilson和Tucker的工作。但在镶边陆棚及缓坡模式得到了广泛认可和使用的同时,对陆表海和淹没台地型沉积未能予以足够的重视。与过去相比,现今的海平面是相对较低的,因而没有出现陆表海广泛发育的情况。但在漫长的地质历史时期,陆表海曾经覆盖了广泛的克拉通区域,是碳酸盐沉积最重要的场所之一。本文在系统总结前人成果的基础上,将用于描述大尺度碳酸盐岩沉积环境的碳酸盐台地分为镶边陆棚、缓坡、陆表海、孤立台地和淹没台地5种类型分别描述,并重点强调了陆表海和淹没台地的沉积模式。华北地台寒武系大面积分布的潮坪沉积、鲕粒滩相灰岩和竹叶状风暴砾屑灰岩,以及频繁出现的台地淹没事件,为阐明陆表海和淹没台地的沉积提供了绝佳实例。这些实例和研究表明了碳酸盐沉积环境的多样性和沉积过程的复杂性,以及将今论古的困难性,从而为碳酸盐沉积原理的认识和沉积环境的解释提供新认识和新思路。  相似文献