| 单轴压缩下富有机质油页岩变形场与能量演化特征研究 |
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| 引用本文： | 王鲁男,陶传奇,尹晓萌,韩杰,杨磊,张甘平.单轴压缩下富有机质油页岩变形场与能量演化特征研究[J].岩土力学,2022(6):1557-1570. |
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| 作者姓名： | 王鲁男 陶传奇 尹晓萌 韩杰 杨磊 张甘平 |
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| 作者单位： | 1. 辽宁石油化工大学土木工程学院;2. 辽宁石油化工大学辽宁省石油化工特种建筑材料重点实验室;3. 武昌理工学院智能建造学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金（No.41807240）；;辽宁省博士科研启动基金（No.2019-BS-160）；;辽宁省教育厅科学技术研究项目（No.LJKZ0404）~~； |
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| 摘 要： | 油页岩矿层中有机质的不均匀分布导致岩石的力学响应与破坏机制有所差异。为此，综合运用单轴压缩试验、数字图像相关方法及红外热成像技术，研究不同有机质丰度下油页岩加载全程的变形场、温度场及能量演化特征，揭示有机质丰度对油页岩力学特性与变形破坏机制的影响。研究表明：随着有机质丰度增高，油页岩的应力-应变特征总体呈现衰减趋势，延展性显著提升；破坏模式从劈裂型张拉向张拉-剪切复合型发展，这归因于有机质丰度改变了层理弱面对宏观裂纹发育的控制程度。变形场和温度场在加载作用下具有明显的局部化特征，表面变形量、红外温度均随有机质丰度增高而增大，两场分异程度也随之增强。此外，有机质丰度也影响着油页岩的能量转化及分配规律，随着有机质丰度增高，油页岩的吸能、储能及释能性质减弱，而耗能性质增强，整体能量状态降低。这是不同有机质丰度的油页岩力学特性与变形破坏规律存在差异的本质诱因。
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| 关 键 词： | 油页岩 有机质丰度 变形场 温度场 能量特征 |
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