砂土微观结构样品制备技术及量化方法研究     

王东伟  陆武萍  唐朝生  赵红崴  李胜杰  林銮  冷挺 《岩土力学》2019,40(12):4783-4792

土体的微观结构是决定其工程特性的重要内在因素,但对于砂土而言,如何制备适合微观分析的样品以及快速准确量化结构参数一直面临诸多挑战。为此,提出一种真空冷冻干燥?注胶相结合的砂土样品制备技术,该技术可在有效去除土样水分的同时保持样品原状结构不被扰动,并可用于后续加工处理。针对不同粒度的砂土样品,分别使用扫描电子显微镜和光学显微镜对制备的试样进行观察,基于自主研发的土体微观结构定量分析系统SMAS对拍摄的照片进行精细量化分析,提出了由土颗粒数量、颗粒周长、表观孔隙率、形状系数、等效直径、分形维数和形态比等参数构成的量度指标体系对砂土样品微观结构特征进行定量评价。研究结果表明：提出的真空冷冻干燥?注胶相结合的砂土样品制备技术具有操作简单、稳定可靠等特点,能有效维持砂土的原状结构;比较而言,扫描电镜更适用于粉细砂的微观结构分析,而光学显微镜更适用于中粗砂的微观结构分析;SMAS能有效识别微观结构图像中的土颗粒及孔隙,为定量分析砂土或其他土体的微观结构特征提供了高效的工具。  相似文献   

煤层气井井斜角对隔水层界面胶结强度影响试验     

顾军  李林蔚  孙德兴 《煤田地质与勘探》2019,47(3):208-216

为了控制煤层气井开采过程中的水窜问题,采用自主设计的试验装置对沁水盆地晋城地区煤层气样品进行模拟试验,获得了井斜角分别为0°、30°、60°、90°条件下隔水层界面胶结强度试验数据,分析了井斜角对隔水层界面胶结强度的影响机理。结果表明:隔水层界面胶结强度随井斜角的增大而降低,原因是随着井斜角增大,井壁的泥饼环上部依次变薄,下部依次变厚,井斜角到90°时达到最厚,且随着泥饼的变厚,泥饼成分中黏土矿物的成分逐渐减少,钻屑和重晶石的含量逐渐增多。分析还认为,影响隔水层界面胶结强度主要因素有黏聚力、泥饼的含水率、颗粒密实程度、颗粒结构和矿物成分。因此,煤层气井型对隔水层界面胶结强度的影响较大,即若采用水平井开采煤层气,可能水窜问题更突出。   相似文献   

高原季节性冻土区砂土液化探讨——以阿克陶MS6.7地震为例     

姚远  陈杰  李涛  付博  王浩然  李跃华 《第四纪研究》2019,39(2):381-390

2016年11月25日新疆阿克陶县木吉乡发生MS6.7地震,发震构造为公格尔山拉张系北端的木吉断裂,断裂总长度超过100 km,以右旋走滑为主兼有一定的拉张分量。文章在对震区进行了初步的地震地质灾害调查,总结砂土液化和地裂缝在高原季节性冻土地区的分布及发育特点的基础上,发现:1)在研究区Ⅰ维日麻村的砂土液化主要沿原有泉眼或沿地裂缝发育,沿泉眼形成的砂土液化其喷砂锥的覆盖面积达36.1 m2,占总液化面积的60%,研究区Ⅱ布拉克村的砂土液化则主要是沿草甸的根系喷出,在地表形成大面积的最新涌水结冻特征;2)对研究区Ⅱ布拉克村地裂缝的深度进行统计,反演出区域冻土层厚度,结合探槽揭露的地层剖面,推断冻土层发生大面积地裂缝是因为地震引起冻土层下部融土层发生砂土液化导致土层变形失稳,从而使冻土层发生形变产生一系列规律性的地裂缝。  相似文献   

