水岩作用

摘要： 蛇纹石化是海底最重要的水岩相互作用之一,指基性岩和超基性岩中的橄榄石和辉石等镁铁质矿物在相对低温条件下发生水热蚀变产生蛇纹石等矿物的热液变质作用。蛇纹石族矿物主要有三种,分别是利蛇纹石、纤蛇纹石和叶蛇纹石。低温状态蛇纹石族矿物主要以利蛇纹石和纤蛇纹石的形式存在,高温状态下主要以叶蛇纹石的形式存在。影响大洋蛇纹石化过程的因素不容忽视,温度、氧化还原程度、pH值、水岩比(W/R)等都在其中扮演着重要的角色。总的来说,地幔物质易出露在地壳减薄区域和断裂构造处,这有利于与流体充分接触反应,从而决定了大洋蛇纹石化作用发生的可能位置。对蛇纹石化程度的描述,当前人们大多通过岩石微观结构、地球化学指标来定性指示,磁学指标有望实现对蛇纹石化程度的定量解释。蛇纹石化作用对海底磁异常、地球生命演化进程、成矿作用等都有一定的贡献。此外,俯冲带脱水及弧岩浆的形成都与之有联系。总之,基性与超基性岩石蛇纹石化与俯冲带蛇纹岩脱水过程是地球水循环过程的重要机制,但未来揭示蛇纹岩的磁学性质和俯冲变质过程,仍需进一步探索。

摘要： 以济南西部冲积平原孔隙水和岩溶水为研究对象,采用Gibbs图解法、饱和指数法、离子比值法、钠吸附比值法、离子相关性分析法、因子分析法等研究方法对水化学数据进行深度分析,旨在摸清济南西部冲积平原岩溶水和孔隙水的水文地球化学过程。结果显示:济南西部冲积平原孔隙水和岩溶水水文地球化学过程主要受水岩相互作用和人类活动控制,既存在联系,也存在差异。孔隙水和岩溶水水化学类型以HCO_(3)-Ca为主,孔隙水离子空间分布离散性大于岩溶水。根据Gibbs图,孔隙水与岩溶水的水化学成分的形成主要受岩石风化控制,孔隙水还受到一定的蒸发浓缩作用。饱和指数、离子比例系数图和离子相关性分析显示,Ca^(2+)、Mg^(2+)和HCO_(3)^(-)大多来自于方解石和白云石的溶解,蒸发岩的溶解对Na^(+)和Cl^(-)、Ca^(2+)和SO_(4)^(2-)有贡献,Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、NO_(3)^(-)和Ca^(2+)存在人类活动造成的外源输入。因子分析显示孔隙水水化学组分受到岩溶水补给和人类活动的双重影响;岩溶水水化学组分主要受水岩相互作用控制,同时也受到一定的人类活动影响。目前济南西部孔隙水受人类活动影响较大,而岩溶水水化学组分主要受水岩作用控制。济南西部是济南市重要的水源地,今后应该重视对研究区地下水环境质量的监测和保护。

摘要： 为进一步掌握乡镇区域浅层地下水水化学特征及水质状况,以皖北宿州某乡镇32组浅层地下水为研究对象,运用Piper图、Gibbs图及多元统计分析,综合分析研究区浅层地下水水化学特征及水岩作用;利用USSL和Wilcox图解法,结合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),对浅层地下水卫生状况进行评价。研究结果表明:研究区周边浅层地下水水化学类型以HCO_(3)-Ca型为主,pH范围为7.41~7.96,属于中性偏弱碱性水,TDS值的范围为244.00~624.00 mg·L^(-1),平均值为358.72 mg·L^(-1),属于淡水。阴、阳离子浓度由大到小依次为HCO_(3)^(-)>SO_(4)^(2-)>Cl^(-)和Na^(+)>Ca^(2+)>Mg^(2+)>K^(+)。离子来源与岩盐溶解、硫酸盐岩溶解、碳酸盐岩溶解、硅酸盐岩风化等作用有关。研究区水质均适于饮用或基本适于饮用,且基本符合灌溉要求,合理灌溉不会造成盐害与碱害。

