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石墨炔型BC_xN(x=1,2)的力学性质、电子结构和光学性质
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作者 侯循 李春梅 陈志谦 《中国科学:物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2019年第7期88-98,共11页
本文采用基于密度泛函的第一性原理研究了石墨炔型α-BC2N,β-BCN,γ-BC2N的结构稳定性、力学性质、电子结构和光学性质.结合能和声子谱验证了三种新结构是稳定存在的.研究力学性质时发现,γ-BC2N泊松比仅有0.41,垂直于平面的方向具有... 本文采用基于密度泛函的第一性原理研究了石墨炔型α-BC2N,β-BCN,γ-BC2N的结构稳定性、力学性质、电子结构和光学性质.结合能和声子谱验证了三种新结构是稳定存在的.研究力学性质时发现,γ-BC2N泊松比仅有0.41,垂直于平面的方向具有较好的抗压缩能力;α-BC2N,β-BCN的泊松比较大,可用作柔性薄膜材料.三种材料的带隙值分别是2.541, 0.241和1.711 e V,均是直接带隙半导体.这是因为B, N原子的介入打破了原有结构对称性,从而打开了石墨炔的带隙值.三种半导体的带隙值受应变的调控,均随应变值的增加而带隙变窄.光学性质表明新结构可对相当宽的能量范围内的光子产生响应.其中,α-BC2N和γ-BC2N的光子吸收行为从可见光区开始,而β-BCN则可吸收从红外持续到紫外能量范围内的光子.同时,三种材料的反射率都很低,光子透过率很强,可用做吸波材料. 展开更多
关键词 第一性原理 石墨炔型BCxN(x=1 2) 力学性质 电子结构 光学性质
细胞壁微纤丝角和结晶区对木材物理力学性能影响研究进展 预览
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作者 孙海燕 苏明垒 +3 位作者 吕建雄 赵荣军 任海青 王玉荣 《西北农林科技大学学报:自然科学版》 CSCD 北大核心 2019年第5期50-58,共9页
木材是由不同种类的细胞组成的天然材料,其实体物质是组成其结构的各类型细胞的细胞壁。细胞壁的超微构造主要包括微纤丝和结晶区,微纤丝角能表征纤维素微纤丝的取向,纤维素大分子链排列的有序程度及排列形态决定其结晶程度和微晶形态... 木材是由不同种类的细胞组成的天然材料,其实体物质是组成其结构的各类型细胞的细胞壁。细胞壁的超微构造主要包括微纤丝和结晶区,微纤丝角能表征纤维素微纤丝的取向,纤维素大分子链排列的有序程度及排列形态决定其结晶程度和微晶形态等结晶区特征。基于前人的研究,系统概述了细胞壁微纤丝和结晶区对木材物理力学性能影响的研究进展,重点围绕微纤丝角和结晶度2个方面,分别归纳了二者对木材密度、尺寸稳定性、木材声学等物理性质以及弹性模量、强度等力学性质的影响作用,同时阐述了微纤丝角与木材硬度和刚度以及结晶度与冲击韧性等的相互关系,并概述了细胞壁微晶形态对木材润湿性和纤维强度影响方面的研究进展,最后对今后的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 木材 微纤丝角 结晶区 物理性质 力学性质
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裂隙对岩石力学性质的影响原理 预览
3
作者 沈飞 侯钦宽 +1 位作者 李朝旺 沈萍 《科技风》 2019年第10期210-211,共2页
岩石断裂力学是断裂力学的分支。在岩石断裂力学中,岩石是由多个裂隙结合的复杂体,不是一个完整的均质体。断裂理论在岩石力学中的应用,能够很好地解释从裂纹萌生到裂隙贯通的全过程,进而揭示岩体的破坏机理。本文从岩石断裂理论及裂隙... 岩石断裂力学是断裂力学的分支。在岩石断裂力学中,岩石是由多个裂隙结合的复杂体,不是一个完整的均质体。断裂理论在岩石力学中的应用,能够很好地解释从裂纹萌生到裂隙贯通的全过程,进而揭示岩体的破坏机理。本文从岩石断裂理论及裂隙岩体断裂损伤机理两个方面重点综述了裂隙岩石对岩石力学性质的影响,并进行了理论分析与总结。 展开更多
