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实验1生油岩岩石热解分析

实验1生油岩岩石热解分析
实验1生油岩岩石热解分析

实验1生油岩/储油岩岩石热解分析

一、实验目的

1?掌握生油岩/储油岩热解分析的实验原理;

2?掌握油气显示评价仪(OG-2000V )的使用方法;

3?能够应用岩石热解仪分析的结果对生油岩或储油岩进行定性分析。

二、实验原理

在一定的条件下,烃源岩中有机物一部分生成烃类,这些烃类一部分运移到具有孔隙性

的储层中,另一部分残留在烃源岩中,而未生成烃类的高聚合物干酪根也存在于烃源岩中。

储层中石油主要由各种烃类、胶质和沥青质构成,生油岩主要由烃类和生油母质干酪根组成。

不同烃类组分,不同分子量和分子结构的胶质、沥青质、干酪根均具不同的沸点,当温度达

到某有机组分的沸点时,该种有机物质便蒸发裂解并从岩石中解析。

油气显示评价仪的分析原理:当程序升温时,岩石中的烃类、胶质、沥青质、干酪根在

不同的温度点挥发、裂解,并从岩石中脱析,经载气携带使其与岩石样品进行定性的分离,

并由载气携带直接进入氢火焰离子化检测器(FID )检测,经微机进行运算处理,记录各组

份的含量和S2峰顶温度(Tmax),予以评价烃源岩,储集岩的优劣。

图3-1油气显示评价仪分析原理框图

标准分析周期(适用于生、储油岩样品的热解三峰分析):本次实验采用的分析周期

S o:90C恒温2min ; S i:快速加热至300C恒温3min ; S2:以50C /min的速率升至600C 后,恒温1min。

S4 (残碳分析周期)

氧化阶段:氧化炉600 C恒温7min,热阱低温吸附CO、CO2;

分析阶段:热阱快速加热至380C恒温,CO2转换为CH4进入检测器,共用3min。

适用于储油岩样品的热解五峰分析周期(了解):

第一阶段:将样品加热至90 C的载气吹洗岩样2min,检测天然气馏分S o峰。

第二阶段:岩样被送入初始温度为200 C的热解炉中恒温1min,检测汽油馏分S i峰。

第三阶段:热解炉从200C以50C/min程序升温速率升温至350C,恒温imin ,检测S21峰。

第四阶段:热解炉从350C以50C/min程序升温速率升温至450C并恒温imin,检测S22峰。

第五阶段:热解炉从450C以50C/min程序升温速率升温至600C并恒温imin,检测S23峰。

第六阶段:样品在氧化炉中600C氧化,热阱在常温吸附,CO、CO2转换分析。

热解色谱资料可提供下述地化参数:

S0(mg/g)—岩石中轻烃(C i - C7)含量;

S i(mg/g)—岩石中残留烃含量(若测S0时,不包括C i —C7烃);

S2(mg/g)—岩石中裂解烃含量;

S3(mg/g)—岩石热解生成的CO2量,代表岩石样品在600 C下不能裂解的残余有机碳,代表部分胶质和沥青质。

三、实验步骤

i ?打开气源总阀或气体发生器开关,观察其压力分别不低于N20.3MPa、H20.3MPa、Air0.4MPa。

2?打开电源开关,仪器显示“欢迎使用-OG-2000V油气显示评价仪”,表明仪器上电正常。

3. 设置分析周期和热解、残碳的灵敏度。

4. 按“准备”键,仪器各点加热进入准备状态。

5. 在仪器准备过程中,打开微机,进入地化分析程序。用鼠标点击“井初始化”,键入井号等参数;再点击“仪器调试”,在“周期设置”中选择周期;再点击“样品分析” ,填取S2、

S4和T max的标定误差范围,等待热解指示灯"准备I”点亮。

6?指示灯“准备I”点亮后,按“热解”键进行空白分析,清洗坩埚2~3次。

7. 空白分析合格后,程序自动进入标样分析。程序自动比较相邻两次的标样误差,合格后自动进入样品分析。

8. 在分析过程中要观察某种参数的工作状态,按“显示”键即可。

9. 在分析过程中,可按“准备”键中断该次分析,一起进入准备状态。

10. 若发现分析错误,可按“准备”键中断该次分析,仪器进入准备状态。

四、数据记录及处理对每一个实验样品,记录样品的编号、井号、井深、岩石名称,实验结束后,记录S0、S1、S2、S4,并进行数据处理,按照

1. 储油岩评价参数:含油气总最ST;气产率指数GPI;油产率指数OPI;总产率指数TPI; 原油轻重组分指数PS原油重质油指数IS ;凝析油指数PI ;轻质原油质数P2;中质原油指数P3 ;重质原油指数R ;

2. 生油岩评价参数:产烃潜量PG有效碳PC;产率指数PI ;总有机碳TOC降解潜率D;

氢指数HI;氧指数01;烃指数HCI ;类型指数TI。

本次实验,对于生油岩按照下面的公式计算:

总有机碳:TOC(%)=0.083(S 0+S1+S2+S4)氢指数:l H(mgHC/gT0C)=(S 2/TOC) X 100

有效碳:C P(%)=(S 0+S1+S2) X 0.083 气产率指数GPI=S o/(S o+S1+S2)油产率指数

OPI=S1/(S0+S1+S2) 油气总产率指数TPI=(S0+S1)/(S0+S1+S2) 氧指数I O(mgCO2/gTOC)=S3/TOC X 100

五、讨论

1. 样品放置时间对热解参数的影响;

