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压力对岩石导电性的影响研究论文

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压力对岩石导电性的影响研究论文

近些年来,随着地球科学的进展,大陆岩石圈导电性结构的研究越来越引起人们的重视。这是因为固体地球物理学研究的结果告诉我们,大陆岩石圈的导电性除了与它的物质成分有关以外,还取决于许多因素,如大陆岩石圈内部的结构、构造、温度、压力、以及物质成分的物理状态等等。因此,有关大陆岩石圈导电性的研究有可能为当前地球科学各领域的进展提供重要的物理依据,其涉及的范围,从地壳运动过程及其动力学机制、地球层圈相互作用对全球变化的影响、以及地球演化理论等重大科学命题,到地质灾害、环境变迁、矿床成因研究,油气、矿产和水资源评价等等与人们社会生活密切相关的地学研究方向。

人们早已认识到,随着深度增大,地球内部的温度和压力都将随之增大,因此,地壳和上地幔中干燥岩石变得更具导电性。研究结果表明,压力对大陆地壳深部和上地幔顶部岩石导电性的影响小于温度的影响;这主要是因为温度升高引起地壳深部及上地幔顶部岩石发生化学反应,使造岩矿物中的化学束缚水析出,从而降低岩石的电阻率。在正常状况下,岩石圈的电阻率与温度有极为密切的关系(图6.1),其电性结构特征主要取决于地下热状态。

对于前寒武纪稳定地台区,地下热流密度约40~45 m W/m2,其地温随深度增大而缓慢上升,并逐渐趋于稳定,但岩石圈内各个深度的地温始终低于对应深度上岩石的“熔点”。因此,在“冷”的地台区,随深度增大,岩石圈的电阻率呈线性下降趋势(图6.2),不大可能出现局部熔融的“软流圈”。

然而,对于年轻的火山岛弧区和构造活动区,地下热状态与稳定地台区有很大差别,其地下热流密度可能等于或大于90 m W/m2,相应的地温分布随深度增大上升较快,在大约70~200km的深度范围内,地温超出该深度范围岩石的“熔点”,因而有可能存在上地幔局部熔融体(л·л·万扬,2001)。这结果使“热”的构造活动区的岩石圈电阻率明显低于“冷”的地台区岩石圈电阻率;在70km深度以下,岩石圈电阻率急剧下降,于70~200km深度范围内出现极小;当深度大于200km时,岩石圈电阻率回升,并趋于稳定地台区同一深度的电阻率(图6.2),这显然说明在200km深度以下,上地幔范围内地温分布规律趋于一致,基本不受岩石圈尺度的地质构造运动的影响。但恰恰相反,软流圈、上地幔盖层,以致整个地壳的电性结构特征在很大程度上受到地质构造因素的制约,尤其是岩石圈尺度的构造运动有更明显的控制作用。

关于大陆岩石圈导电性的这些认识主要来源于两方面研究数据,一方面是岩石导电性的高温、高压实验室测量数据;另一方面则是岩石圈电性结构的野外实际探测结果,即宽频带大地电磁测深的结果。

图6.1 超基性岩的电阻率与温度的关系

(据л·л·万扬,2001)

1—c.c.列伊和M.r.曼扬的数据;2—不同研究者实验结果的范围

图6.2 对于3种不同热流量密度得出的大陆电阻率模型

(据л·л·万扬,2001)

地层条件举雹下岩石电学性质与常温常压下有很大差别,因此必须了解温度和压力对电阻率的影响。因为储集岩石的导电作用是通过孔隙液体中的离子在电场作用下的定向移动而实现的,而温度升高使离子的移动速度加快,因而增强岩石的导电能力;而压力的增大使岩石的导电通道被压缩,降低导电能力。总的来说,温度的影响更大一些。

在一定范围内,温度对岩石导电性的影响与矿化度的影响关系一致,因为温度升高使导电离子的运动速度加快,与溶液中离子数目增多(即矿化度升高)具有一定的等效作用,都能使其导电能力增强。从图4-4a和图4-4b可以看出,电阻率随温度变化关系为非线性,而电导率与温度近似线性关系。

