摘要 | 第4-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
1. 引言 | 第11-31页 |
1.1 选题来源 | 第11页 |
1.2 课题研究意义 | 第11-12页 |
1.3 课题的国内外研究现状 | 第12-28页 |
1.3.1 岩石冻融的试验研究 | 第12-16页 |
1.3.2 岩石冻融的损伤机理 | 第16-18页 |
1.3.3 冻融过程中的多场耦合问题 | 第18-19页 |
1.3.4 岩石的流固耦合研究 | 第19-28页 |
1.4 本文研究内容 | 第28-31页 |
2. 深部富水砂岩冻结后的力学性质研究 | 第31-49页 |
2.1 深部砂岩的基本特征 | 第31-34页 |
2.2 冻结砂岩力学试验 | 第34-36页 |
2.2.1 试验设备 | 第34-36页 |
2.2.2 试样准备 | 第36页 |
2.2.3 试验方案 | 第36页 |
2.3 试验结果及分析 | 第36-46页 |
2.3.1 温度和围压对强度的影响 | 第40-44页 |
2.3.2 温度和围压对弹性模量的影响 | 第44-46页 |
2.4 本章小结 | 第46-49页 |
3. 冻结裂隙砂岩的力学性质研究 | 第49-61页 |
3.1 试样制作及试验过程 | 第49-50页 |
3.2 试验结果和分析 | 第50-58页 |
3.2.1 应力应变曲线的特征 | 第50-53页 |
3.2.2 温度对冻结裂隙红砂岩强度的影响 | 第53-54页 |
3.2.3 围压对冻结裂隙红砂岩强度的影响 | 第54-56页 |
3.2.4 裂隙倾角和冻结裂隙红砂岩强度的关系 | 第56-58页 |
3.3 冻结裂隙红砂岩的破坏形态 | 第58-60页 |
3.4 本章小结 | 第60-61页 |
4. 中砂岩应力条件下的冻融损伤研究 | 第61-83页 |
4.1 岩样基本特征 | 第61页 |
4.2 应力作用下的冻融试验 | 第61-64页 |
4.2.1 试验设备 | 第61-62页 |
4.2.2 冻融试验过程 | 第62-64页 |
4.2.3 冻融前后砂岩孔隙率的变化规律 | 第64页 |
4.3 冻融前后的CT扫描试验 | 第64-66页 |
4.4 冻融前后砂岩的孔隙分布特征 | 第66-81页 |
4.4.1 基于孔隙率计算的阈值确定 | 第67-70页 |
4.4.2 CT数据分析的尺度效应 | 第70-71页 |
4.4.3 冻融后CT尺度孔径分布的变化 | 第71-81页 |
4.5 冻融损伤机理分析 | 第81-82页 |
4.6 本章小结 | 第82-83页 |
5. 中砂岩冻融后的渗流-应力耦合试验研究 | 第83-125页 |
5.1 试样选取及冻融处理 | 第83页 |
5.2 试验方案 | 第83-86页 |
5.2.1 渗透率的测定方法 | 第83-84页 |
5.2.2 试验设备 | 第84-85页 |
5.2.3 加载前的渗流试验 | 第85-86页 |
5.2.4 渗流条件下的全应力-应变压缩试验 | 第86页 |
5.3 砂岩冻融后的全应力-应变曲线 | 第86-93页 |
5.3.1 未冻融试样渗流-加载试验 | 第86-88页 |
5.3.2 0MPa应力下冻融后试样渗流-加载试验 | 第88-89页 |
5.3.3 4MPa应力下冻融后试样渗流-加载试验 | 第89-90页 |
5.3.4 8MPa应力下冻融后试样渗流-加载试验 | 第90-92页 |
5.3.5 12MPa应力下冻融后试样渗流-加载试验 | 第92-93页 |
5.4 渗透率与变形关联性分析 | 第93-113页 |
5.4.1 渗透率与体应变的关系 | 第94-102页 |
5.4.2 局部压缩带对渗透率的影响 | 第102-113页 |
5.5 试验结果及分析 | 第113-124页 |
5.5.1 渗透压对渗透率的影响 | 第115-116页 |
5.5.2 有效围压对渗透率的影响 | 第116-117页 |
5.5.3 冻融应力对渗透率的影响 | 第117-118页 |
5.5.4 冻融应力对中砂岩渗流条件下强度的影响 | 第118-122页 |
5.5.5 裂纹损伤应力水平分析 | 第122-124页 |
5.6 本章小结 | 第124-125页 |
6. 考虑渗流影响的砂岩统计损伤本构模型 | 第125-141页 |
6.1 统计损伤本构的理论现状 | 第125-126页 |
6.2 渗流基本理论 | 第126-127页 |
6.3 考虑渗流影响的统计损伤耦合模型构建 | 第127-131页 |
6.3.1 基本假定 | 第127页 |
6.3.2 耦合模型构建 | 第127-129页 |
6.3.3 模型参数的确定 | 第129-131页 |
6.4 模型参数分析 | 第131页 |
6.5 模型验证 | 第131-140页 |
6.6 本章小结 | 第140-141页 |
7. 结论与展望 | 第141-145页 |
7.1 主要结论 | 第141-142页 |
7.2 本文创新点 | 第142-143页 |
7.3 课题研究展望 | 第143-145页 |
参考文献 | 第145-155页 |
致谢 | 第155-157页 |
作者简介 | 第157页 |