2. 本次实验,仪器未能样品的S3,请从实验的角度和油气地化两个方面解释其含义。

岩石力学研究进展报告

岩石力学研究新进展报告 姓名:XXX 学号:XXXXXXXX 专业:岩土工程

岩石力学研究新进展报告 1 引言 时光如白驹过隙,一学期的《XXXXX》课程在不知不觉间结课了。这一学期的学习,使我在岩石力学方面有了很大的启发,特别是分形理论在岩石力学中的应用令我神往。下面我对岩石力学研究的新进展做简要报告。 岩石力学可以作为固体力学的一个新分支,用以研究岩石材料的力学性能和岩石工程的特殊设计方法。岩石力学经过近50年的发展,在土木工程、水利工程、采矿工程、石油工程、国防工程等领域都得到了广泛的应用,随着科学技术的进步,岩石力学涉及的领域会进一步扩大。岩石力学是一门内涵深,工程实践性强的发展中学科。岩石力学面对的是“数据有限”的问题,输入给模型的基本参数很难确定,而且没有多少对过程(特别是非线性工程)的演化提供信息的测试手段。另一方面,对岩体的破坏机体还不能准确的解释。岩石力学所涉及的力学问题是多场(应力场、温度场、渗流场、甚至还存在电磁场等)、多相(固、液、气)影响下的地质构造和工程构造相互作用的耦合问题。这就表明,工程岩体的变形破坏特征是极为复杂的,其大多数是高度非线性的。目前,岩石力学的许多数学模型是不准确和不完整的,可以广泛接受和适用的概化模型并不多。基于此,近年来,多种数值方法、细观力学、断裂与损伤力学、系统科学、分形理论、块体理论等在岩石力学中的应用以及各种人工智能、神经网络、遗传算法、进化算法、非确定性数学等域岩石力学的交叉学科的兴起,为我们提供了全新和有效的思维方式和研究方法,更能激发研究者的创新精神,这也为突破岩石力学的确定性研究方法提供了强有力的理论基础[1]。 本报告主要对分形岩石力学、块体岩石力学、断裂与损伤岩石力学和岩石细观力学四部分的研究新进展做简要报告。由于时间和精力有限(最近导师安排的任务非常多,而且要准备英语和政治期末考试),每部分内容除第一大段的研究新进展综述外,只对近几年的三篇比较好的文献做分析说明,包括两篇中文学术论文和一篇外文学术论文,这12篇学术论文我都比较仔细的看了。以后若有机会和时间,我会在导师和各位老师同学的不吝赐教下,努力做岩石力学的创新性研究,届时会在文献综述部分查阅和介绍更多最新以及更优秀的文献。 2 分形岩石力学 从古至今,岩石已成为人们熟知的工程材料,它是由矿物晶粒、胶结物质和大量各种不同阶次、不规则分布的裂隙、薄弱夹层等缺陷构成,是一种成分和结构高度复杂的孔隙体。岩石力学经过近50年的发展,人们尝试用各种数学力学方法研究和描述岩石复杂的自然结构性状和物理力学性质,提出了多种岩石力学分析和计算方法,为解决实际工程中的岩石力学问题创造了条件。19世纪70年代Mandelbrot创立分形几何学,提出了一种定量研究和描述自然界中极不规则且看似无序的复杂结构、现象或行为的新方法,从此分形几何学广泛地应用于自然科学研究的各个领域,并且在经济学等社会科学也有很巧妙的应用。19世纪80年代,分形几何学开始应用于岩石力学研究,开始形成分形岩石力学这一门新兴交叉学科。人们逐渐发现岩石力学领域中的分形现象相当普遍,不仅岩石的自然结构性状、缺陷几何形态、分布以及地质结构产状、断层几何形态、分布都观察到分形特征或分形结构,而且岩石体强度、变形、破断力学行为以及能量耗

成都理工大学岩石物理学基础实验报告

本科生实验报告 实验课程 学院名称 专业名称 学生姓名 学生学号 指导教师 实验地点 实验成绩 二〇年月二〇年月

填写说明 1、适用于本科生所有的实验报告(印制实验报告册除外); 2、专业填写为专业全称,有专业方向的用小括号标明; 3、格式要求: ①用A4纸双面打印(封面双面打印)或在A4大小纸上用蓝黑色水笔书写。 ②打印排版:正文用宋体小四号,1.5倍行距,页边距采取默认形式(上下 2.54cm,左右2.54cm,页眉1.5cm,页脚1.75cm)。字符间距为默认值(缩 放100%,间距:标准);页码用小五号字底端居中。 ③具体要求: 题目(二号黑体居中); 摘要(“摘要”二字用小二号黑体居中,隔行书写摘要的文字部分,小4 号宋体); 关键词(隔行顶格书写“关键词”三字,提炼3-5个关键词,用分号隔开,小4号黑体); 正文部分采用三级标题; 第1章××(小二号黑体居中,段前0.5行) 1.1 ×××××小三号黑体×××××(段前、段后0.5行) 1.1.1小四号黑体(段前、段后0.5行) 参考文献(黑体小二号居中,段前0.5行),参考文献用五号宋体,参照《参考文献著录规则(GB/T 7714-2005)》。

实验一岩石物理学及岩石物理性质 第1章矿物和岩石的概念 1.1矿物的定义 矿物是天然产出的,通常由无机作用形成的,具有一定化学成分和特定的原子排列(结构)的均匀固体。组成矿物的元素其原子多是按一定的方式在三维空间内周期性重复排列而形成的具有特定结构的晶体。在外界条件合适时,晶体可以得到正常的发育,生长为规则的几何多面体;但很多情况下,没有足够良好的条件形成这样规则的外貌,矿物的均匀性,则表现在不能用物理的方法把它分成在化学上互不相同的物质,这正是矿物与岩石的根本差别。 矿物千姿百态,但多表现为颗粒状(grain),其大小悬殊,小的要借助于显微镜辨认,大的颗粒直径可达几厘米,仅凭肉眼即可看见。由此可见,矿物在地质上是建造地球的非常小的材料单元。地球上已知的矿物有3300多种。岩石中常见的矿物只有20几种,其中又以长石、石英、辉石、闪石、云母、橄榄石、方解石、磁铁矿和黏土矿物为多。 1.2岩石的定义 岩石是由一种或几种造岩矿物按一定方式结合而成的矿物的天然集合体。它是在地球发展到一定阶段时,经各种地质作用形成的坚硬产物,它是构成地壳和地幔的主要物质,具有自己特定的比重、孔隙度、抗压强度等许多物理性质。岩石虽由矿物组成,但岩石所表现出来的特性,却常常是不能用单独的一种或几种矿物的特性加以替代或描述的岩石是具有稳定外形的固体,那些没有一定外形的液体如石油、气体如天然气以及松散的沙、泥等,都不是岩石。。 岩石圈主要有三大类岩石: 火成岩(火成岩一般指岩浆在地下或喷出地表冷凝后形成的岩石,又称岩浆岩,是组成地壳的主要岩石。); 沉积岩(沉积岩是在地壳表层的条件下,由母岩的风化产物,火山物质、有机物质等沉积岩的原始物质成分,经搬运作用、沉积作用以及沉 积后作用而形成的一类岩石。); 变质岩(地球内部高温或高压条件下,先已存在的岩石发生各种物理、化学

