实时高温作用下油页岩变角剪切特性实验研究

作者

张鹏宇杨栋赵建忠
单位

太原理工大学安全与应急管理工程学院太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室
摘要

采用自主研发的实时高温变角剪切特性测试系统，研究实时高温作用下油页岩的剪切力学特性和剪切破坏特征。实验温度范围从室温～600℃(以100℃为温度间隔),剪切角度分别为45°、55°和65°.实验结果表明：1)实时高温作用下油页岩的抗剪强度随着剪切角度的增大而减小，内聚力与剪应力随着温度的升高先减小后增大，400℃时降到最低；2)油页岩峰值剪切应变随着温度的升高呈上升趋势，600℃时剪切应变较常温时上升了54%,高温下油页岩表现出明显的应变软化特征；3)实时高温作用下油页岩剪切实验过程中，随着温度的升高，油页岩的破坏阶段由脆性向延性发生转化，次生裂纹逐渐增多，破坏特征逐渐从贯穿破裂向非贯穿破裂转化。
关键词

油页岩变角剪切实时状态力学特性破坏形式
基金项目(Foundation)

国家重点研发计划项目资助(2019YFA0705501)；
文章目录

1 实验
1.1 实验设备
1.2 实验样品制备
1.3 实验步骤
1.4 计算方法
2 实验结果分析
2.1 应力应变特征分析
2.2 剪切力学特性分析
2.2.1 剪切参数随温度的变化
2.2.2 峰值剪切强度随温度的变化
2.3 剪切应变特性分析
2.4 实时高温下油页岩剪切破坏特征
3 结论
引用格式

张鹏宇,杨栋,赵建忠.实时高温作用下油页岩变角剪切特性实验研究[J].太原理工大学学报,2022,53(06):1031-1037.DOI:10.16355/j.cnki.issn1007-9432tyut.2022.06.007.
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