[发明专利]一种岩石的细观蠕变破坏过程的测试方法

摘要

本发明公开了一种岩石的细观蠕变破坏过程的测试方法，包括以下步骤：(1)制作用于岩石蠕变试验的标准试样，并通过声波检测，选出波速相近的试样；(2)选取其中的两个试样，制成切片，进行电镜扫描，得到试样的初始裂隙分布情况；(3)采用循环加卸载的方式，开展多级应力分级的蠕变试验，对每一级加载应力稳定后的试样制成切片，并电镜扫描，得到不同加载应力下的裂隙分布情况和扩展规律；(4)对得到的裂隙图像进行统计，得出裂隙的分布情况及其扩展规律。本发明能够反映出蠕变过程中的裂隙分布情况和扩展规律，对从细观方面研究岩石的蠕变机理，具有十分明确的指导意义。

主权项

1.一种岩石的细观蠕变破坏过程的测试方法，其特征在于，具体步骤如下：(1)采用岩石取芯机对原始岩块进行钻孔取芯，获得圆柱状端面不平整的长岩块，采用岩石切割机对长岩块的端面进行切割得到端面平整的圆柱形试样，采用岩石磨平机对圆柱形试样端面进行磨平，使圆柱形试样两端面的不平整度偏差为±0.05mm，获得直径与高度之比为1:2～3的圆柱形试样，对制作的试样进行声波检测，挑选出波速相近试样进行试验；(2)在进行蠕变试验之前，首先选出两个试样，制成切片，并进行电镜扫描，得到岩石的初始裂隙分布情况；(3)开展岩石试样的单轴压缩试验，确定出岩石试样的单轴抗压强度，根据岩石的强度对蠕变试验中的加载水平进行分级；(4)开展岩石的单轴或三轴蠕变试验，按照确定的分级，施加第一级荷载并保持荷载不变，观察岩石的变形，当变形增量不大于0.001mm/d时，然后卸载至零，当变形稳定后，即完成一次循环加卸载过程，对经历过当前应力水平后的试样制成切片，进行电镜扫描，得到在这一级应力水平作用后的裂隙分布情况，每一级加载水平，至少准备两个试样；(5)重复步骤(4)，直到最后一级加载后，岩样发生破坏，对试样断口处进行电镜扫描，得到断口的裂隙分布情况；(6)利用数字图像处理技术，对(2)中没有加载的岩石试样的切片，(4)、(5)中每一级应力水平作用后的岩石试样切片和最后岩石破坏后的试样断口的电镜扫描图像进行图像处理，统计得到裂隙的方位角、长度、面积；(7)从对未加荷载的初始裂隙情况到随着应力水平的增加，蠕变过程中裂隙的萌生、扩展、连接和贯通导致的裂隙的方位角、长度、面积的变化，获得蠕变过程中岩石发生蠕变破坏的细观裂隙的扩展规律。