关键词 裂隙 岩石力学 力学性质
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微裂隙对花岗岩力学性质影响的阈值研究
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作者 袁广祥 王朋姣 +4 位作者 张路青 曾庆利 黄志全 尚彦军 王洪建 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期2646-2653,共8页
通过对高放废物地质处置阿拉善预选区巴彦诺日公花岗岩进行单轴压缩试验和薄片鉴定,研究微裂隙对花岗岩力学性质的影响。首先,采用面积裂隙线密度对花岗岩中的微裂隙进行量化。根据单轴压缩下全应力–应变曲线,求取花岗岩的力学参数。... 通过对高放废物地质处置阿拉善预选区巴彦诺日公花岗岩进行单轴压缩试验和薄片鉴定,研究微裂隙对花岗岩力学性质的影响。首先,采用面积裂隙线密度对花岗岩中的微裂隙进行量化。根据单轴压缩下全应力–应变曲线,求取花岗岩的力学参数。研究微裂隙密度与岩石的力学性质之间的关系。结果表明,微裂隙对花岗岩的单轴抗压强度和变形模量有明显的影响,且存在一个微裂隙线密度阈值,当微裂隙线密度大于该阈值,和单轴抗压强度、变形模量具有很好的相关性;小于该阈值,相关性很差,微裂隙对岩石力学性质的影响主要不是表现在线密度上。 展开更多
关键词 岩石力学 花岗岩 微裂隙 力学性质 阈值
不同纬度毛竹物理力学性质的比较研究
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作者 张闻博 费本华 +4 位作者 田根林 胡陶 岳祥华 常艳婷 江泽慧 《北京林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期136-145,共10页
【目的】本研究旨在探讨分布在不同亚热带种源地区毛竹物理力学性质的变异规律。【方法】研究采用基于R语言的单因素方差分析、主成分分析等方法,对3个地区210株毛竹的物理性质和力学性质等8个相关指标(体积全干干缩率、体积气干干缩率... 【目的】本研究旨在探讨分布在不同亚热带种源地区毛竹物理力学性质的变异规律。【方法】研究采用基于R语言的单因素方差分析、主成分分析等方法,对3个地区210株毛竹的物理性质和力学性质等8个相关指标(体积全干干缩率、体积气干干缩率、含水率、全干密度、气干密度、微纤丝角、抗弯强度和弹性模量)进行遗传变异分析。【结果】通过比较分析发现毛竹的物理力学性质在3个不同纬度地区间存在显著差异,这种差异可能是受遗传因素、环境因素等共同控制。体积干缩率、密度、微纤丝角和抗弯相关指标均以低纬度广西灌阳地区最大;只有含水率的分布规律为浙江安吉>安徽霍山>广西灌阳。从变异系数来看,3个地区间的物理力学性质在群体间和群体内的变异程度没有呈现明显的趋势和规律。主成分分析得出抗弯相关指标、体积干缩率和含水率均不同程度地代表了所调查性状中主要的物理力学性质。【结论】3个地区中,广西灌阳地区的竹材具有高强度和高密度等特点,更适合作为工程用材进行加工利用。研究成果不仅可深入了解不同纬度地区毛竹物理力学性质的特征,还可以发展适地适材伐竹,为合理利用我国全分布区的毛竹资源提供理论依据。 展开更多
关键词 毛竹 物理性质 力学性质 遗传变异
人工林小径柚木物理力学性质研究 预览 被引量:2
6
作者 方晓阳 徐伟 黄琼涛 《林业机械与木工设备》 2019年第5期40-44,50共6页
