西部地区侏罗系砂岩冻结单轴强度特性试验

摘要

冻结岩石力学特性是西部地层煤矿井筒设计的重要参数.通过电控液压伺服岩石单轴加载装置对内蒙古鄂尔多斯地区侏罗系砂岩进行单轴试验,研究了冻结温度与侏罗系砂岩力学特性的关系.研究表明:侏罗系砂岩在冻结温度下的单轴抗压强度均随温度的降低而增大,从-5℃降低到-15℃的过程中,细砂岩的强度值提高约45.887％,较中细砂岩的强度值提高约48.374％,同一温度下,中细砂岩的单轴强度总是大于细沙岩;砂岩含水率越高,冻结后对低温的反应越敏感,单轴抗压强度也较大,从-5℃降低到-15℃的过程中,同一温度下,含水率为9.6％的中细砂岩较含水率为5.8％的细砂岩单轴抗压强度相比增长了6.494％ ～8.824％;分析温度与单轴强度及峰值应变的关系,发现中细砂岩对冻结温度更敏感.实验结论对我国西部冻结井壁理论设计和关键建井技术的发展具有一定参考意义.