用模糊相似关系方法对岩石进行聚类分析

近年来,模糊数学的发展已经进入岩石力学领域,用模糊浆类分析方法对岩石进行分类是其具体应用的一个方面。模糊聚类分析方法可以分为两种:非系统聚类法和系统聚类法。本文介绍了应用系统聚类法对岩石进行聚类分析的一个实例。     

耗散结构理论在岩石类材料变形系统中的初探

从系统的角度出发,运用耗散结构理论,对岩石类材料的极限承载力、破裂过程及其变形过程中的能量变化、宏观应力-应变关系等进行深入的分析,从而更深入地揭示岩石类材料力学特性的本质。研究结果表明岩石类材料变形系统具有耗散结构的特性,岩石受力产生变形是非线性动力学过程,即系统内部各要素之间发生协调和相干效应,岩石承载力(强度)是外界做功功率和岩石自身耗散能率达到平衡的外在力学表现。     

岩石与类岩石单轴压缩过程中力学及声发射特性对比研究

为探究类岩石材料与天然岩石在荷载过程中力学特性与破裂演化的异同之处,利用岩石压力试验机与全波形声发射监测系统,研究了石灰岩、砂岩与类岩石在单轴压缩条件下的力学特征及声发射特性。研究结果表明：石灰岩、砂岩在达到峰值应力后瞬间破坏,为脆性破坏;而类岩石在峰值应力后依然有残余强度,为塑性破坏;前者在临近破坏前会出现标志破坏前兆的声发射低事件率缺失现象,后者不明显。岩石声发射事件率呈现前低后高特征,类岩石则为“高-低-高”,相应的声发射能率表现出高度的一致性;不同变形阶段两者的声发射频带分布不同,反映出两者内部破裂演化的差异性。该研究成果为岩石工程中区分岩石与类岩石材料破坏特征提供一定理论依据。     

中心裂纹类岩石材料应力强度因子测定

为了得到裂隙类岩石的应力分布规律,利用预制中心斜裂纹的类岩石材料进行单轴受压试验。根据有限大板求解裂纹尖端应力强度因子的位移方程,推导出能够直接用于程序运算的方程形式。计算程序中通过修正级数项消除了矩阵的奇异性,通过编制计算程序并结合数字图像相关法测定了类岩石Ⅱ型应力强度因子。计算原理采用了有限大板的应力强度因子计算公式,并考虑了裂面之间的摩擦力。采用最小二乘法求解含未知参数的位移方程组,对30°、45°和60°三种不同倾角裂纹的试件进行对比分析。研究结果表明:采用该方法可以准确测定类岩石材料的应力强度因子,因此这种方法是一种有效测定岩石和类岩石材料应力强度因子的方法。     

岩爆灾害的灰类白化权函数聚类预测方法

岩爆是高应力岩石地下工程中的地质灾害.将岩爆与其影响因素之间的关系作为灰色系统,提出采用灰类白化权函数聚类的预测方法对岩爆灾害进行预测.选取岩石弹性能量指数、脆性系数和围岩最大切向应力与岩石单轴抗压强度的比值作为岩爆灾害预测的主要影响因子,并构造了适于岩爆预测的各聚类指标的白化权函数.采用本文提出的方法对国内外一些岩石地下工程实例进行了分析,并与工程实际情况进行了对比,研究结果表明,本文提出的基于灰类白化权函数聚类的岩爆灾害预测方法具有较高的预测精度.     

类岩石材料动态本构模型研究进展

 类岩石材料的动态本构关系是研究冲击地压和岩爆等地质灾害现象、评估围岩或工程材料抗冲击破坏能力的重要手段,特别是高应变率下的类岩石材料动态本构关系对解决工程问题和设计施工方案具有重要参考意义。总结了类岩石材料动态本构方程的研究方法,阐述了损伤模型、动态黏弹性模型、动态黏塑性模型、动态黏弹塑性模型、经验模型等动态本构关系的优点和局限性;归纳了不同理论模型和经验模型的最新进展,并对动态本构关系的未来发展趋势进行了展望,提出使类岩石材料在动静组合加载下的理论计算值与试验数据较好地吻合是未来的一个发展趋势。     

用模糊聚类方法划分岩石物理相

分析了划分岩石物理相的方法 ,论述了模糊聚类划分方法。模糊聚类划分方法能较好地反映储层储集性能的成因特征。以枣南油田为例 ,选取反映储层成因的沉积和成岩作用参数 ,将工区储层岩石物理相划分为 5类。研究结果表明 ,随着储层岩石物理相级别的升高 ,储层成因参数及统计物性特征明显变好 ,储层产液能力也明显增强。该研究结果对油田的勘探和调整挖潜具有一定的意义     