岩石力学试验报告-2010

长沙理工大学 岩石力学试验报告 年级班号姓名同组姓名实验日期月日理论课教师:指导教师签字:批阅教师签字: 实验一 实验二 实验三 实验四 实验五 实验六 实验七

试验一、岩石单向抗压强度的测定 一、试验的目的: 测定岩石的单轴抗压强度Rc。当无侧限试样在纵向压力作用下出现压缩破坏时,单位面积上所承受的载荷称为岩石的单轴抗压强度,即试样破坏时的最大载荷与垂直于加载方向的截面积之比。 本次试验主要测定天然状态下试样的单轴抗压强度。 二、试样制备: 1、试料可用钻孔岩心或坑槽探中采取的岩块。在取料和试样制备过程中,不允许人为裂隙出现。 2、本次试验采用圆柱体作为标准试样,直径为5cm,允许变化范围为4.8~5.4cm,高度为10cm,允许变化范围为9.5~10.5cm。 3、对于非均质的粗粒结构岩石,或取样尺寸小于标准尺寸者,允许采用非标准试样,但高径之比宜为2.0~2.5。 4、制备试样时采用的冷却液,必须是洁净水,不许使用油液。 5、对于遇水崩解、溶解和干缩湿胀的岩石,应采用干法制样。 6、试样数量:每组须制备3个。 7、试样制备的精度。 (1)在试样整个高度上,直径误差不得超过0.3mm。 (2)两端面的不平行度,最大不超过0.05mm。 (3)端面应垂直于试样轴线,最大偏差不超过0.25。 三、试样描述: 试验前的描述,应包括如下内容: 1、岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小,风化程度,胶结物性质等特征。 2、节理裂隙的发育程度及其分布,并记述受载方向与层理、片理及节理裂隙之间的关系。 3、量测试样尺寸,检查试样加工精度,并记录试样加工过程中的缺陷。 试件压坏后,应描述其破坏方式。若发现异常现象,应对其进行描述和解释。 四、主要仪器设备:

试验五土壤容重比重和孔隙的测定

实验五 土壤容重、比重和孔隙的测定 土壤容重是指土壤在未破坏自然结构的情况下,单位体积的土壤重量(以克/立方厘米表示)。土壤容重的大小与土壤质地、结构、有机质含量和土壤紧实度等有关。土壤比重是指土壤固体部分的重量与在4℃时同体积的水重之比。土壤比重的大小与土壤的矿物组成、有机质含量以及母岩、毋质的特性等有关。利用土壤的比重和容重可以计算土壤总孔隙度、非毛管孔隙度、三相比和孔隙比等项目。因此,它们是土壤物理性质重要测定项目和指标。 一、土壤容重的测定(环刀法) 1.方法原理。利用一定体积的环刀切割自然状态的土壤,使土壤充满环刀。烘干后称重、计算。 测定土壤容重的方法很多,如环刀法、蜡封法等。本次实验采用环刀法. 2.仪器设备。 (1)环刀(用无缝钢管制成,一端有刀口,便于压入土中(图14)。 (2)环刀托(上有两个小孔,在环刀采样时,空气由此排出)。 (3)削土小刀(刀口要平直)、小铁铲、木锤等。 (4)天平(感量 0.1克和 0.01克)。 3.操作步骤。 (1)测量并计算环刀之容积(A )(A =πr 2 h ,式中r 为环刀的内半径,h 为环刀高度),并称重(B ),准确至0.1克(记录环刀号码)。 (2)选择好土壤剖面后,按土壤剖面层次,自上至下用环刀在每层的中部采样,均衡地用力把环刀托垂直压入土中(土壤较硬,可用木锤轻轻敲打环刀托把),待整个环刀全部压入土中后停止下压。用铁铲把环刀周围土壤挖去,并使其下方留有一些多余的土壤,取出环刀,用削土刀刮去粘附在环刀壁上的土壤,并削平环刀两端的土面,使之适与刃口齐平。并在同一地点采土样约100克置于铝盒之中,带回测定土壤比重之用。 (3)用干布擦净粘附于环刀外面的土壤,称重(C ),并放入烘箱内在 105℃下烘6一8 小时,冷却后称重(D )。 测定表层土壤容重要做5个重复,底层做3个,测定表层土壤含水量要做3个重复,底层做2个。 4.结果计算。 土壤容重= A B D (克/立方厘米) 图14 环刀采样示意图

岩石力学数值试验实验报告

岩石力学数值试验实验报告 姓名:郑周立学号: 1108010103 班级:采矿111班指导教师:左宇军 同组人:郑周立、周义现、胡斌、朱红伟、高言、 王坤 实验名称:圆孔对岩石力学性质影响的数值加载 试验 2014年5月16日

圆孔对岩石力学性质影响的数值加载试验 一、实验目的: 1.通过对RFPA2D学习,知道RFPA2D基本使用方法。 2.了解RFPA2D模拟试验的条件和RFPA2D的基本功能。 3.通过操作端部效应对岩石力学性质影响的数值实验,了解每一步操作以及岩石破裂过程,最终完成实验得到结果。 二、实验原理: RFPA-2D是一种基于有限元应力分析和统计损伤理论的材料破裂过程分析数值计算方法,是一个能够模拟材料渐进破裂直至失稳全过程的数值试验工具。 三、 1、试样尺寸: 100mm*51mm 2、基元数: 100*51 3、应力分析模式: 平面应变 4、圆孔:半径10mm 5、加载方式:单轴压缩 6、加载条件:竖向位移加载 7、均质度m=2 8、加载量:每步0.002mm

9、实验内容: (1)、应力-应变曲线; (2)、强度; (3)、破坏模式 四、实验内容: (一)、操作步骤: 第一步启动RFPA,新建模型建立存放的根目录 第二步划分网格,单击在弹出的窗口中设置模型的大小,单击确定第三步选择施加荷载模式... (二)实验结果 弹性模量图 第1步

第4步(开始破坏) 第7步(开始横向破坏) 第32步(彻底破坏) 第200步

最大剪应力图第1步

第4步(开始破坏) 第33步(彻底破坏) 第200步 最大主应力图

油层物理实验报告岩石孔隙度测定

中国石油大学《油层物理》实验报告 实验日期: 成绩: 班级:石工11-1班 学号: 姓名:李悦静 教师: 同组者: 徐睿智 实验一 岩石孔隙度测定 一、实验目的 1. 掌握气测孔隙度的流程和操作步骤。 2. 巩固岩石孔隙度的概念,掌握其测定原理。 二、实验原理 根据玻义尔定律,在恒定温度下,岩心室一定,放入岩心杯岩样的固相(颗粒)体积越小,则岩心室中气体所占体积越大,与标准室连通后,平衡压力越低;反之,当放入岩心室内的岩样固相体积越大,平衡压力越高。 绘制标准块的体积(固相体积)与平衡压力的标准曲线,测定待测岩样平衡压力,根据标准曲线反求岩样固相体积。按下式计算岩样孔隙度: 100%f s f V V V ?-= ? 测定岩石骨架体积可以用①气体膨胀法 11221()()Po Vo Vs PV P Vo V V -+=-+ ②气体孔隙度仪 三.实验流程

