基于一种脆性指标确定岩石残余强度

岩石的残余强度是岩石力学的重要指标,准确地评价岩石残余强度对于评价地下工程的稳定性以及优化岩体支护设计具有重要意义。基于岩石的三轴力学特性提出一种表征岩石峰后强度衰减行为的力学指标--岩石强度衰减系数,该指标可反映岩石的脆性程度,并提出岩石强度衰减系数与围压关系的幂函数模型。对22组不同成因的岩石常规三轴压缩试验数据进行幂函数模型参数拟合,发现不同岩石拟合所得参数离散性较大,分析其原因主要与岩石矿物组成和岩石结构特征等因素相关。在此基础上提出基于强度衰减方法确定岩石残余强度的方法,分析表明,该方法能够很好地拟合岩石残余强度试验数据,并能反映岩石结构性质对残余强度的影响。     

基于岩石性质的钻进振动响应分析

岩石在钻头破岩工作时会产生振动,为了研究岩石特性对钻进过程中岩石振动的影响,提出一种基于振动的岩石特性识别方法。通过振动学理论和弹性力学知识建立岩石振动方程,利用数值模拟软件分析不同参数对岩石振动的影响。研究表明：冲击荷载下岩石产生振动,岩石特性对振动有紧密关系;岩石的密度、刚度和抗压强度对岩石的振动都有一定影响,其中岩石强度对振动的影响最为明显;岩石刚度越小,强度越小,在冲击荷载作用下,岩石振动越大。研究冲击钻进过程岩石的振动特性,对钻进参数设置以及岩性的识别有重要意义。     

岩石地层若干概念简介

为便于学习和运用岩石地层有关理论知识 ,现将有关岩石地层若干概念摘录简介于下。1　岩石地层概念根据岩石体岩性或岩相特征来进行地层划分 ,并将其划分为能反映岩性特征和变化规律的单位 ,亦即根据岩石不同特征和属性分别建立不同类型的地层单位。2　岩石地层分类岩石地层单位分 2种 :正式岩石地层单位和非正式岩石地层单位。2 .1　正式岩石地层单位符合地层指南关于岩石地层划分和单位定义的规定 ,并按命名程序给予命名的岩石地层单位。它可分正常岩石地层单位和非正常岩石地层单位。2 .1.1　正常岩石地层单位　正常岩石地层单位的形成 ,…     

拉伸剪切条件下岩石的工程地质力学特性

拉伸剪切破坏是岩石边坡工程与岩石隧道工程中常出现的一种岩石失稳类型。结合岩石工程地质条件,分析了拉伸剪切应力状态产生的条件。总结了当前岩石拉伸剪切研究的实验手段,本构关系与破坏准则。指出了岩石拉伸剪切存在的不足。提出如下研究趋势:(1)研制标准的岩石直接拉伸剪切设备,进行专门试验研究; (2)进行更多类型岩石,更多数量的岩石拉伸剪切实验。研究不同岩石类型拉伸剪切本构关系与破坏准则; (3)加强岩石拉伸剪切实验与此类型岩石工程的数值模拟工作,与试验相互印证。     

岩石内应力的基本特征及研究进展

关于岩石内应力在文献上已有较多的论述和讨论,多数专家均承认岩石中存在内应力,但是由于岩石内应力是在岩石自身建造及改造过程中形成的,岩石内应力的复杂性导致了其研究均停留在概念、假说或测量结果的讨论层面,岩石内应力的储存过程以及释放特性等许多问题尚未得到深入和完善的解答。本文通过总结已有的研究成果,分析了岩石内应力的储存过程及释放特性,并提出了岩石内应力问题的进一步研究目标和方向。通过讨论认为,岩石内应力的储存与岩石的物质结构状态密切相关,岩石的弹塑性特点是岩石内应力储存的必要条件,塑性变形是引起岩石内应力释放的一种可能的途径。进一步的研究方向应集中于岩石内应力的形成机理、释放特征及其在岩石工程中的应用上。     

数字图像技术在岩石细观力学研究中的应用

岩石内部的细观组成和结构决定了其在外力作用下的应力-应变状态,进而控制了其宏观力学响应和破坏机制。数字图像处理技术作为一种材料细观尺度上的空间结构精确测量和数字表述手段,已广泛应用于土、岩石及混凝土的细观结构定量分析中。应用数字图像处理进行的岩石细观力学研究是对岩石力学研究方法的革新。现阶段主要研究内容包括：岩石裂隙隙宽的非接触测量,数字表述岩石结构的非均匀性,进行岩石细观力学行为分析,将提取的岩石数字特征值与相应的岩石物性结合以实现岩石流-固耦合研究,建立基于数字图像技术的岩石细观力学数值模拟方法。在研究相关文献的基础上,对数字图像技术在岩石细观力学定量研究中的成果进行客观评述,探讨各种方法的优缺点,分析展望数字图像技术在岩石细观研究领域中的应用前景。     

