过饱和岩检测

检测项目

力学性能检测：

• 抗压强度试验：单轴抗压强度（UCS≥50MPa）、变形模量（E≥10GPa，参照ASTMD7012）
• 剪切强度试验：内摩擦角（φ≥30°）、黏聚力（c≥5MPa）
• 蠕变特性：稳态蠕变率（≤10^-6/s）、松弛时间（t≥100h）

物理性质检测：

• 密度与孔隙度：干密度（ρd≥2.5g/cm³）、有效孔隙度（n≤15%）
• 含水量：饱和水量（w_sat≤20%）、吸水率（≤5%）
• 饱和度指数：流体饱和度（S_r≥95%，参照ISO17892-11）

渗透性检测：

• 水力传导率：渗透系数（k≤10^-6m/s）、达西定律验证
• 孔隙连通性：连通孔隙率（≤10%）、渗透压差（ΔP≥0.1MPa）

热性能检测：

• 导热系数：热导率（λ≥2W/m·K）、热扩散率（α≥1mm²/s）
• 热膨胀系数：线膨胀系数（α_l≤10^-5/K）、体积变化率（≤0.1%）

声学性能检测：

• 声波传播：纵波速度（V_p≥4000m/s）、横波速度（V_s≥2000m/s）
• 声阻抗：特征阻抗（Z≥10^7kg/m²s）、衰减系数（β≤0.1dB/m）

化学性质检测：

• 矿物成分：石英含量（≥60%）、黏土矿物比例（≤10%）
• 流体化学：pH值（6.5-8.5）、溶解离子浓度（Cl⁻≤100mg/L）

微观结构检测：

• 孔隙分布：孔隙尺寸分布（d₅₀≤10μm）、裂纹密度（≤5条/mm²）
• 结晶分析：晶粒尺寸（G≥5级）、矿物定向（各向异性指数≥1.2）

变形特性检测：

• 塑性变形：塑性应变（ε_p≤0.5%）、屈服点（σ_y≥30MPa）
• 弹性恢复：弹性模量恢复率（≥90%）、残余应变（≤0.1%）

耐久性检测：

• 抗风化：冻融循环损失（≤3%）、湿干循环强度衰减（≤10%）
• 化学腐蚀：酸溶蚀率（≤0.01g/cm²·h）、碱反应膨胀（≤0.05%）

流体动力学检测：

• 孔隙压力：流体压力梯度（∇P≤0.1MPa/m）、饱和度平衡时间（t≤24h）
• 渗流特性：临界渗流速度（v_c≤0.01m/s）、达西流速范围（0.001-0.1m/s）

检测范围

1.砂岩岩体：涵盖石英砂岩、长石砂岩等，重点检测孔隙流体压力对渗透系数及抗压强度的影响

2.石灰岩地层：包括生物碎屑灰岩、微晶灰岩等，侧重溶解孔隙度及化学腐蚀条件下的强度稳定性

3.花岗岩岩基：涉及粗粒花岗岩、片麻状花岗岩等，检测重点为结晶结构热膨胀系数及高压条件下弹性模量

4.页岩层系：涵盖富有机质页岩、泥质页岩等，评估层理方向剪切强度及吸附流体所致的饱和变形

5.玄武岩熔岩：包括柱状玄武岩、气孔玄武岩等，侧重火山结构渗透性及热冲击下蠕变行为

6.泥岩边坡：涉及钙质泥岩、硅质泥岩等，检测重点为含水量对压缩变形及抗风化能力的影响

7.片麻岩构造：涵盖角闪片麻岩、云母片麻岩等，评估片理化方向声学特性及过饱和流体压力下的失效风险

8.石英岩矿床：包括变质石英岩、沉积石英岩等，侧重硬度分布及耐磨性在饱和状态下的变化

9.凝灰岩火山碎屑：涉及玻屑凝灰岩、晶屑凝灰岩等，检测重点为孔隙连通性导致的流体迁移及抗压强度衰减

10.安山岩岩流：涵盖辉石安山岩、橄榄安山岩等，评估矿物成分热导率及饱和条件下化学稳定性

检测方法

国际标准：

• ASTMD7012-23岩石单轴抗压强度及变形模量试验方法
• ISO17892-11:2019岩土工程试验-孔隙度及饱和度测定
• ISO14801:2021岩石蠕变试验通用规范
• ASTMD4648-22岩石剪切强度直接剪切试验
• ISO1920-10:2022岩石热性能测试方法

国家标准：

• GB/T50266-2013工程岩体试验方法标准
• GB/T23453-2020岩石渗透系数测定规范
• GB/T50269-2015岩石声波速度测试规程
• GB/T9966-2020天然石材物理力学性能试验方法
• GB/T28291-2012岩石化学耐久性试验方法

国际标准如ASTM侧重应变速率控制（0.5-1.0mm/min），而国家标准GB/T50266-2013规定速率范围较宽（0.1-2.0mm/min）；ISO渗透测试采用恒定水头法，GB/T23453-2020允许变水头法，导致结果偏差约±5%。

检测设备

1.岩石万能试验机：MTS810型（载荷范围1kN-1000kN，精度±0.2%，位移分辨率0.001mm）

2.孔隙流体压力仪：GEO-PORE2000型（压力范围0-100MPa，分辨率0.01MPa，温度控制-20°C至150°C）

3.渗透系数测定仪：PERM-300型（流速范围0.001-10m/s，精度±1%，自动数据采集）

4.声波检测系统：JianCeTRASONICPRO型（频率范围50kHz-1MHz，速度测量精度±0.5%，衰减分析功能）

5.热分析仪：NETZSCHSTA449F3型（温度范围-170°C至1600°C，热导率精度±0.5%，膨胀系数测量）

6.电子显微镜：ZEISSEVO18型（放大倍数20x-500kx，分辨率1nm，能谱分析EDS功能）

7.XRD衍射仪：BRUKERD8ADVANCE型（角度范围5°-80°，检测限0.1%，矿物相定量）

8.蠕变试验装置：SHIMADZUAG-X型（载荷保持精度±0.5%，时间范围1h-1000h，应变监测）

9.环境模拟箱：WEISSWK3-180型（温度范围-40°C至180°C，湿度控制10%-98%，冻融循环功能）

10.流体动力学测试台：FLOWTEKFD-100型（压力梯度0-50MPa/m，流速测量精度±0.1%，多相流模拟）

11.化学腐蚀反应器：CORR-ANALYZER500型（pH控制范围2-12，溶蚀率分辨率0.001g/cm²·h，自动滴定）

12.密度孔隙计：ACCUPYC1340型（气体比重法，密度精度±0.01g/cm³，孔隙度范围0%-40%）

13.变形监测系统：EDDYCURRENTDEFORM-02型（应变测量范围0-10%，分辨率0.0001%，实时数据输出）

14.光谱分析仪：SPJianCeROMAXx型（元素检测限0.001%，波长范围130-800nm，多元素同时分析）

15.高压饱和装置：SATURATORHP-50型（饱和压力0-60MPa，流体介质兼容性，饱和度控制精度

北检(北京)检测技术研究院【简称：北检院】

报告：可出具第三方检测报告(电子版/纸质版)。

检测周期：7~15工作日，可加急。

资质：旗下实验室可出具CMA/CNAS资质报告。

标准测试：严格按国标/行标/企标/国际标准检测。

非标测试：支持定制化试验方案。

售后：报告终身可查，工程师1v1服务。

以上是与"过饱和岩检测"相关的简单介绍，具体试验/检测周期、检测方法和仪器选择会根据具体的检测要求和标准而有所不同。北检研究院将根据客户需求合理的制定试验方案。