图4-4 岩石电阻率和电导率随温度变化规律

岩石受压发生形变,会压缩岩石中的孔隙空间,并改变孔隙通道的形状,使其弯曲度增加。所以,随着压力的增加,岩石电阻率增猜答拍大,地层因素F也就增大。如图4-5、图4-6所示。

图4-5 岩石电导率随压力变化的例子(引自Freund,1987)

从这两幅图可以看出,电导率与压力的关系,以及电导率与压力穗羡于压力的关系都是非线性的,而在取对数后,lgF与lgP的关系则近似为线性,或者说lgF与Pg近为线性。

图4-6 岩石地层因素与岩石承压的关系(引自Palmer et al.,1991)

Palmer和Pallet研究了取自北海和阿拉斯加的储集层岩石的地层因素与压力的关系,发现实际地层的地层因素在用400psi(相当于)压力下的地层因素F400归一化后,与压力的对数具有线性关系:

储层岩石物理学

对于图4-5中的例子,有

储层岩石物理学

利用指数关系式可得到

储层岩石物理学

式中压力的单位是psi。

岩石力学领域的研究性论文

各专业委员会、工作委员会、各地方学会:顷接第11届国际岩石力学大会组委会通知,第11届国际岩石力学大会将于2007年7月9—13日在葡萄牙里斯本召开,会议主题为“岩石力学发展的后半个世纪”。专题为:(1)岩石工程与环境问题;(2)模拟岩石力学性质问题;(3)边坡、地基与露天采矿;(4)隧道、地下洞室及地下开采;(5)地震工程与岩石动力学;(6)石油工程与碳氢化合物(Hydrocarbon)地下储存;(7)安全评估与风险管理。近几年来学会已成为国际岩石力学界大国,本次大会分配给我国家小组的论文篇幅为62页,请学会各有关部门及各有关单位尽快发动本部门所属有关人员,依大会主题、分题撰写论文于2006年7月15日将所有撰写的论文提要汇总寄学会秘书处(100029,北京9825信箱,中国岩石力学与工程学会秘书处收),并注明作者的详细联系方式。提要经学会学术评委会评选后,通知被录取的作者正式撰写论文。论文收齐后再次组织专家评审把关,并以中国国家小组名义统一报送大会组委会(大会对个人报送论文,一律不予受理)。提交论文提要的同时,须同时交纳300元论文评审费。

岩石的变形特性及试验方法研究论文

岩石的变形特性是指岩石在外力作用下岩石中的应力与应变的关系特性,它是影响建筑物稳定的重要因素。岩石在较小的力的作用下首先发生变形,变形量随作用力增大而增大,当作用力和变形量超过一定的限度后就会发生破坏,在作用力不断增大的过程中,岩石的变形和破坏是一个统一的、连续的过程。工程岩体如果变形过大就会导致上面的建筑物失稳危及安全,因此工程勘察期间必须获得可靠的变形参数,才能据此在施工时采取适当措施防止其对工程的影响,保证建筑物的安全。下面分别从岩石的变形特性、变形阶段和试验方法等方面进行探究

1岩石变形的特性

岩石的变形性质通常用应力一应变曲线表不,它通过测量岩石试样受压时的应力一应变关系得到。山于岩石的组成成分及其结构与构造比较复杂,所以岩石的应力一应变关系也比较复杂,岩石变形过程中表现出弹性、塑性、勃性、脆性和延性等性质。

1. 1弹性

在一定应力范围内,物体受外力作用产生变形,去除外力后能够立即恢复原状的性质,这种变形称为弹性变形。

1.2塑性

物体受外力作用后发生变形,去除外力后不能完全复原状的性质,这种变形称为塑性变形或永久变形。

1.3勃性

物体在外力作用下变形不能立刻完成,应变速率随应力增大而增大的性质,这种变形称为流动变形。

1.4脆性

物体受力后,变形很小时就发生破裂的性质。

1.5延性

物体能承受较大塑性变形而不丧失其承载力的'性质。

另外,岩石的变形和破坏的性质还会随着受力状态的变化而变化。岩石在三向受力状态下与单向受力状态下的应力一应变关系有很大的区别,随着围压增大,三向抗压强度增加,峰值变形增加,弹性极限增加,岩石山弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。

