循环升温-水冷作用下花岗岩的力学特征与破坏模式

摘要：

干热岩储层改造过程中高温岩石处于反复升温-水冷状态,其破裂力学特性直接影响储层改造效果.基于室内试验和有限元数值模拟,研究了循环升温-水冷对花岗岩力学特征和破裂模式的影响,探讨了花岗岩的力学性能劣化规律和破裂过程.研究表明:温度对花岗岩力学特性影响显著,升温导致花岗岩强度和弹性模量呈降低趋势,整体塑性增强,而经多次升温-水冷处理后岩石脆性得到一定程度的提高,花岗岩弹性模量变化受升温温度及循环升温-水冷次数共同控制;随温度升高,花岗岩由劈裂-剪切复合破坏转变为剪切破坏,且破裂程度明显提高;当循环次数较低时,温度是影响花岗岩破裂模式的主导因素,伴随循环次数增多,花岗岩内部损伤加剧,在压缩荷载作用下呈现复杂的剪切-劈裂混合破坏模式.

关键词：花岗岩;循环升温冷却;力学特征;破坏模式;室内试验;数值模拟

所属期刊栏目：21

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金51509146

在线出版日期：2021-12-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：13828-13836