摘要： 为明确司家营铁矿在开采条件下第四系水补给,水-岩作用的演化方式。通过对围岩矿相学分析,明确主要矿物为磁铁矿、赤铁矿、黄铁矿、石英、斜长石、黑云母、角闪石和蚀变的黏土矿物。通过水岩浸泡实验,发现起主导的水岩作用为脱碳酸作用、氧化作用和硅酸盐岩矿物的水解作用。根据水化学模拟定量分析了每种矿物的转移量。为今后准确把握矿区地下水的演化,合理的开采利用地下水提供了理论依据。

摘要： 高放废物深地质处置过程中,放射性核素衰变可能产生大量的热量,释放到处置硐室周围环境中将影响深部地质环境局部的水岩作用。为探究温度对新场场址深部地下水化学环境的影响,使用新场场址原状地下水与BS34钻孔深部花岗岩岩样,开展了不同温度下室内水岩作用研究。结果表明:BS34钻孔岩样与原状地下水反应后,水相的pH为6.4~8.5,总溶解固体(TDS)为1653.9~1759.6 mg/L。随着温度的升高,水溶液Na^(+)、K^(+)浓度增大,其中Na^(+)可能来源于钠长石溶解、阳离子交换作用,K^(+)可能来源于钾长石溶解;Ca^(2+)、Mg^(2+)、HCO_(3)^(-)浓度减少,主要以方解石和白云石的形式沉淀析出,反应温度越高,沉淀析出越多。

摘要： 泥岩遇水软化特性制约着岩土工程与地下工程的发展,特别是在煤矿工程实践中,泥岩遇水泥化膨胀、承载性能劣化,往往诱发巷道围岩的失稳破坏。黏土矿物的遇水膨胀特性与泥质胶结的强度低、塑性强特性,是富黏土矿物(>50%)泥岩遇水大变形与承载失效的内在本质。工程实践研究中承载持续大变形与泥岩遇水渐进劣化是关键防控和调控过程。针对泥岩研究尺度广、大变形力学机制与水岩作用机理复杂的特点,首先基于工程防控/调控技术研究焦点界定了多尺度研究范畴,划分出宏观岩体(mm)、细观矿物(μm)、微观晶胞(nm)3个研究尺度;其次阐明了不同尺度下的泥岩物理、力学、化学研究模型,讨论了不同尺度泥岩物力化性质分析方法与手段,厘清了泥岩物理力学和物理化学性质的多尺度特性,系统研究了不同尺度下的水岩作用机制,构建了考虑不同尺度相互作用关系的泥岩水岩作用多尺度关联体系;最后展望了泥岩多尺度研究中细观尺度研究的发展方向;指出多尺度水岩作用在多物理场耦合中的研究前景,提出基于多尺度分析的泥岩灾变防治技术研发体系,凝练人工智能方法辅助研究泥岩多尺度的关键科学问题。同时,开展多尺度研究有助于掌握与控制泥岩的物理、化学、力学响应特性,为解决泥岩灾变防治和核废料封存工程难题提供理论基础。

摘要： 水的长期作用是南方地区露天砂岩石质文物表层劣化的主因。该文以沈府君阙表层剥落为对象,通过病害特征和赋存水环境调查,结合新鲜岩样与表层剥落岩样微观结构、矿物成分、易溶盐等指标的对比分析,探讨了阙体水岩作用方式时空特征和表层剥落形成机制。结果表明,表层剥落表现为壳状、片状和粉状,分布具有空间伴生性和时间连续性,该病害主要由阙体岩石表层在水或水汽运移直接驱动下发生成分改变和在含水率变化间接参与下产生结构破坏共同导致。各种剥落形式的区别在于岩石表层破坏方式不同,壳状剥落为表层内外两侧结构差异性破坏,片状和粉状剥落为表层结构密实度破坏,粉状剥落破坏程度更严重,主要体现在盐风化方面。根据阙体岩石表层劣化进程不同,阙身下部和阙楼表层剥落可分别概化为“阶段性”和“渐进性”2种模式。