2岩石变形的阶段

根据单向无侧限逐级维持荷载法应力一应变关系曲线曲率的变化,可将岩石变形过程划分为四个阶段:

2. 1孔隙裂隙压密阶段

岩石中原有的微裂隙逐渐被压密,曲线呈上升形,岩石变形多为塑性变形,曲线斜率随应力增大而逐渐增大,表不微裂隙的变化开始较快,随后逐渐减慢,对于微裂隙发育的岩石,本阶段较明显,但致密坚硬的岩石很难划出这个阶段,此阶段末点对应的应力称为压密极限强度。

2. 2弹性变形至微破裂稳定发展阶段

岩石中的微裂隙进一步闭合,孔隙被压缩,原有裂隙基本上没有新的发展,也没有产生新的裂隙,应力与应变基本上呈线性关系,曲线近于直线,岩石变形以弹性为主。此阶段末点对应的应力称为弹性极限强度。

2. 3塑性变形至破坏峰值阶段

当应力超过弹性极限强度后,岩石中产生新的裂隙,同时已有裂隙也有新的发展,应变的增加速率超过应力的增加速率,应力一应变曲线的斜率逐渐降低呈下降形,体积变形山压缩转为膨胀,随着应力增加裂隙进一步扩展,岩石局部破损,且破损范围逐渐扩大形成贯通的破裂面,导致岩石破坏,岩石变形不再恢复,此段末点对应的应力称单轴极限抗压强度。

2. 4破坏后峰值跌落阶段至残余强度阶段

岩石破坏后,经过较大的变形,应力下降到一定程度开始保持常数,此段末端对应的应力称为残余强度。

3岩石变形的试验方法

3. 1单轴压缩变形试验

这是室内测定岩石变形参数最常用的方法,是指试件在轴向压力下产生轴向压缩、横向膨胀,最后导致破坏的试验。适用于能制成圆柱体(高径比2~2:1)试件的各类岩石,可在不同含水状态下进行试验,同一含水状态下每组试件应为3个。可采用电阻应变片法或千分表法,坚硬和较坚硬的岩石宜采用电阻应变片法,较软岩和软岩宜采用千分表法。一般采用一次连续加载法或逐级一次循环法,最大循环载荷为预估极限载荷的50%,试验时以每秒0. 5~1. 0Pa的速度逐级加载,施加一级载荷后立即测读相应载荷下的纵向和横向变形值,一分钟后再读一次,再施加下一级载荷,读数不少于10组。用电阻应变片法时轴向或径向的应变片的数量可采用2片或吐片且应牢固地贴在试件上;用千分表法时轴向和径向的千分表各采用2只或吐只且应分别安装在试件直径的对称位置上。测试完成后根据测得的应力和应变值绘制应力应变关系曲线,可分别计算岩石的弹性模量、变形模量和泊松比等变形参数。

3. 2三轴压缩变形试验

这是室内测定岩石变形参数较少用的方法,一般在测定三轴压缩强度的同时测读三轴压缩变形数据。适用于能制成圆柱体试件的各类岩石(高径比2 ~ 2. 5:1),同一含水状态下每组不少于5个试件,5个试件分别在5级(一般按等差数列来分)不同的侧压下做试验。试验时将岩石试件放在密闭容器内,先以每秒0. 05MPa的速度同步施加侧压和轴压至预定的侧压值,并在试验过程中保持不变,再以每秒0. 5~1. OMPa的速度连续施加轴向荷载,直至试件破坏。在加压过程中同时测定不同荷载下的轴向变形值,每个试件测值不少于10组。测试完成后绘制轴向与侧向应力差与轴向应变的关系曲线,可根据需要分别计算弹性模量、变形模量等三轴压缩变形参数。

4岩石变形参数的确定

4. 1弹性模量

应力应变曲线上直线段的斜率,对同一岩石在极限弹性范围内接近常数,反映的是岩石在弹性变形范围内的平均弹性模量,是最常用的变形参数。

4. 2割线模量(变形模量)