以20年生人工林小径柚木为试验对象,测量小径柚木的物理力学性质。试验测得小径柚木的基本密度、气干密度以及绝干密度分别为0.460g/cm^3、0.541g/cm^3、0.500g/cm^3,接近中等;端面硬度、弦面硬度和径面硬度分别为3690N、3270N、2950N,... 以20年生人工林小径柚木为试验对象,测量小径柚木的物理力学性质。试验测得小径柚木的基本密度、气干密度以及绝干密度分别为0.460g/cm^3、0.541g/cm^3、0.500g/cm^3,接近中等;端面硬度、弦面硬度和径面硬度分别为3690N、3270N、2950N,端面硬度接近中等;顺纹抗压强度为50.9MPa,属于中等;顺纹抗拉强度为124.0MPa;弦向顺纹抗剪强度为9.8MPa,径向顺纹抗剪强度为9.2MPa,属于中等;冲击韧性为174kJ/m^2,属于高等;横纹局部弦向、径向抗压强度分别为16.4MPa,19.1MPa;横纹全部弦向、径向抗压强度分别为9.3MPa,12.5MPa;木材综合强度中等。整体来看人工林小径柚木密度比成熟柚木低,干缩性偏大,木材尺寸稳定性一般。主要物理力学性质与其他地区柚木相比没有显著性差距,一些力学性质甚至优于其他地区柚木。可以通过合适的营林措施获得更优质的人工林小径柚木,作为对力学强度要求不高的建筑以及室内家具用材。 展开更多
关键词 小径 柚木 物理性质 力学性质
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超临界二氧化碳浸泡对页岩力学性质影响的实验 预览
7
作者 倪红坚 郭兴 +3 位作者 丁璐 白冰 孙晓 杨全枝 《中国石油大学学报:自然科学版》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期77-84,共8页
超临界二氧化碳在页岩油气等非常规油气藏的勘探开发中极具潜力,通过室内二氧化碳浸泡实验系统,对不同压力和温度浸泡下页岩岩心力学性质变化进行实验研究和机制阐释。结果表明:浸泡初期岩心膨胀,随后有所收缩,最后趋于平缓;浸泡后页岩... 超临界二氧化碳在页岩油气等非常规油气藏的勘探开发中极具潜力,通过室内二氧化碳浸泡实验系统,对不同压力和温度浸泡下页岩岩心力学性质变化进行实验研究和机制阐释。结果表明:浸泡初期岩心膨胀,随后有所收缩,最后趋于平缓;浸泡后页岩弹性模量和泊松比均增大;在临界压力附近,力学性质发生急剧变化,压力继续增大,力学性质变化平缓,弹性模量和泊松比平均增幅分别为43.4%和36.6%;随着温度增加,弹性模量和泊松比逐渐增大,最大增幅分别为138.4%和24.7%。页岩力学性质变化对CO2压力变化不敏感,而CO2温度影响较为明显和复杂,对力学参数随温度变化给出了定量化描述,为超临界二氧化碳勘探开发页岩气在岩石力学等方面提供了一定数据支撑和理论依据。 展开更多
关键词 超临界二氧化碳 页岩 二氧化碳浸泡 力学性质 岩石力学
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红石河水库红层地基工程特性的空间分布特征研究 预览
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作者 石磊 《水利技术监督》 2019年第3期252-255,共4页
为了获得红层软岩的承载力和变形特性在垂直向和水平向上的参数变化规律,基于旁压试验和平板载荷试验对红石河水库的红层地基展开研究。结果表明:红层软岩的地基承载力和变形参数在较小水平距离的范围内有较大变化,不同水平位置的试验... 为了获得红层软岩的承载力和变形特性在垂直向和水平向上的参数变化规律,基于旁压试验和平板载荷试验对红石河水库的红层地基展开研究。结果表明:红层软岩的地基承载力和变形参数在较小水平距离的范围内有较大变化,不同水平位置的试验结果与岩土体的埋深、含水率以及风化程度等有关;由旁压试验可知,在同一水平位置处的红层软岩的承载力和变形模量沿垂直向深度呈线性上升的规律;研究结果体现了红层软岩的力学和变形特性具有明显空间变异性的特点,试验结果可为红石河水库坝基的设计选取提供一定的参考。 展开更多
关键词 红层地基 旁压试验 平板载荷试验 力学性质 变形性质
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15年生巨尾桉人工林木材物理力学性质的研究 预览
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作者 施福军 唐庆 韦鹏练 《陕西林业科技》 2019年第2期15-18,共4页
