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《花崗巖熱破裂探究現(xiàn)狀及展望》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、花崗巖熱破裂探究現(xiàn)狀及展望摘要：巖石是由多種礦物顆粒組成，受熱時(shí)其內(nèi)部各種造巖礦物粒子在熱學(xué)上表現(xiàn)出熱膨脹各向異性，便產(chǎn)生了熱應(yīng)力，當(dāng)熱應(yīng)力超過巖石自身的強(qiáng)度極限時(shí)，就會(huì)使巖石產(chǎn)生微破裂，大量的微破裂將會(huì)對(duì)巖石的彈性和機(jī)械破裂性質(zhì)造成很大的影響，并引起巖石孔隙度、滲透率等發(fā)生較大變化,并且伴有熱傳導(dǎo)率、電導(dǎo)率的變化以及聲發(fā)射現(xiàn)象。通過綜合分析國(guó)內(nèi)外深部巖體在高溫高圍壓下熱破裂研究現(xiàn)狀，指出了目前深部巖體高溫高圍壓下力學(xué)性質(zhì)的研究條件、研究范圍、研究理論存在的問題，并提出深部巖體高溫高圍壓下力學(xué)性質(zhì)的研究方向。關(guān)鍵詞：熱應(yīng)力；熱破裂
2、；地?zé)崮?；核廢料StatusandprospectsofstudyongranitethermalfractureLinJunLiuYu-tianLiuJun~xin(Southwestuniversityofscienceandtechnologyandcivilengineeringinstituteofarchitecture,MianyangSichuan621010)Abstract：Therocksaremadeofavarietyofmineralparticles,whenheated,itsinternalvar
3、iousrock-formingmineralparticlesinthermalexhibitthermalexpansionanisotropy,willproduceheatstress,heatstressovertherockastheirultimatestrength,willmaketherockmassmicrofracture,microfractureonrockelasticandwillmechanicalrupturepropertiescausedgreatinfluence,andcausesthe
4、rockporosity,permeabilitychanges,andaccompaniedbythermalconductivity,electricalconductivityandthechangeofacousticemissionphenomenon?Throughthecomprehensiveanalysisofdomesticandforeignindeeprockmassunderhightemperatureandconfiningpressureunderthermalcrackingresearchsit
5、uation,andpointedoutthedeeprockmassunderhightemperatureandconfiningpressureonmechanicalpropertiesofcondition,researchscope,researchproblems,andputsforwardthedeeprockmassunderhightemperatureandconfiningpressureinthedirectionofmechanicalpropertiesresearch?Keywords:Therm
6、alstress；Thermalcracking；Geothermalenergy；Nuclearwaste0引言材料在外力作用下要發(fā)生變形，從而在內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)變和應(yīng)力，但物體的變形不僅僅是由外力作用引起，溫度的變化也能夠引起變形，而僅有溫度變化，不一定在物體內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力，只有溫度變化所引起的膨脹或收縮受到外界約束時(shí)，才會(huì)在物體內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，這樣的應(yīng)力稱為熱應(yīng)力［1］。巖石是由多種礦物顆粒組成，受熱時(shí)其內(nèi)部各種造巖礦物粒子在熱學(xué)上表現(xiàn)出熱膨脹各向異性，便產(chǎn)生了熱應(yīng)力，當(dāng)熱應(yīng)力超過自身強(qiáng)度極限時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生微破裂，大量的微破裂將會(huì)對(duì)巖石的
7、彈性和機(jī)械破裂性質(zhì)造成很大的影響，并引起巖石孔隙度、滲透率等發(fā)生較大變化，并且伴有熱傳導(dǎo)率、電導(dǎo)率的變化以及聲發(fā)射現(xiàn)象，這就是巖石的熱破裂。在石油的二、三次開采中，采用火燒油層的方法，降低油的粘度，同時(shí)誘發(fā)巖石破裂，達(dá)到提高儲(chǔ)層滲透性的目的,以及在深部高溫巖體地?zé)豳Y源開發(fā)中，從300°C以上的高溫巖體中，提取地?zé)?，由于溫度降低，而產(chǎn)生熱破裂。這些都迫切需要考慮深部巖體在高溫高圍壓下物理力學(xué)性質(zhì)的長(zhǎng)期演變規(guī)律，高溫高圍壓下的巖石破裂問題也成為當(dāng)今巖石力學(xué)研究的熱點(diǎn)。隨著核科學(xué)的發(fā)展，核技術(shù)不僅廣泛的應(yīng)用于國(guó)防工業(yè)，而且也深入到工業(yè)、
8、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等各個(gè)領(lǐng)域。高放射性核廢料的衰變需要數(shù)百萬年的時(shí)間，因而這些高放射性核廢料若不加以安全處置，不僅嚴(yán)重危及人類生存環(huán)境，也將嚴(yán)重制約核電事業(yè)的發(fā)展。1國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀在工程領(lǐng)域上，專家學(xué)者們除需要了解巖石的力學(xué)性質(zhì)隨時(shí)間的變化規(guī)律外，還需要了