隧道岩石耐磨性与岩石物理力学指标相关性研究

TBM刀具磨损程度直接关系到TBM应用的经济效益和掘进的效率,而岩石的耐磨性是影响刀具磨损程度的主要因素。岩石耐磨性与岩石的物理力学指标以及岩石本身性质有着密切的联系。本文通过试验和数理统计方法对岩石耐磨性与岩石物理力学性指标的相关性进行研究,在隧道洞室内采集岩石耐磨试验样品和岩石常规物理力学试验样品,分别进行了岩石耐磨试验和岩石力学室内试验,在计算分析试验数据的基础上,建立了岩石耐磨性与岩石物理力学性指标之间的数学关系模型,总结并解释了两者之间的相关关系。     

关于第十三届国际岩石力学大会论文摘要的征文通知

<正>第十三届国际岩石力学大会将于2015年5月10¹3日在加拿大蒙特利尔召开。本届会议由国际岩石力学学会主办,国际岩石力学学会加拿大国家小组承办。国际岩石力学大会是国际上最高水平的岩石力学与岩石工程界的学术大会,每四年举办一次。本届会议的主题:岩石力学应用和理论的创新。主要议题:地球物理学在岩石力学中的应用;岩石力学可行性:增强现实的范围,虚拟现实和人工智能;岩石爆破技术在     

金川软岩蠕变破坏机理电镜实验研究

为探讨金川矿岩石蠕变破坏机理,应用微观扫描电镜(SEM)对蠕变受力情况下岩石破坏断口微观形态进行了观察研究,并分析了其产生的微观破坏机制。结果表明:岩石蠕变断裂的微观机制主要是拉伸、剪切作用下岩石发生脆性断裂,从岩石断裂微观形态研究岩石蠕变断裂,可以更好的揭示岩石断口微观形貌特征、裂纹生核、扩展、及断裂方式与岩石蠕变演进过程的联系。     

试论我国岩石力学的研究状况及其进展

从岩石(岩体)基本性质的试验研究;岩石塑性力学研究及岩石塑性应变梯度理论;岩石流变力学研究;岩石损伤、断裂力学研究;岩石块体力学研究;分形-岩石力学研究;岩石渗流(耦合)力学及环境岩土工程;岩石力学计算方法及位移反分析;智能科学方法在岩石力学问题中的应用;非线性科学方法(混沌)在岩土工程中的应用10个方面介绍了我国岩石力学的研究状况及其进展,并回顾了岩石力学专家们一些年来所取得的主要成果。     

基于HHT方法的岩石钻进振动信号分析

为了分析岩石在钻头破岩工作时产生的振动与岩石性质的关系,利用数值模拟软件提取了岩石钻进时的振动信号,并通过希尔伯特-黄变换（HHT）分析方法进行了信号特征分析,获得不同岩石的振动信号的边际谱,从频域特性上分析了岩石的性质与岩石振动之间的关系。研究表明：岩石的性质和岩石振动有着密切关系,不同性质的岩石在不同频率范围内出现振动特征集中现象,并且存在一个与岩石固有频率相接近的特征峰值频率。研究冲击钻进过程岩石的振动特性,对钻进参数设置以及岩性的识别有重要意义。     

水对不同岩石声波速度影响的研究

通过分析不同成因类型岩石的声波速度,提出了水对不同岩石声波速度的影响,从岩石孔隙及隐微裂隙的发育程度及岩石的水理性质解释了在水的作用下岩石声波变化规律,利用这些规律可以初步判断岩石的隐微裂隙发育程度及水理性质。     

岩石成因与岩石圈演化思考

岩石圈内能变化导致岩石的形成和消亡。组成岩石圈的三种不同类型岩石的形成和消亡过程在岩石圈表面引起不同的大地构造效应。大洋岩石圈和大陆岩石圈的演化效应存在互补关系:前者内能升高导致岩石形成,反之岩石消亡;后者内能升高导致岩石消亡,反之岩石形成;前者造成平、剖面上均自洋中脊向外变老的岩石序列,后者造成平面上自陆核向外变新,剖面上自重熔界面向上和向下变新的岩石序列。     

北京崎峰茶金矿床X光岩石组构分析

岩石组构是指组成岩石的矿物在岩石中分布的各向异性,Ｘ光岩组分析就是运用Ｘ光衍射技术测定岩石结构要素－岩石中矿物分布的规律性。通过对北京崎峰茶金矿区含矿韧性－韧脆性变形岩石为Ｘ光岩组分析,认为该区岩石变形比较明显,石英变形机制是以中低温底面或近底面滑移为特征,而作为斜长角闪质岩石和长英质岩石的退变质矿物绿泥石和绢云母等片状矿物则平行变形面理定向排列。从岩石组构特点结合宏观构造分析可以推断,该区属于中     