应力应变曲线上任意一点与原点的连线的斜率,工程勘察通常取抗压强度50%处的点来计算,也叫割线弹性模量。

4. 3泊松比

应力应变曲线上任意一点横向应变跟纵向应变的比值,对同一岩石在极限弹性范围内接近常数,工程勘察通常用抗压强度50%处的点来计算,反映的是岩石在弹性变形范围内的平均泊松比,这也是常用的变形参数。

4. 4初始模量

应力应变曲线在原点处的切线的斜率。

4. 5切线模量

应力应变曲线上任意一点的切线的斜率。

5岩石变形试验的改进

在普通柔性试验机上做岩石压缩试验时,绝大多数试件破坏时突然崩溃、碎块四射,只能测得峰值前的应力一应变曲线,无法记录下峰值后的情况,其根本原因是试验机的刚度不够大,为了获得包括峰值后变形在内的全过程应力应变曲线,就需要提高试验机的刚度,同时降低岩石试件的刚度。这可从以下四个方面来改进:

1架构的截面积并减小其长度;2增加液压柱的截面积并减小其长度;3减小岩石试件的截面积并增加其长度;4增加伺服控制系统,控制岩石变形速度恒定。

6结语

综上所述,岩石的变形特性虽然很复杂,但在实际工程中,建筑物作用于岩石的应力远低于单轴极限抗压强度,岩石所处变形多为弹性变形状态,因此可在一定程度上将岩石看作准弹性体,用弹性模量来表不其变形特征,一般只需测定抗压强度50%处的弹性模量和泊松比就可以了。另外在弹性极限压力之内单轴压缩变形和三轴压缩变形试验结果参数值基本接近,而单轴压缩试验更简单易行,故一般采用单轴压缩试验来测定岩石的变形指标。

压榨马力对发动机的影响研究论文

引言:现在国产SUV大多都是以1.5t居多,但是大部分车主说这是小马拉大车,虽然动力足够,但这是压榨发动机动力,缸体比自然吸气的温度高,那1.5t的发动机能压榨出多大的马力?有什么依据?

一、1.5t的发动机可以压榨出多大的马力?

1.5t发动机是193匹马力,马力是工程技术上常用的一种计量功率的单位,发动机是一种能够把其它形式的能转化为机械能的机器,按其工作原理,分为外燃机、内燃机、燃气轮机、喷气发动机,发动机的工作原理是汽油或柴油的热能,通过在密封汽缸内燃烧后膨胀气体,推动活塞做功转变为机械能,很多车主喜欢将1.5t比做2.0自然吸气,不同的汽车厂家对于发动机的功率调校都不同,所以发动机在输出功率上是不相同的,1.5t代表的是涡轮增压发动机,一般涡轮增压的发动机都要比相同级别的自然吸气动力要高,涡轮增压发动机提速也比较快,驾驶员在车内能感受到明显的提速感,涡轮增压发动机的工作原理是相同容积的,发动机在同种情况下给发动机思加压力,发动机会吸入更多的气体,从而输出较大的功率,使发动机的动力更强。

二、市面上都有哪些1.5t的机型?

在市面上1.5t的机型是有很多的,比如宝马的1.5t发动机,可以提供140匹马力,大众1.4t可以提供150匹马力,福特1.5t可以提供约174匹马力,本田1.5t可以提供约194匹马力等等,而且前段时间比亚迪发布了晓云全新一代1.5t高功率发动机凭借着超强的性能参数,引起了不少消费者的关注,晓云1.5t最大功率为185马力,峰值扭矩288牛每米,在国内市场中,同排量下鲜有敌手,小云,全新1.5t发动机采用双流道涡轮增压器,中置式进气VVT、电控涡轮放气阀,在这些新技术的加持下,该发动机低速扭曲性能提升36.7%,低速响应性能提升40%,大大提升了整车在低速状态下的动力响应性。

三、总结

至于1.5t相当于多大排量的自吸,根据实际功率来划定范围,比如宝马的1.5t140匹马力,这个功率范围一般会在1.6升到2升自吸之间,虽然1.5t功率可能存在差距,但强悍的低转速下扭矩表现,不仅弥补了峰值功率小小的劣势,嗨,使得起步提速是因为更充足的扭矩,使得功率输出靠前,获得了更出色的起步,提速性能。

