时间温度效应与塑料粘结炸药的力学性能

应用时间温度叠加原理分析已有的塑料粘结炸药实验数据,研究了时间和温度对不同塑料粘结炸药性能的影响规律,探索时间温度叠加原理在研究塑料粘结炸药力学性能方面的应用。

不同温度下钙芒硝矿溶解细观结构显微CT试验研究

对不同溶浸条件下的钙芒硝矿样进行了显微CT扫描实验,观测钙芒硝某一固定层面的物理细观结构在水溶液溶浸作用下的变化规律与特征,揭示了溶浸温度与时间对钙芒硝溶解特性的影响。结合钙芒硝溶解的宏观质量变化与细观孔隙率及裂纹演化,研究了不同温度下的钙芒硝溶解特性。根据实验与理论分析结果,得到:钙芒硝矿中Na2SO4在未达到其饱和溶解度前,溶解不断进行,同时,存在CaSO4的溶解与水化结晶两个动态平衡;溶解和结晶的速度影响钙芒硝孔隙率的变化;室温溶浸时,钙芒硝容易碎裂,35℃时,钙芒硝溶解相对稳定,65℃和95℃时,短时间内溶解速度较高,随着时间增长,溶解速度减小,且95℃溶速低于65℃;不同温度钙芒硝的溶解-渗透方式不同。

准噶尔盆地东部地区侏罗系烃源岩及其低熟气形成条件

源岩条件是低熟气形成的重要因素,准噶尔盆地东部地区侏罗系烃源岩分布范围广,厚度大,有机质为腐殖型烃源岩,RO值绝大多数都小于1.0%,具备有利于低熟气形成的源岩基础。通过地球化学分析,发现侏罗系烃源岩埋深为2 200~4 500m,RO值变化幅度很小,基本都在0.5%~0.8%之间。同一口井和不同区域的侏罗系烃源岩,都表现出随着埋深增加RO值变化范围较小,还未达到常规意义上的生气高峰阶段,并且在此演化阶段保持了很长的地质历史时间。针对实际地质情况,开展温度和时间条件下低熟气形成的热解生烃模拟实验研究,实验结果表明,330℃和350℃时,烷烃气产量较低,随着时间增加（3~30d）产气量变化很小,加热温度370℃和390℃,随着时间增长,气体增加量在14~21d达到最高峰,之后到30d呈缓慢增加或基本保持不变,相对同一温度3d时产气量增加2~2.5倍,即RO值增高0.2%~0.3%时,烷烃气生成量有显著增加,说明时间效应对低熟气形成有重要作用,并且受温度条件的限制。

水热作用下钙芒硝溶蚀特性与力学特性试验

为了研究钙芒硝盐岩在不同温度水溶作用下的溶蚀及力学特性弱化规律,采用自研的一种CT扫描过程中实时加载加温溶浸试验装置,进行了不同温度淡水溶浸下钙芒硝盐岩实时显微CT扫描与单轴压缩试验。对比分析钙芒硝在不同温度水溶下的细观结构与力学特性变化,得出钙芒硝在不同温度水溶下的溶蚀规律,揭示力学特性弱化机理。研究结果表明:钙芒硝完全溶解结晶后,孔隙率从0.96%~2.65%增加到16.60%~18.41%;钙芒硝盐岩的溶解结晶厚度随时间的变化遵循幂函数关系:δ_(t)=at^(b);淡水温度从20℃增加到35℃时,溶解速度提升较大,从35℃增加到80℃时,溶解速度平缓增加,从80℃增加到95℃时溶解速度增加剧烈;未溶解结晶区的截面积S与单轴压缩强度P之间存在线性关系,针对直径20 mm的试件,可以表示为:P=1.767+0.0229S。研究成果对盐类矿床水溶开采、盐穴储气库建设以及其他有钙芒硝溶蚀问题的工程岩体稳定性研究有一定的指导意义。