摘要： 杨家坪隧道施工过程中,软岩大变形不同程度地造成边墙内挤侵限、初期支护和二次衬砌严重变形破坏。为了揭示杨家坪隧道软岩大变形的成因机制,综合工程地质勘察、现场监控量测、室内岩石力学试验、数值模拟和微观分析等手段对其进行综合研究。现场监测结果显示发生大变形的区段与隧道渗水有关,室内物理力学试验表明,千枚岩的纵波波速随浸泡时间变化衰减了2.04%~5.85%,当充分浸泡28 d后,其单轴抗压强度和弹性模量与天然状态相比分别降低了59.56%和69.68%,说明千枚岩遇水后结构产生了损伤劣化。通过X射线衍射进行矿物成分检测,进一步分析了水岩作用造成隧道围岩强度降低的微观原因。根据现场地应力测试及初始地应力场反演分析可知,杨家坪隧道轴线92.08%的区域处于高到极高地应力状态。此外,高陡倾薄层状千枚岩地层的工程力学特性,以及水和千枚岩的相互耦合作用是杨家坪隧道围岩大变形的主要原因。

摘要： 为研究布尔台煤矿高氟地下水的来源及形成机制,采用数理统计、离子分析等手段,在矿物的溶解沉淀、蒸发浓缩、离子交换和竞争吸附等方面对高氟地下水中F^(-)质量浓度特征及分布规律进行研究。结果表明:布尔台煤矿地下水中C(F^(-))范围为0.31~11.15mg/L,平均值1.7mg/L。从空间分布上看,高氟地下水主要分布在1~5mg/L范围内,占总样品数的48.48%;从垂向分布上看,高氟地下水主要分布于侏罗系含水层组,其主要补给水源为第四系与第三系孔隙水和侏罗系孔隙、裂隙水。含氟矿物的溶解是高氟地下水的主要控制因素。Ca^(2+)与固相中的Na^(+)、K^(+)发生强烈的离子交换反应,HCO^(-)_(3)的竞争吸附置换出吸附在黏土矿物表面的F^(-),促使F^(-)富集。

摘要： 南水北调水源密云-怀柔-顺义(密怀顺)潮白河地下水回补工程,是密怀顺地下水源地可持续利用和河道生态恢复的重要保障.基于密怀顺回补河道区长期地下水水质监测数据,综合运用水质评价、统计学方法,分析了不同回补时期的地下水水化学变化特征;同时,采用水文地球化学模拟软件(PHREEQC)分析核心回补路线--小中河调水路线回补影响下的潮白河段地下水水文地球化学变化,结合聚类分析方法探究了地下水水化学变化成因.结果表明:①回补区地表水、地下水整体水质良好,南水北调水源及本地地下水水化学类型主要为HCO_(3)-Ca-Mg型.补水以来,地下水水质整体得到改善,补水区域地下水中的Na^(+)、Cl^(−)明显降低.②根据水化学模拟,2017年底,小中河调水回补河道附近的地下水中南水与本地地下水混合比例变为1∶10,但经过2018—2019年的回补,河道附近地下水中南水占主导地位,回补后所采集的地下水样中水化学成分基本与南水趋于一致.③根据水岩作用模拟,影响回补区地下水水质的主要因素为南水-当地地下水混合作用、矿物溶解及阳离子交换作用.研究显示,南水回补改善了地下水水质,并通过混合与水岩相互作用影响地下水水化学演化.