关于2014年欧洲岩石力学大会的征文通知

由国际岩石力学学会主办,国际岩石力学学会西班牙国家小组承办的2014年欧洲岩石力学大会将于2014年5月27～29日在西班牙比戈举行。
　　本次大会的主题是在岩体结构中的岩石力学与岩石工程。围绕主题,大会讨论的内容涉及岩石力学与岩石工程的整个范围,议题主要包括：岩石特性和测试理论;岩体表征;基础设施的岩石力学;采矿岩石力学;设计和分析的方法;监测与反分析;基坑开挖与支护;采石工程;天然石材保存与岩石风化;石油工程和加氢裂化;二氧化碳储存;EUROCODE-7在岩石工程中的运用。本届会议将会邀请七位国际岩石力学界的著名学者为大会做精彩的主题报告,其中,我学会理事长、国际岩石力学学会主席冯夏庭教授将作题为：Case histories of rock engineering projects in China 的主题报告。围绕大会主题,会议还安排有短训班和专题研讨会。     

双组份岩石压缩系数推导与试验验证

岩石压缩系数一直是油藏工作者研究的热点问题,近年来黏土矿物的特殊性质对岩石压缩系数的影响已成为人们关注的重点。将岩石视为“骨架+黏土”的双组份模型,从岩石压缩系数定义出发,运用弹性力学理论,推导出双组份岩石压缩系数公式,得到岩石压缩系数与黏土含量及黏土力学性质的理论关系。以大牛地气田含黏土砂岩为对象,通过岩石变内压三轴压缩试验实测岩石压缩系数,并同时进行岩石的微观试验研究。计算出双组份压缩系数公式及其他几种不考虑黏土的传统压缩系数求解方法对应的岩石压缩系理论值,将理论值与岩石压缩系数实测值进行对比分析,结果发现,双组份岩石压缩系数理论值与实测结果更接近,说明了考虑黏土影响的双组份岩石压缩系数理论的合理性,该理论为油气储层岩石压缩系数的预测开拓了新的思路。     

基于主成分分析的岩石质量综合评价模型与应用

主成分分析法能够在保证原始数据信息损失最小的情况下,以少数的综合变量取代原有的多维变量,使数据结构大为简化。试验选取了能间接反映岩石质量的5项主要指标,分别为岩石的干密度、变形模量、饱和吸水率、干抗压强度和纵波传播波速。采用主成分分析法对这些间接指标进行相关的数值处理,得出了评价岩石质量的数学模型。在对16组岩石样品的5项指标进行室内测试后,运用该模型对岩石样品的岩石质量进行了评价,并对该16组岩石样品的岩石质量进行了排序,将评价结果与实际样品进行对比,结果表明,该模型的评价结果与岩石的实际质量有很好的符合性。主成分分析法用于评价岩石质量有较高的可信度,并能够客观、准确、迅速地评价某种岩石的岩石质量。     

一种岩石薄片智能分类识别方法

<正>在偏光显微镜下观察岩石薄片,对岩石结构和矿物成分进行分析和鉴定,是地质工作者进行岩石命名、研究岩石成因、进行地质勘探等任务最常用的工具和方法之一~([1])。岩石薄片显微图像全面真实地反映了岩石微观的结构构造、矿物成分、粒度大小、蚀变程度等特征。目前在显微镜下观察岩石薄片主要是专业人员凭借多年积累的知识、经验来确定岩石薄片中的矿物,受主观因素影响较大且费时费力,不同专家对分析结果也存在一定的差异。研究人员借助计算机技术分析岩石薄片图像并自动识别岩石种类,提高岩石薄片显微图像分类效率,节约时间和成本~([2])。     

孔洞-裂隙缺陷岩石力学及声发射特征分析

基于数值模拟软件PFC2D建立不同形式的缺陷岩石,探究完整岩石、含单孔洞缺陷岩石、含单裂隙缺陷岩石以及单孔洞+单裂隙缺陷岩石的力学性质及声发射特征。研究结果表明: 不同缺陷岩石的力学性质不同,当岩石的缺陷面积相同时,裂隙对岩石力学性质的影响远大于孔洞的影响; 与无孔洞、无裂隙的岩石声发射特征相比较,孔洞、裂隙的存在使岩石的声发射特征发生了变化,具体表现为岩石声发射的最大撞击强度、撞击峰值数目以及应变范围的变化; 在相同缺陷面积条件下,单裂隙缺陷较单孔洞缺陷对于岩石声发射特征的影响更大。     

某些岩石动态性质的初步试验研究

测定和研究与岩石实际破碎过程有关的动载特性,对解决工程中如何有效地破碎岩石和防止岩石破坏两问题很有必要。为此,笔者对几种常见的岩石用“冲击应力脉冲法”进行了试验,并与岩石声波仪测出的结果进行了对比;讨论了岩石动载特性参数,并认为它们对岩石可钻性和爆破性的研究有一定的参考价值。