图1 实验流程图 图2 QKY-Ⅱ型气体孔隙度仪 四、实验操作步骤 1. 将钢圆盘从小到大编号为1、2、3、4; 2. 用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度,并记录在数据表中; 3. 打开样品阀及放空阀,确保岩心室气体为大气压; 4. 将2号钢圆盘装入岩心杯,并把岩心杯放入夹持器中,顺时针转动T形转柄,使之密封。 5. 关样品阀及放空阀,开气源阀、供气阀,调节调压阀,将标准室压力调至某一值,如560kPa。待压力稳定后,关闭供气阀,并记录标准室气体压力。 6. 开样品阀,气体膨胀到岩心室,待压力稳定后,记下此平衡压力。 7. 开放空阀至大气压,关样品阀,逆时针转动T形转柄一周,将岩心室向外推出,取出钢圆盘。 8. 用同样方法将3号、4号、全部(1号-4号)及两两组合的三组钢圆盘装入

岩石力学试验报告

岩石力学实验指导书及实验报告 班级 姓名 山东科技大学土建学院实验中心编

目录 一、岩石比重的测定 二、岩石含水率的测定 三、岩石单轴抗压强度的测定 四、岩石单轴抗拉强度的测定 五、岩石凝聚力及内摩擦角的测定(抗剪强度 试验) 六、岩石变形参数的测定 七、煤的坚固性系数的测定

实验一、岩石比重的测定 岩石比重是指单位体积的岩石(不包括孔隙)在105~110o C 下烘至恒重的重量与同体积4o C 纯水重量的比值。 一、仪器设备 岩石粉碎机、瓷体或玛瑙体、孔径0.2或0.3毫米分样筛、天平(量0.001克)、烘箱、干燥器、沙浴、比重瓶。 二、试验步骤 1、岩样制备:取有代表性的岩样300克左右,用机械粉碎,并全部通过孔径0.2(或0.3)毫米分样筛后待用。 2、将蒸馏水煮沸并冷却至室温取瓶颈与瓶塞相符的100毫升比重瓶,用蒸馏水洗净,注入三分之一的蒸馏水,擦干瓶的外表面。 3、取15g 岩样(称准到0.001克)得g 借助漏斗小心倒入盛有三分之一蒸馏水的比重瓶中,注意勿使岩样抛撒或粘在瓶颈上。 4、将盛有蒸馏水和岩样的比重瓶放在沙浴上煮沸后再继续煮1~1.5小时。 5、将煮沸后的比重瓶自然冷却至室温,然后注入蒸馏水,使液面与瓶塞刚好接触,注意不得留有气泡,擦干瓶的外表面,在天平上称重得g 1。 6、将岩样倒出,比重瓶洗净,最后用蒸馏水刷一遍,向比重瓶内注满蒸馏水,同样使液面与瓶塞刚好接触,不得留有气泡,擦干瓶的外表面,在天平上称重得g 2。 三、结果:按下式计算: s d g g g g d 1 2-+= 式中:d ——岩石比重; g ——岩样重、克; g 1——比重瓶、岩样和蒸馏水合重、克; g 2——比重瓶和满瓶蒸馏水合重、克; d s ——室温下蒸馏水的比重、d s ≈1

现场岩石力学试验报告模板

工程勘察: 证书编号 45040Ⅲ -211-U 桂林漓江**水库枢纽工程 现场岩石试验报告 广西*******勘察设计研究院

核定:审查:校核:编写:试验:

1工作概况 (1) 2 现场混凝土与岩体抗剪(断)试验 (1) 2.1 抗剪(断)试验试样布置及地质条件 (1) 2.2 抗剪(断)试验试样制备情况 (2) 2.3 抗剪(断)试验方法 (2) 2.4 抗剪(断)试验成果整理方法 (3) 2.5 抗剪(断)试验破坏机理分析 (3) 2.6 抗剪断试验成果分析 (4) 3 现场岩体变形试验 (5) 3.1 岩体变形试验试样布置及地质条件 (7) 3.2 岩体变形试点制作 (7) 3.3 岩体变形试验方法 (7) 3.4 岩体变形试验成果整理 (7) 3.5 岩体变形试验成果分析 (8) 4 建议 (9)

1 工作概况 桂林漓江**水库枢纽工程位于广西桂林市为漓江一级支流,距离桂林**km有等外公路从**至**村。该水库枢纽主要任务是调蓄讯期洪水水量,枯水期向漓江补水,并利用补水水能发电。拟建枢纽最大坝高约**m,正常高水位**m,总库容约为**万m3,通过引水隧洞到下游厂房发电,电站装机容量为**MW。 坝址现场岩体力学试验于****日至*****日坝轴线左岸及坝轴线下游200m右岸进行现场混凝土与岩体抗剪(断)试验及现场岩体变形试验,共完成工作量见表1。 表1 现场岩石试验工作量表 试验数据采集和处理采用8098多功能岩土检测系统,该微机系统于1991年4月通过广西科学技术委员会的技术鉴定,开工前经广西计量测试研究所率定。各项技术指标均符合DLJ204-81,SLJ2-81《水利水电工程岩石试验规程》(试行),DL5006-92《水利水电工程岩石试验规程(补充部分)》。 2 现场混凝土与岩体抗剪(断)强度试验 2.1抗剪(断)试验试样布置及地质条件 a) 现场混凝土与岩体抗剪(断)试验在坝址区内进行,分别选强、弱风化泥质粉砂岩各12个点(即3组),详见表2。岩层产状一般为**?/NW∠**?,周围岩石为砂岩、泥岩互层。

中南大学ANSYS上机实验报告

ANSYS上机实验报告 小组成员:郝梦迪、赵云、刘俊 一、实验目的和要求 本课程上机练习的目的是培养学生利用有限单元法的商业软件进行数值计算分析,重点是了解和熟悉ANSYS的操作界面和步骤,初步掌握利用ANSYS建立有限元模型,学习ANSYS分析实际工程问题的方法,并进行简单点后处理分析,识别和判断有限元分析结果的可靠性和准确性。 二、实验设备和软件 台式计算机,ANSYS10.0软件 三、基本步骤 1)建立实际工程问题的计算模型。实际的工程问题往往很复杂,需要采用适当的模型在计算精度和计算规模之间取得平衡。常用的建模方法包括:利用几何、载荷的对称性简化模型,建立等效模型。 2)选择适当的分析单元,确定材料参数。侧重考虑一下几个方面:是否多物理耦合问题,是否存在大变形,是否需要网格重划分。 3)前处理(Preprocessing)。前处理的主要工作内容如下:建立几何模型(Geometric Modeling),单元划分(Meshing)与网格控制,给定约束(Constraint)和载荷(Load)。在多数有限元软件中,不能指定参数的物理单位。用户在建模时,要确定力、长度、质量及派生量的物理单位。在建立有限元模型时,最好使用统一的物理单位,这样做不容易弄错计算结果的物理单位。建议选用kg,N,m,sec;常采用kg,N,mm,sec。 4)求解(Solution)。选择求解方法,设定相应的计算参数,如计算步长、迭代次数等。 5)后处理(Postprocessing)。后处理的目的在于确定计算模型是否合理、计算结果是否合理、提取计算结果。可视化方法(等值线、等值面、色块图)显