为了更好开发利用15年生巨尾桉人工林木材,本研究以广西南宁市树木园15年生巨尾桉(Eucalyptus×E.urophylla)人工林木材为研究对象,对其物理以及力学性质进行了测试、分析。结果表明,15年生巨尾桉属中密度等级材,体积干缩系数小;抗... 为了更好开发利用15年生巨尾桉人工林木材,本研究以广西南宁市树木园15年生巨尾桉(Eucalyptus×E.urophylla)人工林木材为研究对象,对其物理以及力学性质进行了测试、分析。结果表明,15年生巨尾桉属中密度等级材,体积干缩系数小;抗弯强度,抗弯弹性模量、顺纹抗压强度和冲击韧性分别为83.9、12790、44.2、65KJ/m2,对应的强度等级分别为2级、3级、1级、2级;端面、弦面和径面的硬度分别为68.9、51.3、55.1MPa,其中端面硬度已经达到了4级标准,弦面和径面的硬度也达到了三级标准。木材综合强度为128.1MPa,属高强度树种;木材的综合品质系数达到了191.2GPa,属于低等级材。 展开更多
关键词 15年生巨尾桉 木材 物理性质 力学性质
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孔洞-裂隙缺陷岩石力学及声发射特征分析 预览
10
作者 郝燕奎 聂鑫 《中国地质调查》 2019年第3期63-67,共5页
基于数值模拟软件PFC2D建立不同形式的缺陷岩石,探究完整岩石、含单孔洞缺陷岩石、含单裂隙缺陷岩石以及单孔洞+单裂隙缺陷岩石的力学性质及声发射特征。研究结果表明:不同缺陷岩石的力学性质不同,当岩石的缺陷面积相同时,裂隙对岩石力... 基于数值模拟软件PFC2D建立不同形式的缺陷岩石,探究完整岩石、含单孔洞缺陷岩石、含单裂隙缺陷岩石以及单孔洞+单裂隙缺陷岩石的力学性质及声发射特征。研究结果表明:不同缺陷岩石的力学性质不同,当岩石的缺陷面积相同时,裂隙对岩石力学性质的影响远大于孔洞的影响;与无孔洞、无裂隙的岩石声发射特征相比较,孔洞、裂隙的存在使岩石的声发射特征发生了变化,具体表现为岩石声发射的最大撞击强度、撞击峰值数目以及应变范围的变化;在相同缺陷面积条件下,单裂隙缺陷较单孔洞缺陷对于岩石声发射特征的影响更大。 展开更多
关键词 离散元 缺陷岩石 孔洞 裂隙 力学性质 声发射特征
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地下水对珊瑚砂力学性质影响分析
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作者 王笃礼 张凤林 +2 位作者 李建光 李兴 陈文博 《工程勘察》 2019年第4期24-28,共5页
依托马尔大夫维拉纳国际机场项目,通过标准贯入、动力触探、平板载荷、螺旋板载荷、道基反应模量、加州承载比等现场原位试验,揭示了地下水位以上和水位以下珊瑚砂力学性质的差别,分析得出珊瑚砂遇水发生明显力学变化与其颗粒形状、大... 依托马尔大夫维拉纳国际机场项目,通过标准贯入、动力触探、平板载荷、螺旋板载荷、道基反应模量、加州承载比等现场原位试验,揭示了地下水位以上和水位以下珊瑚砂力学性质的差别,分析得出珊瑚砂遇水发生明显力学变化与其颗粒形状、大孔隙、水的润滑作用等因素有关。进而分析得出,机场跑道珊瑚砂地基处理的关键就是通过动力作用改变水下珊瑚砂颗粒排列,提前释放其压缩变形,并将该分析成果成功应用于马尔大夫维拉纳国际机场项目地基处理中,通过现场数据监测,地基处理取得了成功。 展开更多
关键词 珊瑚砂 原位试验 地下水 力学性质 地基处理
CN晶体结构预测及其力学性质的第一性原理研究 预览
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作者 彬彬 赵永安 迎春 《内蒙古工业大学学报:自然科学版》 2019年第1期41-44,共4页
