埋藏(机械)压实—侧向挤压地质过程下深层储层孔隙演化与预测模型

早期长期浅埋、后期快速深埋以及晚期强烈的侧向挤压作用是西部前陆盆地共性地质演化过程,受此地质演化过程影响,明确深层储层孔隙、孔径、喉径等参数的演化特征并进行定量评价,对油气勘探具有重要意义。开展成岩物理模拟实验,并与实际地质分析相结合,定量评价与预测了库车坳陷克拉苏构造带白垩系深层储层的孔隙类型与演化特征。研究结果认为,研究区深层储层的孔隙类型、含量变化及演化规律可划分为4个阶段,其中第3个演化阶段即深层储层快速埋藏后的早期阶段是孔隙度和渗透率提高的重要阶段,是此类地质过程下深层有利储层形成的关键时期。构造侧向挤压与成岩压碎破裂造缝、次生溶蚀两种改造机制,改善了深层储层的储集性、提高了渗透性,进而建立了深层储层孔隙预测模型。定量揭示出库车坳陷克拉苏构造带在埋深7 000~8 000 m甚至更深层段,储层孔径、喉径增大并保持,仍发育有效储层。

埋藏压实-侧向挤压过程对库车坳陷深层储层物理性质的改造机理

早期长期浅埋、后期快速深埋及晚期强烈的侧向挤压作用是西部前陆盆地共性的地质演化过程,埋藏(机械)压实-侧向挤压过程对深层砂岩储层岩石物理性质与储集性具有重要的改造作用。开展成岩物理模拟实验研究,并与实际地质分析相结合,探索改造作用机制的演化过程,认为持续的垂向压实作用使储层碎屑颗粒由松散状至紧密堆积。在晚期侧向挤压、持续垂向埋藏压实共同作用下,深层碎屑颗粒表现为明显的共轭双方向定向排列特征。在快速垂向压实和强烈的侧向挤压应力作用下,石英、长石等颗粒内出现明显的无定向微裂缝、共轭剪切微裂缝。微裂缝的出现可增强颗粒的可溶蚀性,提高储层渗透性。明确埋藏(机械)压实-侧向挤压过程对深层砂岩储层物理性质与储集性的改造作用机制,对评价与预测深层有利储层的分布具有积极作用。

等径侧向挤压等效应变分布的有限元模拟

等径侧向挤压可以使材料反复变形，使应变逐渐积累，最后得到很大的应变量，从而降低材料的晶粒尺寸，得到细晶材料．然而如何计算不同变形方式的应变量，将应变量与晶粒尺寸联系起来需要深入研究．本文对等径侧向挤压过程中的等效应变分布进行了有限元数值模拟，并将模拟计算结果与几何分析法计算结果进行了比较，得出等径侧向挤压过程材料的变形规律和等效应变的计算方法，为进一步研究建立了基础．

等径侧向挤压变形载荷的有限元分析

本文对等径侧向挤压过程中载荷的变化， 分别进行了实测及有限元模拟计算， 两种结果吻合较好。同时通过有限元模拟， 对影响载荷的各种因素进行了分析。

等径侧向挤压应变分析

对等径侧向挤压变形的应变进行了深入的分析，应用平面纯剪切变形应变分析的结果，得到了等径侧向挤压变形真应变和等效真应变的计算公式，分析了循环等径s型侧向挤压真应变和等效真应变的变化规律。

等径侧向挤压变形均匀程度的有限元分析

等径侧向挤压是实现材料纯剪切变形的有效方法 ,通过循环挤压可实现塑性大变形的S型等径侧向挤压被应用于制备细晶材料。利用刚塑性有限元法分析了摩擦对挤压件变形均匀程度的影响 ,以不同摩擦因子与不同侧向角的组合为分析对象 ,摩擦因子取值范围为 0 .1～ 1.0 ,侧向角取值范围为 10°～ 90°。分析结果表明 ,摩擦因子越大 ,塑性变形越不均匀。定义了反映挤压件变形均匀程度的变形均匀系数 ,根据计算结果建立了挤压件变形均匀系数与摩擦因子的关系曲线 ,曲线可作为制订等径侧向挤压工艺参数的依据。

等截面侧向挤压的力学分析

等截面侧向挤压是实现材料纯剪切变形的有效方法。通过网格实验研究了等截面侧向挤压过程中材料的变形情况 ,结果表明塑性变形区仅位于模具通道拐点连线附近。通过几何分析推导出等截面侧向挤压等效应变计算公式 ,通过上限分析推导出等截面侧向挤压变形力计算公式 ,理论计算结果与实测值进行了对比。

用侧向挤压法成形不锈钢-铝复合接触轨

不锈钢 -铝复合接触轨的研究具有重要的实用价值 ,但是现有的几种制造方法都存在明显不足。本文用侧向挤压复合法进行了实验研究 ,设计了一套适合于 10 0 0kN立式液压机的侧向挤压装置 ,并利用此装置进行了不锈钢 -铝复合接触轨的成形 ,优化了工模具结构 ,得到了相关工艺参数。通过对复合效果的分析表明 :用侧向挤压法生产不锈钢 -铝复合接触轨是方便可行的 ,此模具合理高效。

多向模锻中侧向挤压力的分析与计算

以具有侧向压力的圆柱体镦粗为基础,分别导出了多向模锻中汇集式侧向挤压力和分流式侧向挤压力的计算公式,研究了锻件形状复杂系数对挤压力的影响,并将理论计算同实验测试所得的结果进行了比较.