岩石力学实验

专业:年级姓名 指导老师 《岩石力学》实验报告书 西南科技大学环境与资源学院中心实验室

试验1、岩石单向抗压强度的测定 一、仪器设备 材料试验机、游标卡尺。 二、标准试件规格:采用直接为50mm 的圆柱体,高径比为2 :1;也可采用50×50×100mm 的长方体。 三、测定步骤: 1、 测试件尺寸(试件直径应在其高度中部两个互相垂直的方向量测,取算术平均值) 填入记录表内。 2、 选择压力机度盘:一般应满足0.2P <P max <0.8P 式中:P max ——预计最大破坏载荷,KN P ——压力机度盘最大值,KN 3、 开动压力机,使其处于可用状态,将试件置于压力机承压板中心,调整球形坐,使 试件上下受力均匀,0.5~1.0MPa 的速度加载直至破坏。 四、测定结果的计算: 试件的抗压强度: F P R 式中:R ——试件抗压强度,MPa P ——试件破坏载荷,N F ——试件面积,mm 2

试验2、岩石抗拉强度的测定(劈裂法) 一、仪器设备: 材料试验机、劈裂法实验夹具、游标卡尺。 二、试件规格 标准试件采用圆盘形,直径50mm 、厚25mm ;也可采用50×50×50mm 得方形试件。 三、测定步骤: 1、2同抗压强度相同。 3、通过试件直径的两端,沿轴线方向画两条互相平行的线作为加载基线,把试件放入夹具内,夹具上下刀刃对准加载基线,放入试验机的上下承压板之间,使试件的中心线和试验机的中心线在一条直线上。 4、开动试验机,以每秒0.03~0.05MPa 的速度加载直至破坏。 四、测定结果计算: DL P R L 14.32 式中:R L ——岩石单向抗拉强度,MPa P ——试件破坏载荷,N D ——试件直径,mm L ——试件厚度,mm 抗拉强度测定记录表

岩石孔隙度测定 实验报告

中国石油大学油层物理实验报告 实验日期:2010年11月22日成绩: 班级:资源(中石化)07-1班学号:07131419姓名:武鑫彪教师:张丽丽同组者:无 实验内容:岩石孔隙度测定 一、实验目的 1.悉知岩石孔隙度的概念,掌握其测定原理(膨胀法测定孔隙度)。 2.掌握气测孔隙度的流程与操作步骤。 二、实验原理 根据波义耳定律,在恒定温度下,岩心室体积一定,放入岩心室样品的固相(颗粒)体积越小,则岩心室中气体所占体积越大,与标准室连通后,平衡压力越低;反之,当放入岩心室内的岩样固相体积越大,平衡压力越高。 绘制标准块的体积(固相体积)与平衡压力的标准曲线,测定待测岩样平衡压力,据标准曲线反求岩样固相体积。按下式计算岩样孔隙度: % 100×?=f s f V V V φ三、实验流程与设备 图1.流程图 图2.控制面板

设备:QKY-II型气体孔隙度仪 仪器部件组成: 1气源阀:供给孔隙度仪调节器低于1000KPa的气体。当供气阀开启时,调节器通过常泄,使压力保持稳定。 2调节阀:将1000KPa的气体准确地调节到指定压力(小于1000KPa)。 3供气阀:连接经调节阀后的气体到标准室和压力传感器。 4压力传感器:测量体系中气体压力,用来指示准确标准室的压力,并指示体系的平衡压力。 5样品阀:能使标准室的气体连接到岩心室。 6放空阀:使岩心室中的初始压力为大气压,也可使平衡后的岩心室与标准室的气体放入大气。 四、实验步骤 1.用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度(为了便于区分,将钢圆 盘从小到大编号为1、2、3、4),并记录在数据表中。 2.将2号钢圆盘装入岩心杯,并把岩心杯放入夹持器中,顺时针转动T形 转柄,使之密封。打开样品阀及放空阀,确保岩心室气体为大气压。 3.关样品阀及放空阀,开气源阀和供气阀。调节调压阀,将标准室气体压 力调至某一值(如560KPa)。待压力稳定后,关闭供气阀,并记录标准 室气体压力。 4.开样品阀,气体膨胀到岩心室,待压力稳定后,记录平衡压力。 5.打开放空阀,逆时针转动T形转柄,将岩心杯向外推出,取出钢圆盘。 6.用同样的方法将3号、4号及全部(1-4)钢圆盘装入岩心杯中,重复步 骤2~5,记录平衡压力。 7.将待测岩样装入岩心杯,按上述方法测定装岩样后的平衡压力。 8.将上述数据填入原始记录表。 五、数据处理与计算 1.计算各个钢圆盘体积和岩样外表体积。 2.绘制标准曲线:以钢圆盘体积为横坐标,相应的平衡压力为纵坐标绘制 标准曲线。 P——平衡压力,KPa; V ——岩样固相体积,cm3; s V ——岩样外表体积,cm3; f d——岩样直径,cm; L——岩样长度,cm; Ф——孔隙度,%。

岩层实验报告

中国矿业大学矿业工程学院实验报告

《岩层控制》实验报告 实验一矿山岩体力学实验 注:包括岩石抗拉、抗压、抗剪三个内容。 岩石的抗拉强度试验 一、实验目的与要求 岩石在单轴拉伸载荷作用下达到破坏时所能承受的最大拉应力称为岩石的单轴抗拉强度。由于进行直接拉伸实验在准备试件方面要花费大量的人力、物力和时间,因此采用间接拉伸实验方法来测试岩石的抗拉强度。劈裂法是最基本的方法。 二、实验仪器 (1)钻石机或车床,锯石机,磨石机或磨床。 (2)劈裂法实验夹具,或直径2.0mm钢丝数根。 (3)游标卡尺(精度0.02mm),直角尺,水平检测台,百分表架和百分表。(4)材料实验机。 三、实验原理 图3-1显示的是在压应力作用下,沿圆盘直径y-y的应力分布图。在圆盘边缘处,沿y-y方向(σy)和垂直y-y(σx)方向均为压应力,而离开边缘后,沿y-y方向仍为压应力,但应力值比边缘处显著减少,并趋于平均化;垂直y-y方向变成拉应力。并在沿y-y的很长一段距离上呈均匀分布状态。虽然拉应力的值比压应力值低很多,但由于岩石的抗拉强度很低,所以试件还是由于x方向的拉应力而导致试件沿直径的劈裂破坏,破坏是从直径中心开始,然后向两端发展,反映了岩石的抗拉强度比抗压强度要低得多的事实。 χy r/R 0.5 -0.5x σyσx y 压缩拉伸应力值/MPa 160120804040 图3-1 劈裂实验应力分布示意图四、实验内容

