恒湿环境下不同含水饱和度砂岩制备方法及压缩试验

来源：黄金科学技术杂志2024年第2期北京时间：

作者：付腾飞, 朱德福

单位： 山西大学电力与建筑学院，山西 太原 030031, 太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室，山西 太原 030024

摘要：针对目前制备不同含水饱和度岩石试样存在的精度低和试样内部含水分布不均匀等问题，基于渗透技术和化学热力学原理，设计了一种恒湿环境下不同含水饱和度岩石试样制备装置，并通过核磁共振成像实验验证了该装置精确制备水分均匀分布岩石试样的合理性。同时，利用该装置开展了不同含水饱和度条件下砂岩常应变率压缩试验。结果表明：砂岩的单轴抗压强度和弹性模量均随着含水饱和度的增加而降低，随着围压的增大，试样砂岩压密阶段减弱，试样的变形经历弹脆性—弹塑性—应变硬化的过程。研究结果为不同含水饱和度岩石试样的精确制备提供了新的方法和思路。

关键词：恒湿环境,饱和度,渗透技术,化学热力学,制备装置,砂岩试样

基金资助：国家自然科学基金项目“浅埋非充分垮落区下条—柱充填开采覆岩结构协调变形机制”(52174124),“浅埋非充分垮落区下开采覆岩结构联动失稳机理”(51904200)