SHPB加载下含不同倾角裂隙的类岩石试样力学特性

 为研究裂隙倾角对类岩石试样的强度与变形特性、裂纹扩展规律及破坏过程的变化趋势的影响,对含有不同倾角的预制裂隙类岩石试样进行霍普金森杆（SHPB）加载试验。研究发现,SHPB加载作用下类岩石试样的应变阶段分段不明显,基本不存在应变软化阶段以及残余强度段。SHPB加载作用下,类岩石试样的峰值强度的变化趋势与静载荷作用下基本相同。随着预制裂隙倾角变化呈先变大后减小的V字形变化。在裂隙倾角为45°时,试样的峰值强度最小,0°和90°试样的峰值强度与完整试样极其接近。且SHPB加载作用下的类岩石试样的强度增加比较缓慢,峰值强度基本都小于相同条件下静载荷的峰值强度。随着预制裂隙倾角的增大,起裂角逐渐减小。当预制裂隙倾角较小时（0°,15°）,起裂角接近90°。与静载荷作用下的变化趋势是一致的。SHPB加载过程与静载荷不同,类岩石试样从开始加载至完全破坏总时间为约为2 s,速度极快。     

工程岩石类材料的不稳定性

基于非关联流动理论和弹塑性耦合理论, 研究工程岩石类材料的不稳定性。由于工程岩石类材料具有刚度劣化特性, 岩石类材料在软化塑性、理想塑性和低强化塑性情况下均可能呈现不稳定。对于弹塑性耦合理论, 可通过本构矩阵正定性的讨论, 得到工程岩石类材料的不稳定条件; 对于塑性势理论, 可通过本构矩阵对称部分的正定性来研究材料的稳定性, 能够得到相同的结果。     

透明类岩石内蕴裂纹扩展变形试验研究

采用力学试验手段探究岩石受压情况下内部裂纹扩展贯通机理是了解岩石破坏失稳机制的重要手段。由于真实岩体内部裂纹无法直接观察其扩展过程,通过自行研制的透明类岩石材料在RMT-150B多功能全自动刚性岩石伺服试验机上进行单轴压缩力学试验,观察研究透明类岩石内部三维裂纹的扩展贯通机理。这一方法克服了真实岩体不透明的特点,更方便地观察岩体内部裂纹萌生扩展不同阶段的形状。通过对透明岩石内部布置不同长度和角度的裂隙,模拟不同长度和角度的原生节理裂隙对岩体破坏失稳的影响。研究结果表明:含预制裂纹的透明类岩石试件在压缩过程中三维裂纹的起裂扩展要比二维条件下复杂,大致经历了压密,弹性变形,裂纹扩展,脆性破坏四个阶段。含预制裂隙的试件其峰值强度和峰值轴向应变比完整试件均有明显降低,且预制裂隙的长度对峰值强度和峰值轴向应变的降低幅度有一定影响。试验成果无疑对分析真实岩体的破坏失稳机理有着重要的参考价值。     

岩浆岩与变质岩野外识别方法探讨

岩石根据成因可分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类,其中,地壳中沉积岩含量最少。对岩浆岩和变质岩的野外识别与描述的方法进行了探讨,分别给出了其识别标志、步骤、方法和描述内容。     

徐深气田汪深1区块火山岩储层特征研究及影响因素分析

徐深气田汪深1区块主要储层为营城组火山岩,火山岩岩性比气田内其它区块皆要复杂,南部几个区块只发育酸性岩,而区块酸性岩与中基性岩叠置发育。从酸性岩与中基性岩对比分析的角度,在岩性岩相特征、储集空间特征、储层特征和储层的控制因素等方面进行了对比分析,确定了本区块的储层发育特征。并分析了有利储层分布的影响因素。为气田的综合地质评价提供了重要依据,并对进一步指导气藏开发具有重要意义。     

内蒙古达茂旗乌德缝合带特征及大地构造意义

乌德缝合带位于华北地块和北缘增生带之间，显示早古生代属于典型的沟－弧－盆体系。与碰撞造山作用同时，形成区域性构造混杂带，地层学和同位素地质年代资料表明，造山作用发生于加里东期，造山作用的动力学过程主要表现为由北向南的洋壳俯冲和向北的陆壳仰冲，并伴随右旋剪切滑移运动。     

