高压水射流冲蚀作用下页岩破坏模式与力学机制
摘要:为揭示高压水射流冲蚀作用下页岩破坏机制,以四川龙马溪组典型页岩为研究对象,开展淹没条件下水射流冲蚀破岩试验,采用扫描电子显微镜和计算机断层扫描(Computed Tomography,CT)图像三维重构技术,分析岩石宏观破坏过程和微观破坏形貌特征,并进行了砂岩对比试验.结果表明,在相同试验参数条件下,高压水射流冲蚀页岩破坏模式与砂岩有明显差别,页岩平均冲蚀速率和最大冲蚀深度均不到砂岩的1/2.力学机制分析认为,当高压水射流滞止压力小于页岩抗压强度时,在初始破碎坑形成阶段以拉伸破坏为主,出现岩块崩落现象;在射流成孔阶段,射流冲击力不断下降,难以产生拉张破坏或压剪破坏,此时以射流剥蚀矿物破坏为主.研究结果可为水射流提高页岩破碎效率提供理论指导.
关键字:页岩;岩石破坏;高压水射流;岩石力学;
发表日期:2017-11-01
影响因子:0.000000
期刊分区(SCI为中科院分区):无
收录情况:CSTPCD(中国科技核心期刊)(统计源期刊)
发表期刊名称:中国科学:物理学 力学 天文学
参与作者:廖华林
通讯作者:李召坤
第一作者:盛茂,田守嶒,李根生,葛洪魁
论文类型:期刊论文
论文概要:盛茂,田守嶒,李根生,葛洪魁,廖华林,李召坤,高压水射流冲蚀作用下页岩破坏模式与力学机制,中国科学:物理学 力学 天文学,2017,
论文题目:高压水射流冲蚀作用下页岩破坏模式与力学机制