溫度對深部泥巖物理力學特性影響試驗研究.pdf

1、本文為研究溫度對深部礦井煤系共生泥巖物理力學特性的影響，首先對取自深部工程礦井的煤系共生泥巖進行單軸壓縮實驗提取關鍵的物理力學實驗參數(shù)，繼而根據參數(shù)模擬制作能夠在力學特性、組分結構上高度擬合目標泥巖的泥巖-水泥混合試件用以取代結構不均、構造多變的泥巖進行不同溫度下力學實驗，同時結合相應條件下的泥巖微細觀演化試驗，綜合分析探索了深部巷道煤系泥巖物理力學性質、微細觀特征以及破壞形態(tài)隨溫度的變化特征，得到了重要結論:
　　(1)試驗用R

2、MT-150B巖石力學試驗系統(tǒng)和GD—65/150高低溫環(huán)境箱對泥巖-水泥混合試件在25℃～60℃溫度下進行單軸壓縮實驗，得到泥巖的應力-應變全過程曲線、峰值應力、峰值應變、彈性模量、變形模量等重要參數(shù);各級溫度梯度下的泥巖單軸壓縮應力，應變全過程曲線變化形態(tài)一致，曲線在不同試驗階段分為壓密、彈性、屈服、破壞四個階段。通過比較各組曲線，隨著溫度的升高，試件的峰值應力、峰值應變逐漸減小，在全過程應力-應變上則表現(xiàn)為曲線的峰值點逐漸往左下方

3、移動。隨著溫度升高，混合試件峰值應力、峰值應變及彈性模量減小，變形模量增大。
　　(2)試驗采用高倍顯微鏡對泥巖試件進行不同溫度下的不同斷面拍攝微觀結構照片，記錄分析泥巖試件的顆粒面積比、顆粒分布分維、顆粒圓度以及孔隙定向度四組表征參數(shù)在不同溫度下的變化規(guī)律。泥巖試件加熱破壞微觀實驗結果與泥巖單軸壓縮實驗結果有著一致性，隨著溫度的增加，泥巖顆粒面積比、顆粒圓度減小，孔隙面積比、孔隙圓度相應增大，泥巖微觀的變化顯現(xiàn)為宏觀上泥巖試件微