摘要： 研究选取了广西地区众多受到工农业、城镇居民生活排污等综合影响的岩溶地下河之一的南丹县里湖地下河为研究典型，分析岩溶地下河中硫酸盐、硝酸盐等污染物的来源，揭示由人类活动输入的外源酸参与下的水岩作用过程及其对地下水化学的影响。

摘要： 绿泥石片岩是一种典型的工程软岩,深埋绿泥石片岩隧洞遇水多出现的围岩大变形和塌方等工程灾害.为了深入研究水岩作用下绿泥石片岩的力学特性,本文开展了如下主要研究工作:鉴于绿泥石片岩干湿状态下呈现的迥然不同的力学性质,进行了孔隙率测试、矿物成分鉴定和SEM扫描等常规物理指标测试,结果表明绿泥石片岩孔隙率较低、导水通道不发育;通过对干燥和饱水状态的绿泥石片岩进行直剪试验和常规三轴试验,定量分析水岩作用下围压及法向应力效应和水的软化效应;预制含单裂隙面的绿泥石片岩岩样,并进行了未灌浆和灌浆岩样的渗流对比试验,结果表明灌浆封闭了绿泥石片岩裂隙的渗流通道,显著降低了绿泥石片岩的导流能力;结合试验结果对水岩作用下的深埋绿泥石片岩隧洞施工提出了建议,旨在对具有类似锦屏二级水电站绿泥石片岩这种软弱岩性的试验研究和工程施工提供参考。

摘要： 同位素(HDO和H218O)分析是揭示地下水热循环过程的重要手段.目前,HDO和H218O分析在水文学中侧重于地表及浅部非饱和带内的过程,在地质学中则注重于深部高温条件下水岩作用所引起的同位素分馏过程.但在浅部地壳,温度分布于300°C至气温之间的同位迁移过程仍缺少一种定量刻画手段,而该温度区间却对应于地球关键带核心部分.在此温度范围内,同位素迁移转化可受对流、弥散、相变分馏、水岩(矿)作用的影响.此次,在多相流体-热耦合模拟程序TOUGH2基础上,增加了HDO和H218O运移模块,并应用于分析青海贵德盆地扎仓热田地下水-热-同位素耦合迁移过程.结果表明:温度低于200°C时,地热流体由深部迁移至地表过程中几乎不产生相变(忽略井筒作用),此时D同位素迁移受对流和弥散作用影响,由补给区向排泄区变化幅度较小;而18O受水岩作用影响,沿径流途径增幅明显.但值得注意的是,温度变化导致密度变化,进而引起重同位素在高密度区富集.当温度超过200°C、地层渗透率超过100mD时,在排泄区发生相变,导致液相水中同位素富集.综上,即使在均质含水介质内,温度的大幅度变化可导致流场高度不均匀性,进而导致同位素不均匀分布.因此,需借助于数值模拟手段定量揭示地下同位素演化过程.

摘要： 依据大量的水质分析资料,分析了山东淄博市淄川区饮用天然矿泉水的分布规律和水文地球化学特征.从水岩作用角度分析了矿泉水中锶和锂的来源,探讨了淄川区锶型、锂型和锶-锂型饮用天然矿泉水的形成机理.

摘要： 调查发现在皖南旌德地区普遍赋存有丰富的天然矿泉水资源,其类型多为重碳酸钙型含偏硅酸矿泉水.矿泉水的分布与岩浆岩的分布密切相关,且主要与印支期岩浆活动形成的花岗闪长岩有关.矿泉水赋存于花岗闪长岩的各类裂隙当中,系地下水在深循环过程中经较充分的水岩作用而形成.

摘要： 为了解压砂砾石在干湿交替和冻融循环这2种水-岩作用过程中的元素释放规律,以宁夏中卫地区主要压砂砾石为研究对象,对该种压砂砾石本身元素组成及其干湿交替和冻融循环模拟试验条件下元素累积过程做了检测分析.发现绿色板岩压砂砾石共由O,Si,Fe等25种元素组成,其中包含了多种植物生长所需要且能溶于水的矿质元素.这种压砂砾石在干湿交替和冻融循环处理过程中能够释放N,Ca,K等多种植物生长所需要的大量元素、微量元素和有益元素,50次干湿交替和冻融循环处理条件下,各类元素累积释放量分别为786.90,958.18mｇ.明确了宁夏中卫地区主要压砂砾石的元素组成,摸清了干湿交替和冻融循环过程中压砂砾石成矿元素的释放规律,对维护当地土壤健康、提高农作物品质具有重要意义.