砂与黏土混合物强度特性环剪试验研究     

吕玺琳  张滨  章澎 《工程地质学报》2019,27(5):1110-1115

为分析砂和黏土混合物的强度特性,将石英砂和高岭土按不同质量比配制试验土样,开展了一系列固结排水条件下的环剪试验。通过设置轴压为75 kPa、150 kPa、300 kPa和600 kPa状态下开展试验,得到土样剪切角与剪切应力的关系曲线。根据试验曲线的峰值剪应力,通过莫尔-库仑准则得到土样的黏聚力和摩擦角。结果表明,砂和黏土混合物的黏聚力在5~18 kPa范围内波动,当高岭土含量为50%时黏聚力值达到最小值。当高岭土含量小于50%时,摩擦角随高岭土含量增加略有减小;当高岭土含量超过50%时,摩擦角随高岭土含量增加而减小的趋势更明显。  相似文献   

花岗岩残积土的胶结特性及其对力学性能的影响   总被引：1，自引：1，他引：0  

程昌炳  徐昌伟 《岩土力学》1986,7(2):61-66

<正> 引言我国东南沿海一带残积土分布较广,据初步了解,厦门、深圳、香港都有,而且很多是由花岗岩风化残留下来的所谓花岗岩残积土。对这类土的矿物学方面的研究工作已见过报导。  相似文献   

石鼓煤矿泥岩的物理化学力学特性研究     

罗鸿禧  徐昌伟 《岩土力学》1984,5(2):35-46

本文对石鼓煤矿具有代表性的三种泥岩的矿物组成、物理力学性质、物理化学因素、胶结物质和微观结构的测试和分析进行了介绍,并从物理化学力学观点出发研究了水质变化、风干失水、结构破坏等因素对泥岩膨胀性的影响。研究结果表明:泥岩的粘士矿物以高岭石和伊利石为主;其膨胀力为2～5公斤/平方厘米;粘土矿物含量高,结晶不良,胶结物质少,结构紧密是它产生膨胀且易受物理化学力学因素变化的影响的主要原因。  相似文献   

模拟天然气水合物的岩石物理特性模型实验   总被引：13，自引：1，他引：13       下载免费PDF全文

赵群  郭建  郝守玲  耿建华 《地球物理学报》2005,48(3):649-655

针对水合物沉积的悬浮、颗粒接触和胶结三种微观模式,制作一组微弱胶结非固结高孔隙度人造样品和颗粒填充渐变的三维物理模型. 通过物理模型实验研究天然气水合物物性参数的敏感性. 实验结果表明：在弱颗粒间胶结物和低有效应力的固结差的沉积物中,声波对孔隙流体性质较敏感. 随着温度的降低颗粒胶结,改变原有沉积物的岩石物理特性,速度、弹性模量和频率升高,声波衰减和Vp/VS减小,沉积层内的反射波消隐.  相似文献   

塔河3号油田石炭系储层孔隙特征及其影响因素   总被引：2，自引：0，他引：2  

张凤玖  宫继萍  张新海 《新疆地质》1999,(2)

通过对新疆塔河３号油田石炭系储层的压汞、铸体、电镜扫描、孔渗资料进行综合分析认为,该储层的孔隙总体不是很好。储层共分为四类,最好的也只是中孔－中渗－粗喉型。其孔隙较小、喉道连通性较好、喉道分选差、毛管压力无明显平台,影响孔隙的因素是碳酸盐胶结物的含量。  相似文献   

砂岩中自生石英的来源、运移与沉淀机制     

史丹妮  金巍 《沉积与特提斯地质》1999,19(6):65-70

砂岩中自生石英的来源具有多样性 ,它受时间、温度、深度和源区物质成分等多种因素的控制 ,并从其一种或多种成岩过程中获得 ,并通过对流方式加以运移 ,然后在pH值、温度等因素的影响下于合适的部位加以沉淀。  相似文献   

饱和砂土中地下水对标贯击数影响的校正方法     

卢进林 《广西地质》1999,12(1):37-40

文章通过对北海市２９项勘察工程饱和砂土中标准贯入,重型圆锥动力触探和静力触探资料的分析计算,建立了标准贯入击数值地下水校正的关系式：Ｎ＝Ｎ’＋４．５。探讨了标准贯入击数值偏小及离散性大的原因。  相似文献