Damage evolution of rock salt under cyclic loading in unixial tests-翻译.pdf

岩盐在循环载荷作用下的损伤演化非轴向测试 摘要：岩盐的循环荷载试验进行调查的围岩损伤演化的特征气体的洞穴。在这个实验中, 进行了循环加载过程 从 到 的单轴压力水平抗压强度。正弦波的频率 赫兹采用循 7 20 86% 1 环荷载试验。实验结果表明在第一压力伤害进化而有限的或循环下可以忽略不计加载控制, , , , 在弹性极限内。与应力水平的增加损伤演化更明显。越来越倾向的损伤变量可以观察到的, 应力水平超过40%单轴抗压强度。一个最大损伤值约0.95 记录应力水平时结束单轴强度的 85%。在这篇文章中一个伤害演化方程介绍了和良好的协议得到了与实验数据。基于实验数, 据结果表明设计的实践气体洞穴关于力量的利用程度围岩相当保守的考虑的减少影响最小, , 的气体压力损伤演化。 关键词：循环荷载 损伤演化 气体洞穴 岩盐 1 介绍 由于低渗透、低孔隙度、自动复位从损伤和岩盐的蠕变性能好它是被广泛认为是理想, 的围岩存储的石油和天然气 ， ， ， ， 。超过 储气库洞穴的建造的世界岩盐 (5 12 17 24 25] 90% 或废弃盐矿 。在中国建设的第一个在岩盐储气库的洞穴自 年开始在江苏。直到 [26] , 2001 2007 年 已经五个洞穴操作。岩盐存储洞穴将受到左右的循环加载由于洞穴压力的波动注入和撤, 回时期 。气体压力的累积损伤引起的波动重要的存储项目的整体稳定性。相比欧洲岩盐 [7] , 岩盐的质量在中国相对较低多 层压层和杂质含量高是广泛分布的。因此这种类型的岩盐的 , / , 破坏行为复杂。因此为了调查的特点损伤演化的岩盐在中国循环荷载测试进行了这项工作。, , 在现实中注气和撤回对应循环加载过程变化的最大和最低气压从而损害进化的过程。, , 以确保稳定的储气库项目设计要求 、 、 、 、 是必要的。例如 没有发生剥落 (8 10 14 18 20] :(1) , 这是也称为安全的极限利用率。对于一个优化设计要求, stress-to-strength 比例的围岩应限于 不超过40%;(2)不发生蠕变引起的故障变形。为了满足这种需求有效应变最低气体引起的围, 岩在气体压力在一个周期应该撤回不超过3%;(3)的安全要求支柱之间的邻近的洞穴是满足。 它是必需的压力在中间的柱子应该较小比周围的岩石的长期强度通常对应于短期的 左 , 25% 右的力量。满足上述需求为主要外部加载的支持者力学性能和能力的围岩不应该随时间恶, , 化。 在中国一些气体洞穴之间的距离邻近的画廊太小不能满足安全支柱要求, , [3,26]。在实践 中加载相应的为岩盐的外观体积膨胀在单轴压缩条件作为一个需求设计。相同的钻孔取样, 的石盐网站进行测试和压力水平约 单轴抗压强度。因此该类似于第一个要求提到的要 , 40% , 求。实际上第一个要求也是决定基于考虑避免失败引起的损伤累积这可能产生的可能通过, , 注气的循环荷载和撤退。基于这一需求它假定损伤失败是可以避免的如果周围的应力水平, , 40%的单轴压缩岩石是有限的的力