马力和扭矩对于汽车的发动机而言都是非常重要的,另外也是衡量汽车性能指标的两项主要依据。两者的作用不同,马力主要是对汽车的速度起着决定性作用,另外也影响着汽车的持续加速能力,而扭矩则是对汽车的加速情况起着决定性作用,主要影响着汽车的一次加速能力,两者具有明显的区别。

1.5T的发动机可以压榨出100码的马力。之所以这样说,是因为1.5T的发动机一旦超过100码的话,车身就会出现摇晃。

岩石力学与工程学报的影响因子

必须是核心期刊,而且EI检索

相对来说 ,两者中《岩石力学与工程学报》更好一些哦, 但这个领域更好的是综合性的《岩石学报》,属于SCI收录。 应该是:《岩石力学与工程学报》属于EI收录Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering学报是中国岩石力学与工程学会主办的国内物理力学与工程类影响因子最高的国家矿业工程、建筑科学与水利工程类核心期刊;2006~今为月刊,为中文核心期刊,现被EI和国内外较多收录机构收录。本刊收录在: 中文核心期刊要目总览(2011年版) 提示: 排序:建筑科学类 - 第1位 《岩土工程学报》也属于EI收录是由中国科学技术协会主管,由中国水利学会、中国土木工程学会、中国力学学会、中国建筑学会、中国水力发电工程学会、中国振动工程学会六个全国性学会联合主办的学术性科技期刊。《岩土工程学报》创办于1979年,在江苏南京登记,由南京水利科学研究院承办《岩土工程学报》已是我国岩土工程领域中具有重要影响的学术期刊,是岩土工程理论和实践的重要论坛,是我国从事水利、建筑和交通事业的勘测、设计、施工、研究和教学人员发表学术观点、交流实践经验的重要园地。《岩土工程学报》为我国培养了一大批水利、建筑和交通事业战线上岩土工程学科的带头人,为我国的基础性工程设施建设事业,特别是水利工程建设事业做出了贡献。本刊收录在: 中文核心期刊要目总览(2011年版) 提示: 排序:建筑科学类 - 第2位

影响因子也看是什么机构收录的,国内的如科技统计源(核心期刊)有他的影响因子,国际上比较有影响力的SCI收录,国内很少有杂志能被收录,国内学校发的一般也就看在国内的影响因子,在国外如果SCI 3-4就属于高区的文章了(生物学),也就是说水平相当高了。

生物和医学类期刊影响因子算很高的,cell之类的可以到三四十。想物理、化学类到十几就算国际领先水平了。3-4也不算烂,但也不算好,一般学校里博士发3-4的文章就可以毕业了。

岩石学报影响因子

亚洲地质(Journal of Asian Earth Sciences),影响因子在2左右,属于入门级的英文期刊。我认识的几个人的第一篇英文文章都是发在这上面。如果是要发中文的,国内就岩石学报是SCI

国外:science、nuture,EI(The Engineering Index),这三个是研究生的论文发表的硬性杂志。一般看出版单位,一般是中科院、地大、北大这些学校出的相关报刊质量高些。当然中石油、中石化等一些能源公司的出版刊物也有相当高的份量。给你一份2011年地学期刊的影响因子排名靠前的石油勘探与开发 2.43地理学报 2.31矿床地质 2.097石油与天然气地质 2.086地质学报 1.783石油学报 1.701中国沙漠 1.691岩石学报 1.561地球物理学报 1.56地理研究 1.483岩石力学与工程学报 1.434地球学报 1.374中国科学D 1.354第四纪研究 1.323岩矿测试 1.319地质力学学报 1.30地理科学 1.281大地构造与成矿学 1.252干旱区地理 1.239石油实验地质 1.18自然资源学报 1.165煤炭学报 1.119古地理学报 1.086沉积学报 1.077天然气工业 1.006

Ore geology reviews

你说的这类发表的比较慢,因为不容易发表,所以才叫核心。

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