采用基于粒子群算法的结构预测软件CALYPSO对CN的晶体结构进行了预测.预测到的结构中能量低的结构依次为C4N4-69、C8N8-70和C8N8-69.对以上结构利用密度泛函理论的赝势平面波方法的第一性原理进行了结构优化,计算分析了力学性质和电子... 采用基于粒子群算法的结构预测软件CALYPSO对CN的晶体结构进行了预测.预测到的结构中能量低的结构依次为C4N4-69、C8N8-70和C8N8-69.对以上结构利用密度泛函理论的赝势平面波方法的第一性原理进行了结构优化,计算分析了力学性质和电子结构特性.结果表明:随着压强升高三个化合物的生成焓也随之缓慢减小,在0~100GPa压强范围内C8N8-69是最稳定的结构.C8N8-69具有较高的弹性常数值C11(882GPa)和C33(515GPa),说明C8N8-69可能属于潜在的不可压缩性材料.三种化合物的电子态主要是由C-2P态和N-2P态杂化叠加而成,费米能级处取值均不为零,说明这些化合物都具有金属性. 展开更多
关键词 结构预测 力学性质 第一性原理
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高温花岗岩遇水快速冷却后力学性质实验研究 预览
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作者 陈宇 徐能雄 +1 位作者 秦严 解元 《力学与实践》 北大核心 2019年第2期171-177,共7页
通过对高温加热–遇水快速冷却后的花岗岩试样进行单轴和三轴实验,研究了800℃内高温花岗岩遇水快速冷却后的力学性质随温度和围压的变化规律。实验结果表明:(1) 400℃为高温加热–遇水快速冷却对花岗岩力学性质影响的阈值;(2)同一温度... 通过对高温加热–遇水快速冷却后的花岗岩试样进行单轴和三轴实验,研究了800℃内高温花岗岩遇水快速冷却后的力学性质随温度和围压的变化规律。实验结果表明:(1) 400℃为高温加热–遇水快速冷却对花岗岩力学性质影响的阈值;(2)同一温度条件下,峰值偏应力、峰值应变随围压的增大而增大;弹性模量随围压的增大先增大后减小;(3)单轴实验中,温度低于400℃时,岩样表现为复合破坏,随着温度的升高破坏形式转变为拉破坏;三轴实验中,岩样整体上表现为剪切破坏。 展开更多
关键词 高温 遇水冷却 花岗岩 力学性质
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白垩系红砂岩冻结融化后的力学性质试验研究
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作者 刘波 马永君 +3 位作者 盛海龙 常雅儒 于俊杰 贾帅龙 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第A01期161-171,共11页
西部煤矿冻结建井穿越岩层以白垩系、侏罗系等富水弱胶结地层为主,在温度场和地应力场的耦合作用下冻结壁岩体经历了一次完整的冻融过程。以白垩系富水弱胶结红砂岩为研究对象,充分考虑红砂岩冻融过程中受到的温度场与地应力场耦合作用... 西部煤矿冻结建井穿越岩层以白垩系、侏罗系等富水弱胶结地层为主,在温度场和地应力场的耦合作用下冻结壁岩体经历了一次完整的冻融过程。以白垩系富水弱胶结红砂岩为研究对象,充分考虑红砂岩冻融过程中受到的温度场与地应力场耦合作用环境,基于力学试验得到白垩系弱胶结红砂岩冻结融化后的力学性质及冻融过程中的地应力对红砂岩力学参数的影响,对白垩系弱胶结红砂岩冻融劣化机理及冻融过程中地应力的影响机制进行了分析。冻融过程中围压分别设置为0、2、4、6、8 MPa,冻结温度分别设置为-5、-10、-15℃,融化温度统一设置为20℃。试验结果表明,白垩系弱胶结红砂岩胶结差、强度低,对冻融作用非常敏感,仅经历一次冻融后单轴抗压强度即下降28.39%;冻融过程中的地应力提高了白垩系弱胶结红砂岩孔隙裂隙的约束能力,使冻结作用可以尽可能地向次级微孔隙发展,随着冻结程度的加深,红砂岩内部冻胀力进一步增加,损伤加剧,故而融化后的力学参数相对于无围压冻融进一步降低。研究结果为西部地区煤矿冻结建井井壁设计提供了指导。 展开更多
关键词 弱胶结红砂岩 冻融过程 力学性质 地应力
论观众的粘性对大型展会的重要性分析 预览
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作者 乔俏 《传播力研究》 2019年第23期229-230,共2页
如果一场展览能够给观众带来美好而又深刻的体验,就有可能在他们心中植入一种“观念”。当这种观念在观众的心中得以固化和强化,就有可能导致一种习惯,从而形成黏性,从而带来巨大的商业效应……