摘要： 为了解压砂砾石在干湿交替和冻融循环这2种水-岩作用过程中的元素释放规律,以宁夏中卫地区主要压砂砾石为研究对象,对该种压砂砾石本身元素组成及其干湿交替和冻融循环模拟试验条件下元素累积过程做了检测分析.发现绿色板岩压砂砾石共由O,Si,Fe等25种元素组成,其中包含了多种植物生长所需要且能溶于水的矿质元素.这种压砂砾石在干湿交替和冻融循环处理过程中能够释放N,Ca,K等多种植物生长所需要的大量元素、微量元素和有益元素,50次干湿交替和冻融循环处理条件下,各类元素累积释放量分别为786.90,958.18mｇ.明确了宁夏中卫地区主要压砂砾石的元素组成,摸清了干湿交替和冻融循环过程中压砂砾石成矿元素的释放规律,对维护当地土壤健康、提高农作物品质具有重要意义.

摘要： 为了解压砂砾石在干湿交替和冻融循环这2种水-岩作用过程中的元素释放规律,以宁夏中卫地区主要压砂砾石为研究对象,对该种压砂砾石本身元素组成及其干湿交替和冻融循环模拟试验条件下元素累积过程做了检测分析.发现绿色板岩压砂砾石共由O,Si,Fe等25种元素组成,其中包含了多种植物生长所需要且能溶于水的矿质元素.这种压砂砾石在干湿交替和冻融循环处理过程中能够释放N,Ca,K等多种植物生长所需要的大量元素、微量元素和有益元素,50次干湿交替和冻融循环处理条件下,各类元素累积释放量分别为786.90,958.18mｇ.明确了宁夏中卫地区主要压砂砾石的元素组成,摸清了干湿交替和冻融循环过程中压砂砾石成矿元素的释放规律,对维护当地土壤健康、提高农作物品质具有重要意义.

摘要： 为了解压砂砾石在干湿交替和冻融循环这2种水-岩作用过程中的元素释放规律,以宁夏中卫地区主要压砂砾石为研究对象,对该种压砂砾石本身元素组成及其干湿交替和冻融循环模拟试验条件下元素累积过程做了检测分析.发现绿色板岩压砂砾石共由O,Si,Fe等25种元素组成,其中包含了多种植物生长所需要且能溶于水的矿质元素.这种压砂砾石在干湿交替和冻融循环处理过程中能够释放N,Ca,K等多种植物生长所需要的大量元素、微量元素和有益元素,50次干湿交替和冻融循环处理条件下,各类元素累积释放量分别为786.90,958.18mｇ.明确了宁夏中卫地区主要压砂砾石的元素组成,摸清了干湿交替和冻融循环过程中压砂砾石成矿元素的释放规律,对维护当地土壤健康、提高农作物品质具有重要意义.

摘要： 新疆哈密地区三塘湖北承压水从上游到下游水化学类型演化特点是SO4·HCO3-Na→SO4-Na·Ca→SO4·Cl-Na·Ca→SO4·Cl-Na或SO4-Na·Ca,具有水文地球化学分带性.用PHREEQC软件中反向模拟的方法对此演化机理做了水-岩作用模拟.模拟结果表明:研究区上游→中游→下游的演化过程中基本以石膏、岩盐等矿物的溶解;钙蒙脱石和硝石等的沉淀为主.从研究区上游往下,水中矿物相迁入、迁出的数量逐渐增大,水-岩作用逐渐增强.得到的结论有:矿物相的溶解析出和阳离子交换作用共同控制着演化,从研究区上游往下水-岩作用增强是由于含水介质颗粒逐渐变细所致.

