岩石THMC多因素耦合试验系统研制与应用

岩石THMC多因素耦合试验系统研制与应用

论文摘要

为研究复杂环境下(高应力、高水压、高温、水化学等)岩石渗透特性演化规律,研制了渗流-温度-应力-化学(THMC)多因素耦合作用下岩石渗透特性试验系统。该系统在应力加载系统、渗透压控制系统的基础上扩充了控温系统和化学溶液自配系统,轴向荷载最大可加到1 500 kN,可进行高应力(30 MPa)、高水压(30 MPa)、高温(150℃)和低温(-20℃)、化学(酸性或碱性环境)等条件下岩石试件的渗透特性测试研究,并可进行岩石变形和渗透、应力耦合的全过程试验研究,是在原有岩石应力-渗流耦合试验设备基础上进一步增加了可直接加载的温度场和与渗流场结合的化学环境对岩石渗流特性的影响而发展的一套全新设备。利用该系统进行了多场耦合条件下岩石的渗透特性试验研究,验证了该试验系统的可靠性,对研究在多物理场耦合作用下岩石介质渗流特性提供了重要研究手段。

论文目录

  • 1 研究背景
  • 2 试验系统功能及技术参数的确定
  •   2.1 试验系统功能
  •   2.2 技术参数的确定
  • 3 岩石THMC耦合渗透试验
  •   3.1 试验步骤
  •     3.1.1 试验前预处理
  •     3.1.2 试验的加载过程
  •   3.2 岩石THMC多因素耦合试验系统的试验验证
  •     3.2.1 高温条件下单裂隙石灰岩多场耦合渗透试验
  •     3.2.2 化学渗透条件下完整石灰岩多场耦合试验
  • 4 结 论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 盛金昌,杜昀宸,周庆,李凤滨,贾春兰,刘星星,詹美礼,罗玉龙

    关键词: 渗透试验系统,耦合过程,渗透特性,多通道控制,多场耦合试验

    来源: 长江科学院院报 2019年03期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅱ辑,基础科学

    专业: 地质学,建筑科学与工程

    单位: 河海大学水利水电学院,大伙房水库输水工程建设局

    基金: 国家自然科学基金项目(51579078,51474204,51679070),中央高校基本科研业务费专项(2015B20514),江苏省普通高校研究生科研创新计划项目(KVLX15_0434)

    分类号: TU45

    页码: 145-150

    总页数: 6

    文件大小: 1687K

    下载量: 307

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