关键词 观众 展览 粘性 力学性质
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裂隙-荷载耦合作用下砂岩强度变形细观损伤机理研究 预览
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作者 王凯毅 王述红 +1 位作者 庄贤鹏 王子和 《水利与建筑工程学报》 2019年第3期60-65,共6页
通过岩石力学伺服试验机,对完整砂岩与裂隙砂岩进行单轴压缩试验与单轴循环加卸载试验,探究荷载-裂隙共同作用下砂岩力学性质的演化规律。试验结果表明:循环荷载作用对完整砂岩与含预制裂隙砂岩的力学性质有显著的强化作用;随着循环周... 通过岩石力学伺服试验机,对完整砂岩与裂隙砂岩进行单轴压缩试验与单轴循环加卸载试验,探究荷载-裂隙共同作用下砂岩力学性质的演化规律。试验结果表明:循环荷载作用对完整砂岩与含预制裂隙砂岩的力学性质有显著的强化作用;随着循环周数增加,试样弹性模量呈现出"强化"现象,且第一周加卸载循环对弹性模量的强化作用最为显著。结合试样的细观损伤机理,分析了初始抗压强度、加载路径、应力状态与宏观缺陷等条件对循环荷载下峰值强度演化规律的影响,并阐明了弹性模量"强化"现象的细观机理。 展开更多
关键词 循环荷载 力学性质 细观机理 强化现象 预制裂隙
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渤海海域西洼断裂展布特征及对油气的控制作用
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作者 李龙 《中国石油和化工标准与质量》 2019年第12期169-170,共2页
渤中西洼是渤海海域西部的一个富生烃凹陷,凹陷区内部断裂十分发育,大量的油气藏发育在断裂附近。在区域应力分析的基础上,结合相干体、方差切片等资料,理清研究区早期走滑、中期伸展、晚期右旋的演化模式;根据断裂平面及剖面特征,呈现... 渤中西洼是渤海海域西部的一个富生烃凹陷,凹陷区内部断裂十分发育,大量的油气藏发育在断裂附近。在区域应力分析的基础上,结合相干体、方差切片等资料,理清研究区早期走滑、中期伸展、晚期右旋的演化模式;根据断裂平面及剖面特征,呈现出空间组合样式样式可分为6种样式。根据断层性质及活动性差异研究发现,断层力学性质及其形变影响了油气保存条件,进而控制了油气分布,断裂活动性控制了油气富集层位和富集程度。 展开更多
关键词 油气富集 力学性质 断裂组合样式 渤中西洼 渤海海域
活性水压裂液对高煤阶煤岩力学性质的影响 预览
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作者 王镜惠 梅明华 +1 位作者 王华军 包顿 《当代化工》 CAS 2019年第6期1125-1128,共4页
煤层气低产井重复压裂增产效果差异大,裸眼压裂水平井井眼容易垮塌,需要研究压裂液对煤岩力学性质及其对重复压裂及水平井稳定性的影响。通过煤岩样品单轴压缩试验和三轴压缩试验,研究了压裂液对煤岩抗压强度、弹性模量及变形特征的影响... 煤层气低产井重复压裂增产效果差异大,裸眼压裂水平井井眼容易垮塌,需要研究压裂液对煤岩力学性质及其对重复压裂及水平井稳定性的影响。通过煤岩样品单轴压缩试验和三轴压缩试验,研究了压裂液对煤岩抗压强度、弹性模量及变形特征的影响,并探讨了其对重复压裂和水平井井眼稳定性的影响。结果表明:煤岩弹性模量和抗压强度随压裂液浸泡时间增加而持续降低,塑性特征更加明显,重复压裂容易形成短宽缝,压裂效果较差,因此需要快速返排压裂液;浸泡后煤岩的弹性模量随围压的增加先增加后降低,围压6 MPa左右时,煤岩弹性模量最大,因此埋深700~800 m时,重复压裂形成长裂缝的可能性较大;浸泡后煤岩的抗压强度随围压的降低而降低,且围压越小,降低幅度越大,因此,储层埋深越浅,浸泡后储层裂缝闭合程度越强,渗透率降低程度大,越需要尽快排出压裂液。 展开更多
关键词 活性水压裂液 高煤阶煤岩 力学性质 重复压裂 水平井稳定性