(1) 了解试件的加工机具、检测机具,规程对精度的要求及检测方法; (2) 学会材料实验机的操作方法及拉压夹具的使用方法; (3) 学会间接测试岩石抗压强度及数据处理方法。 五、 实验步骤 (1) 测定前核对岩石名称和岩样编号,对试件颜色、颗粒、层理、裂隙、风 化程度、含水状态机加工过程中出现的问题进行描述,并填入记录表1-1内。 (2) 检查试件加工精度,测量试件尺寸,填入记录表内。 (3) 选择材料实验机度盘时,一般应满足下式:0.2 P 0< P max <0.8P 0 (4) 通过试件直径两端,沿轴线方向画两条互相平行的线作为加载基线。把试件放入夹具内,夹具上、下刀刃对准加载基线,用两侧夹持螺钉固定好试件,或用两根直径2.0mm 的钢丝放在加载基线上,钢丝间用橡皮筋固定。 (5) 把夹好试件的夹具或夹好钢丝的试件放入材料实验机的上、下承压板之间,使试件的中心线和材料实验机的中心线在一条直线上。 (6)开动材料实验机,施加数百牛载荷后,松开夹具两侧夹持螺钉,然后以0.03~0.05MPa/s 的速度加载,直至试件破坏。 (7)记录破坏载荷,对破坏后的试件进行摄影或描述。 六、 注意事项 (1) 记录试件的完整状态, (2) 选择合适的材料实验机及合适的实验机度盘值, (3) 夹具对试件的加载方向要与试件的轴线在一平面上, (4) 选择合适的加载速率。 七、 数据处理 表1-1 计算试件单向抗拉强度: R 1= 102?DL P π=5.98MPa 式中 R 1—试件的抗拉强度,MPa ; P —试件破坏载荷,kN; D —试件直径,cm; L —试件厚度,cm 。 八、误差分析 (1)试件自身各方面的影响; (2)系统误差;

岩石力学实验指导书

岩石力学实验指导书 修订版 王宝学杨同张磊编 北京科技大学 土木与环境工程学院 2008 年3 月

前言 试验是岩石力学课程教学的重要环节,目的在于辅助课堂教学,直观培养学生的知识结构和动手能力。本指导书是根据我校“2005年教学大纲”,并结合我校的实验条件而编写,主要内容有:1、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验;2、岩石比重试验;3、岩石密度试验;4、岩石耐崩解试验5、岩石膨胀试验;6、岩石冻融试验;7、岩石单轴抗压强度试验,8、岩石压缩变形试验,9、岩石抗拉强度试验(巴西法),10、岩石抗剪强度试验(变角剪法),11、岩石三轴压缩及变形试验,12、岩石弱面抗剪强度试验,13、岩石点载荷指数测定试验,14、岩石纵波速度测定试验,15、岩石力学伺服控制刚性试验;16、岩石声发射试验。 本指导书的内容主要参照《水利水电工程岩石试验规程》(SL264-2001);《水利电力工程岩石试验规程》DLJ204-81,SLJ2-81;同时参考了国际岩石力学会《岩石力学试验建议方法》,中华人民共和国国家标准《岩石试验方法标准》以及《露天采矿手册》等,由于我们水平有限,文中如有不当之处,欢迎读者批评指正。 编者:王宝学、杨同、张磊 2007年12月

目录 岩石物理性质试验 (1) 一、岩石天然含水率、吸水率及饱和吸水率试验 (1) 二、岩石比重(颗粒密度)试验 (3) 三、岩石密度试验 (6) 四、岩石耐崩解试验 (10) 五、岩石膨胀试验 (12) 六、岩石冻融试验 (15) 岩石力学性质试验 (18) 七、岩石单轴抗压强度试验 (18) 八、岩石压缩变形试验 (20) 九、岩石抗拉强度试验(巴西法) (24) 十、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (27) 十一、岩石三轴压缩及变形试验 (29) 十二、岩石弱面剪切强度试验 (37) 十三、点载荷指数的测定 (40) 十四、岩石纵波速度测定 (42) 十五、岩石力学伺服控制刚性试验 (43) 十六、岩石声发射试验 (46)

实验二 给水度 孔隙度 持水度测定实验

实验二 给水度、孔隙度、持水度测定实验 一、实验目的 1.加深理解松散岩石的孔隙度、给水度和持水度的概念。 2.熟练掌握实验室测定孔隙度、给水度和持水度的方法。 3.熟悉给水度仪并对仪器进行标定。 4.测定三种松散岩石试样的孔隙度、给水度和持水度。 二、实验原理 给水度就是饱水岩石在重力作用下,能从岩石中自由流出来的水的体积与整个岩石体积之比。在数值上相当于岩石饱和容水度(简称容水度)与最大分子水容度(持水度)之差。其计算公式为32V V =μ。 孔隙度是指某一体积岩石(包括孔隙在内)中孔隙体积所占的比例。其计算公式为 31V V n =。 持水度是指饱水岩石在重力作用下释水后,岩石中保持的水的体积与岩石体积之比。其计算公式为μ-=n S r 。 式中:—水充满砂样孔隙的体积(进水量体积)(); 1V 3 cm 2V —重力作用下,饱水砂中自由流出的水体积(退水量体积)(); 3 cm 3V —饱水砂样的总体积(试样体积)() 3cm 给水度、孔隙度和持水度的测定有两种方法:体积法和差值法。体积法适用于碎石、砾和砂等粗粒岩土。差值法适用于砂、粉砂和粘性土等细粒岩土。 本实验要求掌握体积法测定砂的给水度、孔隙度和持水度。 体积法(1) 一、仪器设备 1.给水度仪(图2—1)。 2.十二指肠减压器,或大号吸耳球,用以抽吸气体。 3.量筒(25ml )和胶头滴管。 4.松散岩石试样:砾石(粒径为5~10mm ,大小均匀,磨圆好);砂(粒径为0.45mm~0.6mm );砂砾混合样(指把上述砂样完全充填进砾石样的孔隙中得到的一种新试样)。

图2-1 给水度仪图 图2-2 胶头滴管调整三通管液面示意图 二、实验室准备工作 1—装样筛;2—筛板;3—试样筒;4—透水石;5—固定连接板;6—试样筒底部漏斗;7—弹簧夹;8—硬塑料管;9—滴定管;10—三通管 1—H 为三通管液面到透水石底面的距离; 2—三通管液面 1.标定透水石的负压值 透水石是用一定直径的砂质颗粒均匀胶结成的多孔板。透水石的负压值是指在气、液、固三相介质界面上形成的弯液面产生的附加表面压强。标定方法如下: 首先,饱和透水石并使试样筒底部漏斗充满水(最好用去气水,即通过加热或蒸馏的方法去掉水中部分气体后的水)。具体做法是:将试样筒与底部漏斗一起从开关a 处卸下(见图2-1),浸没于水中并倒置,将漏斗管口与十二指肠减压器抽气管连接,抽气使透水石饱水,底部漏斗全充满水。用弹簧夹在水中封闭底部漏斗管,倒转试样筒,将装有水(可以不满)的试样筒放回支架。同时打开a 、b 两开关,在两管口同时流水的情况下连接塑料管。关闭a 、b 开关,倒去试样筒中剩余的水,将A 滴定管液面调至零刻度,并与透水石底面水

岩体力学实验..