侧向挤压连续推进振动出矿崩落法的研究

为寻求厚大矿体安全、高效、低耗的采矿方法 ,易门矿务局联合有关单位在凤山矿开展了“侧向挤压连续推进振动出矿崩落法”的研究工作。进行了包括室内放矿模拟试验研究、爆破漏斗试验研究、凿岩爆破参数研究、新型振动出矿底部结构与拉底扩漏工艺研究、计算机控制放矿管理研究、以及从采场结构参数到回采工艺技术等一整套采矿方法试验研究工作 ,形成了比较完善的新工艺 。

挤压方法的分类及侧向挤压的特点分析

针对不同的挤压方法进行了系统的分类.根据挤压方向和挤出方向之间的相互关系,对侧向挤压这一概念赋予了新的定义,同时也提出了扩径侧向挤压、等径侧向挤压和缩径侧向挤压3个新概念,进一步给出了等径侧向挤压真应变的计算公式,并指出等径侧向挤压法是制备块状细晶材料的一种好方法.

模具外侧圆角对缩径侧向挤压变形影响的有限元分析

采用有限元法研究了不同通道宽度比侧向挤压时模具外侧圆角对材料变形的影响.结果表明,外侧圆角对变形坯料的等效应变和载荷的影响与通道宽度比有关,随外侧圆角的增加,最大变形载荷逐渐下降;当通道宽度比为1.25时,坯料上表面到下表面的等效应变大小逐渐下降,坯料中间等效应变较均匀的区域所占比例下降.当通道宽度比为1.67且外侧为尖角时,坯料下表面区域产生严重的应变集中,随外侧圆角的增加,应变集中程度降低,最大等效应变由坯料的下表面转到坯料的上表面.研究说明在一定的通道宽度比情况下,选择合适的模具外侧圆角可以获得较好的载荷和等效应变分布的配合.

等通道侧向挤压技术的研究

等通道侧向挤压技术(ECAE)是提高合金塑性、改善组织性能的一种重要途径,对提高后续成形加工质量有重要作用。本文论述了等通道侧向挤压的原理及工业应用,描述了ECAE挤压过程,对ECAE过程中的挤压路径、挤压角度、挤压速度、挤压温度等工艺参数对组织性能的影响做了详细的分析。

论侧向挤压滑动构造

论证了滑动构造的形成条件，阐明了侧向挤压滑动构造的形成、发展和演化过程，研究侧向挤压滑动构造不仅具有理论意义，而且具有实际意义。

不同路径等通道侧向挤压对7003铝合金显微组织及力学性能的影响

在道次之间试样不旋转(A)和道次之间试样90°顺时针旋转(B)两种路径下对7003铝合金进行了4道次等通道侧向挤压(DECLE),研究了挤压变形后合金的显微组织和力学性能。结果表明:7003铝合金经4道次DECLE处理后,晶粒均细化至纳米级;A路径下合金中形成了平行弯曲状剪切带,B路径下形成了交叉状剪切带,交叉状剪切带对位错的分割作用更好地细化了晶粒;两种路径下合金的屈服强度、抗拉强度和硬度均随着DECLE道次的增加而增大,B路径下的强度和硬度均高于A路径下的,但断后伸长率低于A路径下的。

等径复合侧向挤压对合金组织结构的影响

利用试样的透射电镜相图,对LC4铝合金经等径复合侧向挤压变形后的组织结构进行分析,并通过试样变形前后的维氏硬度的实验对其进行了性能研究.结果表明,随着等效真应变的增加,合金材料的原始组织被细化,维氏硬度增加.

侧向挤压陶瓷型芯模具设计与型芯质量评估

断面积较小的型芯在浇铸的时候要经受一定的冲击力,需要有较高的强度,否则会发生严重的断芯现象。为了和目前现有的浇注成形方法的比较,本文利用侧向挤压的方法进行陶瓷型芯的挤压实验,设计了一套侧向挤压模具装置,挤出的产品具有较好的强度,解决了断芯的问题,也证明了该方法的可行性与高效性。

通过侧向挤压排水固结提高挤土桩桩基性能的创新方法

挤土桩为软土地区水工建筑物常用的地基处理方式之一,但挤土桩在高饱和度淤泥软土地基使用时也存在着影响桩基性能的缺点,为减弱缺点的负面影响,基于挤土桩成桩过程对软土物理力学特征的影响机理,介绍一种通过利用桩体的侧向挤压效应使地基软土排水固结,从而提高挤土桩桩基性能的技术创新方法,为类似工程提供借鉴。

侧向挤压过程的耦合无网格-有限元法数值模拟

应用刚塑性耦合无网格-有限元法,对平面侧向挤压过程进行数值模拟.采用修正的罚函数法约束体积不可压缩条件,避免体积闭锁现象.采用边界奇异核方法,直接、准确地施加本质边界条件.针对侧向挤压工艺的特点,将无网格节点布置在变形剧烈的区域,充分发挥其处理大变形问题的能力;在变形较小的区域采用有限元单元,利用其较高的计算效率.数值模拟结果表明,该耦合方法对于侧向挤压这类局部成形问题的求解具有良好的效果.

侧向挤压在镁钢复合棒生产中的运用

简要介绍了侧向挤压的原理、特点及其与正挤压、反挤压比较的优缺点。通过对镁钢复合棒的侧向挤压实验 ,了解侧向挤压的金属变形过程 ,并进行了变形区与镁钢复合棒成品的金相组织观察 ,以及成品显微硬度测量。结果证明了侧向挤压的优点 ,即可以进行大直径芯线的包覆 ,避免了正挤压时芯材必须弯曲的缺点。对侧向挤压制品的金相观察和显微硬度检测证明焊合区性能良好 ,与基体无甚差别 ,取得了良好结果。