摘要： 本发明公开了一种基于软岩钻孔内岩水耦合作用的松动圈测试系统及方法，其包括封孔装置、注浆装置、注水装置、测试装置和控制装置，测试装置包括可伸缩杆体、显示器、超声波发射器、超声波接收器和用于支撑可伸缩杆体的立柱，超声波发射器和超声波接收器通过线路连接在显示器的输入端，经显示器的输出端连接在控制装置上，可伸缩杆体的两端分别连接有一个探测杆，两个探测杆高度相同且保持相互平行，每个探测杆均是由若干个管体套置在一起形成的，超声波发射器和超声波接收器分别安装在每个探测杆的头部。本发明动态封孔装置实现了浆液封堵孔内裂隙与岩水耦合的同步，解决了顶板围岩测试时因测试过程中钻孔内水体大量流失而无法及时补给的难题。

摘要： 一种水‑岩作用下坡脚岩体劣化后岩体边坡变形破坏模型试验方法，边坡模型采用遇水劣化相似材料制作，通过对边坡模型进行浸泡试验和浸泡—风干循环试验，实时记录边坡模型的变形、开裂及破坏过程。本发明的原理是遇水劣化相似材料中包含的氯化钠与氯酸钾为水溶性盐，在试验过程中与外界水会发生离子交换，并且部分溶于水，这会导致材料力学性质降低，局部劣化导致整体变形破坏；由超声波液位计、A/D转换单元、中央处理器和两个电磁阀构成的水位自动控制系统能实现水位的精确控制，模拟水位的涨落。本发明对水‑岩作用下边坡破坏机制研究具有重要的指导和实用价值。

摘要： 本发明公开了一种基于软岩钻孔内岩水耦合作用的松动圈测试系统及方法，其包括封孔装置、注浆装置、注水装置、测试装置和控制装置，测试装置包括可伸缩杆体、显示器、超声波发射器、超声波接收器和用于支撑可伸缩杆体的立柱，超声波发射器和超声波接收器通过线路连接在显示器的输入端，经显示器的输出端连接在控制装置上，可伸缩杆体的两端分别连接有一个探测杆，两个探测杆高度相同且保持相互平行，每个探测杆均是由若干个管体套置在一起形成的，超声波发射器和超声波接收器分别安装在每个探测杆的头部。本发明动态封孔装置实现了浆液封堵孔内裂隙与岩水耦合的同步，解决了顶板围岩测试时因测试过程中钻孔内水体大量流失而无法及时补给的难题。

摘要： 本发明为一种软岩水岩相互作用饱水剪切盒，是为研究软岩水-岩相互作用而研制的。剪切盒分为上剪切盒和下剪切盒，上剪切盒由前板与U形框体通过螺栓和定位插销连接组成；下剪切盒两侧设有滚珠槽，下部设有盒底，上、下剪切盒通过插销和提销连接成一个既能浸水又能进行剪切试验的饱水剪切盒。本发明的饱水剪切盒解决了软弱岩样遇水崩解、掉块、剥离等问题，消除了软岩浸水过程中的隐患，剪切盒内腔的四角留有进水孔使得试样在浸水过程中渗水更充分和均匀，剪切试验结果更为理想。本发明的饱水剪切盒结构简单、使用方便，进行试验或研究时，可按试验要求制作多个饱水剪切盒同时进行浸水饱和，大大地缩短试验周期，具有很强的实用性。

摘要： 本发明公开了一种应力与渗流作用下煤岩体突水危险区域电位判识方法，适用于现场煤岩层突水灾害的监测预警。对预制导水通道与诱导空穴的试样施加轴向应力与水介质渗流作用，模拟煤岩体突水灾害孕育发展过程；同时在试样表面布置多个电位测点，测试试样变形破裂过程的电位信号与渗流参数；然后进行电位反演成像，基于隶属度指标定义电位反演值的危险临界值，对试样内部突水危险区域进行判识。本发明的电位反演结果精度高，测试过程近似“无损”，能够为监测预警现场煤岩层突水灾害提供新的技术手段。