岩体力学实验 一.实验目的 岩石单轴压缩是指岩石在单轴压缩条件下的强度、变形和破坏特征。通过该实验掌握岩石单轴压缩实验方法,学会岩石单轴抗压强度、弹性模量、泊松比的计算方法;了解岩石单轴压缩过程的变形特征和破坏类型。 二.实验设备、仪器和材料 1.钻石机、锯石机、磨石机; 2.游标卡尺,精度0.02mm; 3.直角尺、水平检测台、百分表及百分表架; 4.YE-600型液压材料试验机; 5.JN-16型静态电阻应变仪; 6.电阻应变片(BX-120型); 7.胶结剂,清洁剂,脱脂棉,测试导线等。 三.试样的规格、加工精度、数量及含水状态 1. 试样规格:采用直径为50 mm,高为100 mm的标准圆柱体,对于一些裂隙比较发育的试样,可采用50 mm×50 mm×100 mm的立方体,由于岩石松软不能制取标准试样时,可采用非标准试样,需在实验结果加以说明。 2. 加工精度: a 平行度:试样两端面的平行度偏差不得大于0.1mm。检测方法如图5-1所示,将试样放在水平检测台上,调整百分表的位置,使百分表触头紧贴试样表面,然后水平移动试样百分表指针的摆动幅度小于10格。 b 直径偏差:试样两端的直径偏差不得大于0.2 mm,用游标卡尺检查。 c 轴向偏差:试样的两端面应垂直于试样轴线。检测方法如图5-2所示,将试样放在水平检测台上,用直角尺紧贴试样垂直边,转动试样两者之间无明显

缝隙。 3.试样数量: 每种状态下试样的数量一般不少于3个。 4.含水状态:采用自然状态,即试样制成后放在底部有水的干燥器内1~2 d ,以保持一定的湿度,但试样不得接触水面。 四.电阻应变片的粘贴 1.阻值检查:要求电阻丝平直,间距均匀,无黄斑,电阻值一般选用120欧姆,测量片和补偿片的电阻差值不超过0.5Ω。 2.位置确定:纵向、横向电阻应变片粘贴在试样中部,纵向、横向应变片排列采用“┫”形,尽可能避开裂隙,节理等弱面。 3.粘贴工艺:试样表面清洗处理→涂胶→贴电阻应变片→固化处理→焊接导线→防潮处理。 五.实验步骤 1. 测定前核对岩石名称和试样编号,并对岩石试样的颜色、颗粒、层理、 裂隙、风化程度、含水状态等进行描述。 2. 检查试样加工精度。并测量试样尺寸,一般在试样中部两个互相垂直方向测量直径计算平均值。 3. 电阻应变仪接通电源并预热数分钟后, 连接测试导线,接线方式采用公 1—百分表 2-百分表架 3-试样 4水平检测台 图5-1 试样平行度检测示意图 1—直角尺 2-试样 3- 水平检测台 图5-2 试样轴向偏差度检测示意图 图5-3 电阻应变片粘贴

岩石力学与工程实验指导书(修订)

岩石力学实验指导书 湖南科技大学 能源与安全工程学院

岩石物理性质试验 (1) 一、岩石密度试验 (6) 岩石力学性质试验 (18) 一、岩石单轴抗压强度试验 (18) 二、岩石抗拉强度试验(劈裂法) (24) 三、岩石抗剪强度试验(变角剪切) (27) 四、岩石力学伺服控制试验 (43)

岩石物理性质试验 一、岩石密度试验 1 概述 岩石密度,即单位体积的岩石质量,是试样质量与试样体积之比。根据试样的含水量情况,岩石密度可分为烘干密度、饱和密度和天然密度。一般未说明含水情况时,即指烘干密度。 根据岩石类型和试样形态,分别采用下述方法测定其密度: (1)凡能制备成规则试样的岩石,宜采用量积法。 (2)除遇水崩解、溶解和干缩湿胀性岩石外,可采用水中称重法。 (3)不能用量积法或水中称重法进行测定的岩石,可采用腊封法。用水中称重法测定岩石密度时,一般用测定岩石吸水率和饱和吸水率的同一试样同时进行测定。 2 试样制备 2.1 量积法 (1)试样的形态,可以用圆柱体、立方体或方柱体,根据密度试验后的其他实验要求选择。 (2)制备的试样,应具有一定的精度,其精度要求应满足其他试验项目的规定。 (3)每组试验须制备3 个试样,它们须具有充分的代表性。 2.2 腊封法 (1)试样取边长为4?6cm的近似立方体的岩块。 (2 )如需测定天然密度时,拆除密封后立即称试样重。 (3)每组试验须制备3 个试样,它们须具有充分的代表性。 3 试样描述 (1 )岩石名称、颜色、结构、矿物成分、颗粒大小、胶结物质等特征。 (2)节理裂隙的发育程度及其分布。 (3 )试样形态及缺角,掉棱角等现象。 4 主要仪器设备 4.1 量积法 (1 )钻石机、切石机、磨石机或其他制样设备。

西南科技大学考试岩石力学指导

《岩土力学》课程教学指导 一、本课程的性质、目的 本课程是高等学校公路与城市道路工程专业必修专业课,是一门理论与实践并重、工程性较强的课程。本课程是研究土的物理力学性质的一门学科,目的是为了更好地学习有关专业课程,也是为了更好地解决有关土的工程技术问题。 二、本课程的教学重点 1.土的物理性质及工程分类:是土力学的基础知识。 2.土中应力计算:要求掌握自重应力、基础底面压力分布与计算、掌握分布荷载作用下土中应力计算。 3.土的压缩性与沉降计算:重点掌握地基沉降计算。 4.土的抗剪强度:重点掌握强度理论和强度指标。 5.土压力计算:重点掌握两个经典土压力理论。 6.土坡稳定性分析:掌握砂性土和粘性土土坡分析方法,重点掌握条分法。 7.地基承载力:重点掌握容许承载力的确定方法。 三、本课程教学中应注意的问题 1.理论教学环节与实践性教学环节的有效结合; 2.结合教学容,及时介绍新的技术标准,新的设计规,以及公路工程的新理论、新技术,新方法; 3.要重视学生实际能力的培养。 四、本课程采用的教学方法

