西昌昔格达组粉砂岩动力特性研究

为西昌昔格达组地层场地地震安全性评价提供基础性数据,对西昌经久乡昔格达组粉砂岩进行了一系列动三轴试验.研究结果表明:西昌昔格达组粉砂岩在一定条件下(σ3c=100、200、400 kPa,kc=1.0、1.5、2.0)的骨干曲线符合幂函数模型;动剪应力随着固结围压σ3c或固结主压力比kc增大而增大;在偏压状态下产生相同动剪应变所需要的动剪应力比均压状态所需要的动剪应力大.不同固结应力条件下,动剪切模量随固结压力或固结主压力比增大而增大,随动剪应变增加而减小并趋于稳定;最大动剪切模量Gd0与σ3c/Pa、kc均有良好的幂函数关系.阻尼比随动剪应变增大而增大,但增大幅值随动剪应变增大而迅速减小;阻尼比随围压或固结主压力比增大而减小;不同固结应力条件下(λ/λmax)与(1-Gd/Gdo)有良好的幂函数关系并可归一化处理.西昌昔格达组饱和粉砂岩的动剪应力τd随固结围压σ3c或固结主压力比kc增大而增大,随振动次数增加而减小;τd/σm随固结围压σ3c增大而减小,随固结主压力比kc增大而增大;动剪应力τd与平均压力σm、固结主压力比kc有较好的线性关系.     

塔里木盆地中新生界储层砂岩自生矿物组合与两种成岩环境

采有这显策镜、扫描电镜、电子探针及Ｘ射线衍射观察分析了塔里木盆地中新生界储层砂岩自生矿物及其在岩犬石中的产状,形成于同生成岩期的自生矿物有海绿石,赤铁矿～褐铁矿和部分绿泥石。浅埋藏期以碳酸盐～沸石～硬石膏组合为特征,部分层位有自生高岭石。在深埋藏期,以钠长石化为代表的水岩反应较活跃,蒙皂石向伊利石、绿泥石的转变亦主要发生在该期。根据自生矿物与粘土矿物组合,在塔里木中新生界碎屑岩中可以识别出两种成岩     

化学腐蚀后砂岩三轴压缩力学特性及其能量机制的试验研究

为研究不同化学溶液对砂岩力学性质及能量特征的影响,采用不同的水化学溶液对砂岩试样进行腐蚀,利用WDT-1500多功能材料试验机对化学腐蚀后饱和状态与自然状态的试样进行常规三轴压缩试验。试验结果表明:化学腐蚀后砂岩试样的强度及其抗变形能力呈现不同程度的劣化;化学腐蚀后砂岩试样的峰值应变小于相同围压下自然状态试样的峰值应变,与单轴压缩条件下不同,这可能是由于围压和化学溶液共同作用的结果;砂岩试样的似软化系数与围压之间呈现负相关性,同时,其降低速率随着围压的增加而降低。砂岩试样峰值前吸收的能量绝大部分是以可释放弹性应变能Ue形式储存下来的,而化学腐蚀后砂岩试样以Ue形式储存下来的能量占其总吸收应变能的百分比却有所下降;同时,围压与试样的可释放应变能/应变能比值之间呈负相关性,而与耗散能/应变能比值存在正相关性;岩石脆性指标修正值呈现不同程度的增加,试样的脆性减弱延性增强,即塑性变形增加,塑性变形与耗散能之间具有很好的线性特征。溶液的pH值、浓度和化学成分对砂岩试样峰值处各部分应变能的影响显著。     

纤维素衬层压片-X射线荧光光谱法测定砂岩型铀矿中9种主次元素

目的是采用粘结性强、腐蚀性低有机纤维素替换粉末压片法中硼酸衬层,降低硼酸衬层在样品分析过程中受热挥发,分散的硼酸粉末附着于仪器金属部件、滤光片、准直器,硼酸粉尘累积,增加仪器维护保养成本甚至会影响仪器运行和检测结果等不良影响。方法研究其有机纤维素作为衬层可能性及对样品检测结果的影响,微晶纤维粉改善砂岩型铀矿样品的过程中会出现样品粘结性差、分层和裂纹的效果。结果该方法测定砂岩型铀矿中9种主次元素的精密度(RSD,n=11)为0.34-4.76%,准确度为0.06-5.52%,相较于硼酸衬层和未添加辅助粘结剂样品的测定值,应用格拉布斯法检验各元素统计量G均在1.25-1.40%之间。结论采用羟甲基纤维素作为衬层可用于砂岩型铀矿中主次元素的测定,添加微晶纤维素0.5g可改善矿石粘结性能,提升实验制备样片的稳定性,降低了样品分析对仪器金属部件及检测效果的影响。     

