多孔岩

多孔岩

多孔岩多孔岩也被稱為斑狀結構、斑岩,porphyry。以鉀長石、副長石或石英為斑晶的噴出岩、淺成岩和超淺成岩侵入岩的統稱。天然岩體中存在大量的孔隙和裂隙,這些缺陷不但大地改變了岩體的力學性質,也嚴重影響著岩體的滲透特性及熱力學特性。對岩體而言,其工程特性決定於裂隙岩體所處的地質環境,即裂隙岩體所處的滲流場、應力場和溫度場等環境.這些因素相互作用和影響,使得裂隙岩體時時處於這些因素構成的動態平衡體系中。

基本介紹

  • 中文名:多孔岩
  • 外文名:cavern rock
  • 學科:地質學
簡介,多孔岩產生分析,

簡介

斑岩一詞源於希臘語porphyry,即紫紅色之意,原指具斑晶的任何火成岩。最早用於一種從埃及採到的紫紅色的具有鹼性長石斑晶的岩石。有人以為與玢岩為同義語。通常指以鹼性長石為斑晶、基質為細粒或隱晶質的噴出岩和淺成岩。
一般指以鹼性長石或石英為斑晶的噴出岩和淺成岩,基質為細粒或隱晶—玻璃質。噴出岩可分為流紋斑岩、粗面斑岩、白榴斑岩等;淺成岩可分為石英斑岩、花崗斑岩、正長斑岩等。斑岩一詞原指具有斑晶或具有斑狀結構的火成岩;按基質成分可描述為花崗斑岩、閃長斑岩等。
斑狀結構指岩石中可明顯分出粗粒的斑晶礦物和細粒或隱晶質的基質兩部分;以石英和鹼性長石為斑晶的中,酸性岩石為主,如石英斑岩、花崗斑岩等;以暗色礦物,如黑雲母、角閃石等為斑晶的基性或超基性脈岩稱為煌斑岩(lamprophyre);以斜長石為斑晶的中、基性淺成岩稱為玢岩(porphyrite)。斑岩和玢岩是岩漿分兩個階段結晶的產物;斑晶為岩漿早階段在地下較深部位結晶形成,基質為晚階段地殼淺部結晶的產物。因此,斑岩和玢岩屬淺成侵入岩;多以岩脈、岩牆或岩株狀產出。與斑岩和玢岩有成因關係的礦產有、鎢、鐵等礦床。

多孔岩產生分析

岩體中三場耦合的問題近年來在採礦工程、隧道工程、石油與地熱能的開發及核廢料的貯存等工程領域中越來越受到關注如何建立反映熱、引。液力三場耦合機理的數學模型及相應模型的求解,前人已做了大量的工作,由於問題的複雜性,但還有許多工作有待進一步深人研究。在混合物理論基礎上推導出裂隙岩體等效連續介質溫度場、滲流場和應力場三場耦合的全耦合數學模型及飽和多孔岩體中溫度場滲流場應力場耦合分析飽和多孔岩體中溫度場滲流場應力場耦合分析其控制方程,並開發出相應的有限元程式。由於問題的複雜性,討論裂隙岩體中溫度場、應力場、滲流場的相互耦合作用時作了如下假設:
1)對裂隙岩體進行了等效化處理,將岩體視為飽和多孔介質,僅考慮固液兩相作用,不考慮相變 。
2)水是可壓縮的。
3)固體基質為小變形。
4)滲流服從達西定律 。
5)假設材料比熱及熱傳導係數不隨溫度和壓力而變化。 )熱的傳播方式以熱傳導和對流為主。 滲流、應力及熱作用下的三場全耦合方程由考慮滲流與熱應力影響的靜力平衡方程,考慮固體基質骨架位移與溫度影響的流體滲流方程及考慮熱傳導、熱對流及熱、液力耦合在內的能量守衡方程組成。

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