绍兴—东阳北部金矿带变质岩系原岩恢复

对研究区内的区域变质岩系进行了野外和室内综合地质研究。在此基础上以尼格里方法、扎瓦里茨基参数和图解分析对比法以及新建立的本区岩右化学分类判别方程等方法,对岩石进行的判别分析,恢复了变质岩系原岩。并证实其原岩是与本区未变质的火山岩类相同的一套细碧-石英角斑岩系。从而更进一步认识到,它们都与金、铜成矿系列有着共同的成因联系。     

风化店中生界火山岩的归属问题及岩石类型

认为风化店中生界火山岩层呈层状分布，其间夹火山碎屑岩和沉积碉夹层；岩石的气孔及流纹构造发育，矿物学特征显示出喷出岩中矿物所具有的特性；岩石的氧化度较高，Ｆｅ２Ｏ３／（Ｆｅ２Ｏ３＋ＦｅＯ）平均为５３．５０％，ＳｉＯ２的含量平均为６８．４６％。根据岩体地质特征．岩石学及岩石化学等证据，认为绝大部分岩石属于钙碱性酸火山喷出岩，只有少部分为偏碱性中性或偏碱性中酸性火山喷出岩。岩石类型主要为英安流纹岩、流纹     

渤海中部磁性层析成像的初步研究

渤海中部是中国东部岩石圈最薄的地区之一，走滑作用和伸展作用十分强烈，同时伴随强烈的岩浆活动，发育火山岩和侵入岩，在本区表现为一些明显的磁异常高。通过对渤海中部的磁化强度数据进行层析成像分析，结合渤海湾盆地的区域地质和地震剖面的分析，反演引起渤海中部磁异常高的地质体的空间分布形态和性质。     

东营凹陷纯西辉长岩-变质岩组合油藏成藏机制

目的探讨纯西辉长岩-变质岩油藏的形成演化过程。方法在查明纯西辉长岩活动时间及其高温、高压持续时间的基础上,结合纯西地区的构造发育史、周围洼陷的生烃史及油气分布规律,对其周围烃源岩的岩性、岩相及有机地球化学等进行了分析。结果建立了纯西辉长岩-变质岩组合油藏的成藏模式。结论辉长岩不仅大大促进了周围烃源岩的生烃、排烃过程,而且将其改造成为变质岩储层,并最终形成了特殊的辉长岩-变质岩组合油藏。     

Reservoir characteristics and genesis of high-porosity and high-permeability reservoirs in Tarim Basin

Based on detailed studies, this paper proposesthat in the Tarim Basin, hydrocarbon reservoirs widespreadeither in vertical sequences or in plane and high-porosity andhigh-permeability reservoirs are developed all over the basin.However, obvious difference and heterogeneity exist amongdifferent kinds of reservoirs. The lithologic characteristics,reservoir space types and reservoir properties in variousstrata have been probed. The result indicates that althoughthe Paleozoic carbonates have been deeply buried for a longperiod, high-quality reservoirs with the porosity of up to 5%—8% (12% as the maximum) and the permeability of10×10^-3—100×10^-3 μm² (1000×10^-3 μm² as the maximum)can be found in certain areas. These include the area withthe development of reefs and carbonate beaches, the weath-ered-crust buried-hill belts that have undergone thelong-term exposure, weathering and leaching, the area withthe development of dolomitization, and those areas that haveexperienced the resolution of carbonic acid and organic acidgenerated by the maturity of the organic matter. Finally, thegenesis of the high-porosity and high-permeability reservoirsin deep-buried conditions (with the depth more than 3500 m)have been investigated thoroughly.     

Kinetic study of the hydrocarbon generation from marine carbonate source rocks characterization of products of gas and liquid hydrocarbon

The kinetic parameters of hydrocarbon generation from the marine carbonate source rocks were determined and calibrated through kinetic simulating experiment. The kinetic parameters of hydrocarbon generation then were extrapolated to geological condition by using the relative software. The result shows that gaseous hydrocarbons (C_1, C_2, C_3, C_(4-5)) were generated in condition of 150℃相似文献   

软岩岩层分类专家系统

对软岩岩层的分类方法进行了分折,采用实用、简便的岩层特性指标来综合评定、划分软岩岩层。并汇集了我国专家对软岩岩层分类的知识和经验、以及大量的理论与实践的研究成果,研制成具有专家思维和决策过程的软岩岩层分类专家系统。