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固结与荷载耦合作用下吹填土力学性质与微结构参数关联性 预览
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作者 杨爱武 封安坤 +2 位作者 姜帅 仲涛 李潇雯 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期96-105,共10页
固结条件与荷载条件对吹填土的力学特性具有明显的影响,且土的微观结构特征是决定其宏观力学性质的本质因素,为了研究吹填软土力学特性在不同固结条件和荷载条件下的变化规律及与微结构参数的关联性,对天津滨海新区重塑吹填软土进行不... 固结条件与荷载条件对吹填土的力学特性具有明显的影响,且土的微观结构特征是决定其宏观力学性质的本质因素,为了研究吹填软土力学特性在不同固结条件和荷载条件下的变化规律及与微结构参数的关联性,对天津滨海新区重塑吹填软土进行不同初始固结条件与荷载效应综合作用下的蠕变试验和微观结构测试,研究此条件下吹填土力学特性的变化规律,并通过灰色关联度理论建立宏观力学参数与微结构参数之间的关联性。试验结果表明:稳定性蠕变对吹填软土强度的增长起到积极作用,有偏压固结较无偏压固结强度增长更快,且初始固结越充分,强度增长越快;随蠕变时间的增加,颗粒的等效直径、形态比和圆度呈增大的趋势,而颗粒和孔隙的数量与周长、孔隙的等效直径、形态比和圆度则呈减小的趋势;抗剪强度指标C,φ值随颗粒等效直径、形态比和圆度的增大而增大,但随颗粒和孔隙的数量与周长、孔隙的等效直径、形态比和圆度的增大而减小。关联度分析表明,颗粒(孔隙)等效直径和圆度是影响吹填土力学性质演化的重要微结构参数,固结与蠕变越充分,土体微结构参数调整越稳定,强度越高。 展开更多
关键词 吹填软土 初始固结 荷载效应 力学性质 微结构参数 灰色关联度
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页岩气开采中的若干力学前沿问题 预览 被引量:1
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作者 刘曰武 高大鹏 +24 位作者 李奇 万义钊 段文杰 曾霞光 李明耀 苏业旺 范永波 李世海 鲁晓兵 周东 陈伟民 傅一钦 姜春晖 侯绍继 潘利生 魏小林 胡志明 端祥刚 高树生 沈瑞 常进 李晓雁 柳占立 魏宇杰 郑哲敏 《力学进展》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期1-236,共236页
页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学... 页岩气的开采涉及破裂和收集输运两个关键过程.如何实现2000 m以下、复杂地应力作用下、多相复杂介质组分的页岩层内网状裂纹的形成,同时将孔洞、缝隙中的游离、吸附气体进行高效收集,涉及到诸多的核心力学问题.这一工程过程涵盖了力学前沿研究的诸多领域:介质和裂纹从纳米尺度到千米尺度的空间跨越,游离、吸附气体输运过程中微秒以下的时间尺度事件到历经数年开采的时间尺度跨越,不同尺度上流体固体的相互作用,以及压裂过程中通过监测信息反演内部破坏状态等.针对近年来我们国家页岩气勘探开发工作所取得的成就及后续发展中面临的前沿力学问题,在综合介绍页岩气藏的基本特征和开发技术的基础上,以页岩气开采中的若干力学前沿问题为主线,从页岩力学性质及其表征方法、页岩气藏实验模拟技术、页岩气微观流动机制及流固耦合特征、水力压裂过程数值模拟方法、水力压裂过程微地震监测技术、高效环保的无水压裂技术等6个方面的最新研究进展进行了总结和展望,结合页岩气藏开发的工程实践,深入探究了其中力学关键问题,以期对从事页岩气领域的开发和研究的从业人员提供理论基础,同时,该方面的内容对力学学科、尤其是岩土力学领域的科研工作也具有重要指导价值. 展开更多
关键词 页岩气 压裂 力学性质 数值模拟 监测技术 渗流
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