[发明专利]一种岩石微米尺度弹性模量及屈服强度获取方法

摘要

本发明公开了一种微尺度岩石弹性模量及屈服强度参数的获取方法。所述方法包括：采用微米级压头开展岩石微米压痕实验，获取加载过程中的载荷—位移曲线，结合压痕实验公式可获取不同位移条件下岩石弹性模量；对岩石试样开展微CT扫描，建立压痕区域岩石骨架的有限元网格模型；以微米压痕实验得到的弹性模量作为输入参数模拟岩石单轴压缩过程，获得模型整体弹性模量并与岩芯单轴压缩实验对比，确定有效表征岩石微米弹性模量的压入深度RVE；然后，开展不同屈服强度条件下的岩样压痕实验数值模拟，并将模拟得到的加卸载载荷—位移曲线与压痕实验进行对比验证，从而确定岩石微米级的屈服强度。

主权项

1.一种微尺度岩石弹性模量及屈服强度参数的获取方法，其特征在于，该方法包括：利用制备的岩样切片开展压痕实验，获取压头压入样品过程中的载荷—位移曲线，利用压痕实验公式得出不同压入深度条件下的岩石弹性模量，对切片后剩余岩样开展单轴压缩试验，获得宏观尺度下岩石弹性模量数据；开展微观CT扫描，获得岩石微观结构图像，基于数字岩心重建技术，建立岩石骨架的有限元网格模型；开展单轴压缩数值模拟，并将模型整体求得的弹性模量与单轴压缩实验结果进行对比验证，以确定可表征该岩样微米级弹性模量的压入深度；基于数字岩心重建技术，建立岩石骨架及压头的有限元网格模型，开展压痕实验过程的数值模拟，通过模拟不同屈服强度条件下的加卸载过程载荷—位移曲线并与实验结果进行比对，从而确定该岩样微米尺度的屈服强度。