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致密岩石渗透测试与渗流力学特性
致密岩石渗透测试与渗流力学特性

致密岩石渗透测试与渗流力学特性PDF电子书下载

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  • 电子书积分:8 积分如何计算积分?
  • 作 者:王环玲,徐卫亚著
  • 出 版 社:北京:科学出版社
  • 出版年份:2015
  • ISBN:9787030428196
  • 页数:127 页
图书介绍:本书以致密岩石的渗流力学特性为主题,介绍了致密岩石渗透特性的试验测试设备、技术、方法和理论。通过开展大量典型致密岩石在不同条件下(不同围压、不同渗压、循环加卸载、渗流应力耦合等)的渗流力学特性试验,建立了围压、渗透压力与渗透率和孔隙度之间的变化规律,提出了致密岩石渗透率与孔隙度变化的关联方程,通过试验论证了气体在致密岩石中渗流时,普遍存在滑脱效应现象以及如何进行滑脱效应修正,基于微结构的扫描电镜(SEM)和微裂纹(BSE)分析,研究致密岩石的渗透机制。提出了变形、屈服和破坏过程中致密岩石的渗流演化规律,从宏观应力、变形和渗透率曲线中掌握致密岩石的渗流力学性质,提出了致密岩石在变形和破坏过程中渗透率演化概念模型,通过宏观破坏裂纹和微观断口SEM试验,探讨致密岩石的渗透破坏机制。
《致密岩石渗透测试与渗流力学特性》目录

第1章 致密岩石气体渗透特性测试技术方法 1

1.1 概述 1

1.2 致密岩石气体渗透特性测试系统研发 2

1.3 致密岩石气体渗透率测试原理与方法 3

1.3.1 准静态法测试原理与方法 4

1.3.2 气体压力脉冲法测试原理与方法 6

1.3.3 气体流量法测试原理与方法 10

1.4 致密岩石有效孔隙度测试原理与方法 12

参考文献 14

第2章 致密岩石气体渗透特性试验研究 15

2.1 概述 15

2.2 致密岩石孔隙度与渗透率测试试验方案与程序 15

2.2.1 渗透率测试试验(方案一) 15

2.2.2 渗透率和孔隙度测试试验(方案二) 17

2.3 围压作用下致密岩石渗透率演化特征(方案一) 18

2.3.1 不同围压下的渗透率变化特征 18

2.3.2 加卸载过程对渗透率的影响 22

2.3.3 加载过程中渗透率与围压函数关系 25

2.4 围压作用下致密岩石孔隙度与渗透率演化特征(方案二) 29

2.4.1 不同围压下有效孔隙度与渗透率变化特征 29

2.4.2 加载过程中渗透率与围压函数关系 31

2.4.3 加载过程中有效孔隙度与围压函数关系 33

2.4.4 有效孔隙度与渗透率函数关系 36

2.5 致密岩石渗透率影响因素 38

2.5.1 微观结构排列 38

2.5.2 微裂纹分布 39

参考文献 42

第3章 致密岩石气体渗流滑脱效应试验研究 44

3.1 概述 44

3.2 滑脱效应产生原因 45

3.3 气体滑脱效应试验方案 46

3.4 气体滑脱效应影响 48

3.4.1 致密岩石气体流动特征 48

3.4.2 孔隙压力对滑脱效应的影响 49

3.4.3 气体滑脱效应对气测渗透率的贡献 55

3.4.4 滑脱因子与绝对渗透率函数关系 57

3.4.5 滑脱效应与克努森数 59

参考文献 63

第4章 致密岩石循环加卸载条件下渗透率演化规律试验研究 65

4.1 概述 65

4.2 试验方案和试样材料 65

4.3 循环加卸载作用下有效孔隙度随围压演化规律 68

4.3.1 初次加卸载过程中有效孔隙度随围压变化关系 68

4.3.2 多次循环加卸载过程中有效孔隙度与围压变化关系 72

4.4 循环加卸载作用下渗透率随围压演化规律 75

4.4.1 初次加卸载过程中渗透率随围压变化关系 75

4.4.2 多次循环加卸载过程中渗透率随围压变化关系 79

4.5 循环加卸载作用下渗透率与有效孔隙度变化关系 83

4.5.1 初次加卸载过程中渗透率与有效孔隙度变化关系 83

4.5.2 循环加卸载过程中渗透率与有效孔隙度变化关系 87

4.6 循环荷载作用下致密岩石有效孔隙度与渗透率演化影响因素 88

参考文献 93

第5章 致密岩石渗流应力耦合作用下渗流演化规律试验研究 94

5.1 概述 94

5.2 致密岩石渗流应力耦合作用下气体渗流演化规律 95

5.2.1 试验设备与试验方法 95

5.2.2 不同围压作用下致密岩石气体渗流规律 97

5.2.3 不同围压作用下致密岩石气体渗流破坏特征 98

5.3 致密岩石渗流应力耦合作用下液体渗流演化规律 100

5.3.1 试验设备 100

5.3.2 不同围压和不同渗压条件下的试验方案及试验材料(方案一) 101

5.3.3 不同渗压条件下的试验方案及试验材料(方案二) 102

5.4 致密岩石液体渗流演化规律(试验方案一) 104

5.4.1 不同围压和渗压作用下的岩石应力-应变特征 104

5.4.2 不同围压下的轴向应力-应变与渗透率变化关系 107

5.4.3 不同围压下的体积应力-应变与渗透率变化关系 108

5.4.4 渗压对岩石强度参数的影响 110

5.4.5 不同围压和渗压作用下的岩石渗流破坏特征 111

5.5 致密岩石液体渗流演化规律(试验方案二) 114

5.5.1 不同渗压作用下砂岩应力-应变特征 114

5.5.2 不同渗压作用下砂岩渗流特征 116

5.5.3 渗透率演化规律和概念模型 120

5.5.4 不同渗压作用下的渗透破坏特征 122

参考文献 124

附录 常见致密岩石气体渗透测试结果 127

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