深井泥岩吸水特性试验研究

软岩吸水膨胀是深井软岩巷道产生大变形乃至坍塌的主要原因之一。采用自主开发研制的软岩水理作用测试仪,对深井泥岩进行吸水试验研究,同时进行SEM与X射线衍射试验,来揭示泥岩的吸水特性及其主要影响因素。经过对多个不同泥岩岩样的一系列试验及分析,建立泥岩吸水的过程函数,揭示吸水特性在时间序列上分为减速吸水和等速吸水两个阶段,吸水量与吸水时间双对数关系曲线呈上凸、下凹和直线3种类型。同时发现,孔隙率的大小、矿物含量与种类及黏土矿物的产状等,是泥岩吸水特性的主要影响因素。泥岩孔隙率与吸水量、吸水速率成正比关系,黏土矿物含量与吸水量、吸水速率成反比关系,且粒间孔隙中黏土矿物的分布形态不同,则特征曲线的形态也不同。