摘要： 本发明涉及一种水岩耦合作用下的隧道围岩垮塌试验装置及工作方法，包括矩形的试验结构架，试验结构架左右两侧分别设有蓄水池和横向加载板，试验结构架前后两侧设有透明面板，试验结构架顶部设有竖向加载板；蓄水池两侧分别设有注水孔和挡水板，注水孔位于试验结构架靠近蓄水池一侧的侧壁上；挡水板与横向加载板相对设置。利用试验结构架内部形成的封闭空间容纳试验体，通过封闭空间内的蓄水池模拟模拟隧道围岩开挖处的水压环境，通过预先在试验体上加载稳定载荷模拟隧道地应力环境，在连通蓄水池和试验体后模拟水岩耦合作用下的隧道围岩垮塌灾害，并通过试验结构架前后侧的透明面板实时观察试验过程。

摘要： 本实用新型公开了一种基于软岩钻孔内岩水耦合作用的松动圈测试系统及方法，其包括封孔装置、注浆装置、注水装置、测试装置和控制装置，测试装置包括可伸缩杆体、显示器、超声波发射器、超声波接收器和立柱，超声波发射器和超声波接收器通过线路连接在显示器的输入端，经显示器的输出端连接在控制装置上，可伸缩杆体的两端分别连接有一个探测杆，两个探测杆高度相同且保持相互平行，每个探测杆均是由若干个管体套置在一起形成的，超声波发射器和超声波接收器分别安装在每个探测杆的头部。本实用新型动态封孔装置实现了浆液封堵孔内裂隙与岩水耦合的同步，解决了顶板围岩测试时因测试过程中钻孔内水体大量流失而无法及时补给的难题。

摘要： 水岩作用下煤岩压缩热辐射温度时空分布及预测的方法，涉及水岩作用下的煤岩压缩时热辐射温度的表面分布及时间历程特征，并建立温度预测模型。包括：按设定摩尔浓度及pH值配制水溶液；将岩样分别浸入不同pH值的溶液，浸泡若干天后取出烘干获取质量，测量溶液中的钙及镁离子浓度。然后进行声发射断铅试验获取声速，之后进行单轴压缩试验，通过热像仪采集煤岩压缩时整个区域的辐射温度，获取最高温度及平均温度的时间及空间分布特征。基于灰色关联度理论分析煤岩辐射温度与几种影响因素的相关性，选取几种较显著影响因素，基于响应面法建立煤岩压缩时温度的多元预测模型。该方法及模型可从红外热辐射方面为研究煤岩加载破坏的前兆特征提供理论指导。

摘要： 本发明提供一种多场耦合作用动态联动水岩作用实验装置及其实验方法包括两套结构相同的反应设备，每套反应设备包括釜体，釜体外有釜体加热装置；釜体内有搅拌磁子、岩芯夹持器、高精度测温传感器；釜盖装有压力表、进气针阀、排气针阀和防爆阀；第一套反应设备底部通过第三号放液阀与四通接头连接；第一套反应设备上半部依次通过导管接头、溶液传输泵、第四号放液阀与四通接头连接；第二套反应设备底部通过第五号放液阀与四通接头连接，还与第一号放液阀连接；四通接头与集液瓶连接。本发明可模拟自然状态下应力场‑化学场‑温度场多场耦合的地质赋存条件，岩石周围环境热水与不同岩性岩体发生的动态联动热水‑岩化学作用的反应过程。

摘要： 本实用新型提供一种多场耦合作用动态联动水岩作用实验装置包括两套结构相同的反应设备，每套反应设备包括釜体，釜体外有釜体加热装置；釜体内有搅拌磁子、岩芯夹持器、高精度测温传感器；釜盖装有压力表、进气针阀、排气针阀和防爆阀；第一套反应设备底部通过第三号放液阀与四通接头连接；第一套反应设备上半部依次通过导管接头、溶液传输泵、第四号放液阀与四通接头连接；第二套反应设备底部通过第五号放液阀与四通接头连接，还与第一号放液阀连接；四通接头与集液瓶连接。本实用新型可模拟自然状态下应力场‑化学场‑温度场多场耦合的地质赋存条件，岩石周围环境热水与不同岩性岩体发生的动态联动热水‑岩化学作用的反应过程。