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神东侏罗纪泥岩微观组构对其力学性质的影响

陈江峰  王振康  王开林  李回贵  
【摘要】:泥岩的矿物组成和微观结构对其力学性质起决定作用。利用XRD、SEM以及岩石力学试验系统对神东侏罗纪含煤地层的泥岩进行研究,同步测定泥岩声波传播速度,从而建立了泥岩的力学特性与其矿物组成以及微观结构之间的关系。结果表明,神东侏罗纪泥岩的矿物组成以石英和黏土矿物为主,平均含量分别为55.22%和26.67%,而华北石炭-二叠纪泥岩中石英和黏土矿物的平均含量分别为31.90%和63.24%,二者相差分别为23.32%和36.57%,导致神东侏罗纪泥岩的力学性质明显高于石炭-二叠纪泥岩。随着石英含量的增高,泥岩的单轴抗压强度和弹性模量均呈增大趋势;随着黏土矿物含量的增加,其规律相反。同时,随着泥岩致密程度增加,声波速度、单轴抗压强度和弹性模量均增大。

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