疏松砂岩水力压裂裂缝形态研究综述

疏松砂岩水力压裂裂缝的典型特征是大量分支缝、微裂缝和一定钝度的裂缝尖端及剪切带的形成等. 主要通过对相关文献的调研,分析了剪切作用、拉伸作用等对裂缝形态特征（起裂、转向、延伸）等力学行为所产生的影响,通过针对一些疏松砂岩的压裂实验研究发现,其滤失过程主要受到缝尖区域的影响,而且滤失一般发生在裂缝扩展之前. 裂缝缝尖周围的局部应力往往是影响裂缝起裂和裂缝开度的主导参数,裂缝的形态特征则是应力、渗透率、流态等综合作用的结果,对疏松砂岩裂缝形态特征的形成做了进一步的解释.     

超声纵波在孔隙砂岩中的传播特性实验*

为了深入研究不同入射频率下超声波纵波在砂岩中的传播特性,以灰、红、褐砂岩为研究对象,开展了基于50 k Hz、100 kHz、200 kHz、500 kHz和1000 kHz入射频率的超声波纵波测试。提取纵波波速、幅值衰减系数、主频幅值、波形能量这些声学参数,结合入射频率和砂岩孔隙率进行传播特性的相关性分析。结果表明,在3种砂岩中,纵波波速随入射频率增大呈非线性增长趋势,砂岩种类不同,波速增长规律也不同;波形能量和主频幅值随入射频率呈指数关系降低;灰、红砂岩纵波波速随孔隙率越大,下降速率越大,褐砂岩在同级孔隙率下波速差异性明显。建立了基于3种砂岩的入射频率和幅值衰减系数的回归方程;基于200 kHz的入射频率,建立了砂岩孔隙率于波形能量的回归方程,实际测试中建议采用200 kHz作为入射频率,可较好兼顾检测的灵敏度和探测距离。研究成果为建立声学参数与砂岩抗压强度之间的内在联系提供了更多数据支撑,为实际物探测试中超声波入射频率的选择提供参考。     

大理岩和砂岩动态本构的实验研究

探讨了在Ｈｏｐｋｉｎｓｏｎ压杆装置上进行岩石长杆冲击实验。用多组埋入式聚偏四氟乙烯薄膜应力计，进行了波衰减的测量，获得了大理岩、砂岩在干燥、饱水、饱油情况下的衰减系数。对实测波形运用拉格朗日分析和路径线方法获取了大理岩、砂岩动态本构关系。     

含氟共聚物的制备及其对古砂岩的保护研究

本文选用丙烯酸丁酯(BA)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)为非含氟单体,甲基丙烯酸十二氟庚酯(DFHM,C11H8O2F12)为含氟单体,分别获得了含氟丙烯酸酯共聚物乳液(BA/MMA/DFHM)和含氟丙烯酸酯共聚物溶液[P(BA-MMA-co-DFHM)],并分别选用毛细吸收法、喷涂法和刷涂法将其应用于古建筑砂岩的保护研究。结果表明:P(BA-MMA-co-DFHM)溶液因分子量小而容易渗到砂岩内部,在降低砂岩吸水率,提高耐紫外光和耐冻融老化性方面,更能起到良好的保护效果。     

Nuclear Magnetic Resonance Measurements of Original Water Saturation and Mobile Water Saturation in Low Permeability Sandstone Gas

We use nuclear magnetic resonance （NMR） and centrifugation to measure the original water saturation and mobile water saturation of cores from the Xujiahe low permeability sandstone gas reservoir, and compare the NMR results with the corresponding field data. It is shown that the NMR water saturation after 300psi centrifugation effectively represents the original water saturation measured by weighing fresh cores. There is a good correlation between mobile water saturation and the water production performance of the corresponding gas wells. The critical mobile water saturation whether reservoir produces water of the Xujiahe low permeability sandstone gas is 6%. The higher the mobile water saturation, the greater the water production rate of gas well. This indicates that well＇s water production performance can be forecasted by mobile water saturation of cores.     

Viscoelastic BISQ Model for Low-Permeability Sandstone with Clay

A modified BISQ （Blot/Squirt） model for wave propagation in low-permeability sandstone is developed by introducing the viscoelastic mechanism of a porous skeleton into Dvorkin＇s model. The linear viscoelasticity of the Kelvin Voigt constitutive law is employed to describe the stress-strain relation of a solid frame with clay while the ultrasonic waves propagate through the fluid-saturated sandstone. The phase velocity and attenuation of two p-waves are given based on the present BISQ model. The comparisons between numerical results and experimental data indicate that our viscoelastic model is more realistic and feasible for wave propagation in the low-permeability sandstone, especially with clay, than traditional BISQ models.