本课程的主要理论、技术和方法等主要容可采用课堂讲授,注重培养学生理论联系实际能力的培养。 五、课程教学资料 教材: 1.《土质学与土力学》洪毓康人民交通 2001年4月 参考书: 1.《土力学》成宇中国铁道 2000年2月 2. 《土力学地基基础》希哲清华大学 2001年6月 3.《公路工程地质勘察规》JTJ064-98 人民交通 期刊: 4.《岩土力学》 5.《路基工程》 六、成绩评定 1.平时课程作业、实习报告占本课程考核总成绩的40%,考试占60%。 2.根据《西南科技大学学分制学籍管理暂行办法》(西南科大发[2001]207号)第十二条规定:有下列情形之一者,取消考核资格,必须重修。1、学生(免修生除外)在一学期,无论何种原因,累计缺课达教学时数的三分之一者;或任课教师随机抽查缺课6次以上者; 2、有实验、作业等环节的课程,学生未按时完成实验、实验报告及作业等环节。抄袭他人实验报告、作业的,当事人双方的实验报告、作业均按作弊处理,根据学生的认错态度和补做情况,可以考虑是否

油层物理实验报告

油层物理实验报告

目录 实验一岩石孔隙度的测定 (3) 实验二岩石比面的测定 (6) 实验三岩心流体饱和度的测定 (9) 实验四岩石碳酸盐含量的测定 (11) 实验五岩石气体渗透率的测定 (14) 实验六压汞毛管力曲线测定 (17)

中国石油大学(油层物理)实验报告 实验日期:2010/10/20 成绩: 班级:石工08-X班学号:0802XXX :XX 教师:XXX 同组者: 实验一岩石孔隙度的测定 一.实验目的 1.巩固岩石孔隙度的概念,掌握其测定原理; 2.掌握测量岩石孔隙度的流程和操作步骤。 二.实验原理 根据玻义尔-马略特定律,在恒定温度下,岩心室体积一定,放入岩心室岩样的固相(颗粒)体积越小,则岩心室中气体所占体积越大,与标准室连通后,平衡压力越低;反之,当放入岩心室的岩样固相体积越大,平衡压力越高。 绘制标准块的体积(固相体积)与平衡压力的标准曲线,测定待测岩样平衡压力,据标准曲线反求岩样固相体积。按下式计算岩样孔隙度: 式中,Φ-孔隙度,%; Vs-岩样固相体积,cm3;Vf-岩样外表体积,cm3。 三.实验流程与设备 (a)流程图

(b)控制面板 图1 QKY-Ⅱ型气体孔隙度仪 仪器由下列不见组成: ①气源阀:供给孔隙度仪调节低于10kpa的气体,当供气阀开启时,调节器通过常泄,使压力保持恒定。 ②调节阀:将10kpa的气体压力准确的调节到指定压力(小于10kpa)。 ③供气阀:连接经调节阀调压后的气体到标准室和压力传感器。 ④压力传感器:测量体系中气体压力,用来指示准确标准室的压力,并指示体系的平衡压力。 ⑤样品阀:能使标准室的气体连接到岩心室。 ⑥放空阀:使岩心室中的初始压力为大气压,也可使平衡后岩心室与标准室的气体放入大气。 四.实验步骤 1.用游标卡尺测量各个钢圆盘和岩样的直径与长度(为了便于区分,将钢圆盘从小到大编号为1、2、3、4),并记录在数据表中; 2.将2号钢圆盘装入岩心杯,并把岩心杯放入夹持器中,顺时针转动T形转柄,使之密封。打开样品阀及放空阀,确保岩心室气体为大气压; 3.关样品阀及放空阀,开气源阀和供气阀。调节调压阀,将标准室气体压力调至某一值,如560kPa。待压力稳定后,关闭供气阀,并记录标准室气体压力; 4.开样品阀,气体膨胀到岩心室,待压力稳定后,记录平衡压力; 5.打开放空阀,逆时针转动T形转柄,将岩心杯向外推出,取出钢圆盘; 6.用同样方法将3号、4号及全部(1~4号)钢圆盘装入岩心杯中,重复步骤2~5,记录平衡压力; 7.将待测岩样装入岩心杯,按上述方法测定装岩样后的平衡压力。 8.将上述数据填入原始记录表。 五.数据处理与计算

岩体力学实验指导书

岩体力学实验指导书 岩体力学实验指导书 前言 本书是作为水文地质及工程地质专业《岩体力学》教材的组成部分,共编入岩石物理力学性质实验12个,岩石力学实验教学是《岩体力学》教学的重要环节,通过实验教学使学生在学习岩体力学基本理论的同时,能理论联系实践,培养实际工作能力及严谨的科学态度,进一步巩因课堂教学内容,为此要求学生掌握实验的基本原理与方法,其中包括仪器的装置以及工作原理,为了使学生理解,在本书编写过程中,力求从教学出发,联系生产实际,配合理论课,阐明实验基本原理与实验步骤,并辅以思考题。 本书是在我校《岩体力学实验讲义》油印教材基础上,并参阅了长春地院、水电部及地矿部出版的有关岩石力学实验指导及及规程编写而成的。 根据教育部《关于教材采用国际单位制的通知),书中一律采用国际单位制单位。但目前实验仪器尚未改进,为弥补这一缺陷,除书后编入《国际单位制及与工程实用制单位的换算关系),以备读者查阅外,教师在课堂上应予适当提醒。 限于编者水平,书中难免存在缺点和不当之处,敬请读者指正。 实验1 测定岩石的颗粒密度

一、基本原理 岩石的颗粒密度是指岩石固体矿物颗粒部分的单位体积内的质量: ?? ms Vs 岩石的固体部分的质量,采用烘干岩石的粉碎试样,用精密天平测得,相应的固体体积,一般采用排开与试样同体积之液体的方法测得,通常用比重瓶法测得岩石固体颗料的体积。 在用比重瓶测定岩石固体颗料体积时,必须注意所排开的液体体积确能代表固体颗料的真实体积,试样中含有的气体,实验中必须把它排尽,否则影响测试精度,所用的液体一般为蒸馏水,并用煮沸法或抽气法排除岩石试样中的气体,若岩石中含有大量可溶盐类、有机质、粘粒时,则须用中性液体如煤油、汽油、酒精、甲苯和二甲苯等,此时必须用抽气法排除试样中的气体。二、仪器设备 1、岩石粉碎设备:粉碎机、瓷钵、玛瑙研钵和孔径为的筛; 2、比重瓶:容积为100ml或50ml; 3、分析天平:称量200克,感量克; 4、普通天平:称量500克,感量克; 5、真空抽气设备和煮沸设备; 6、恒温水槽; 7、温度计,量程0-50℃,精确至℃; 8、其它:烘箱、蒸馏水或中性液体、小漏斗、洗耳球等。三、操作步骤

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