深地科学与工程云龙湖实验室;中国矿业大学范钢伟获国家专利权
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龙图腾网获悉深地科学与工程云龙湖实验室;中国矿业大学申请的专利一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119845724B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-30发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510115547.4,技术领域涉及:G01N3/08;该发明授权一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法是由范钢伟;骆韬;倪惠宁;张东升;林太杰;伍子权;雷嘉;魏振祥设计研发完成,并于2025-01-24向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法在说明书摘要公布了:本发明公开一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法,通过拟合得到岩石试件的应变、声发射能量、电阻率三种参量中的任意两者与初始含水饱和度之间的函数关系式;针对未知含水饱和度岩石试样,通过获取多元信息协同监测实验过程中应变、声发射能量、电阻率数据,代入函数关系式即可反演得到岩石的初始含水饱和度;将初始含水饱和度以及多元信息协同监测实验过程中任意一时刻测得的电阻率代入岩石含水饱和度反演公式,得到岩石受载破坏过程中任意时刻的含水饱和度。采用本发明实施例的技术方案,能够利用实验室监测的变形量、声发射能量、电阻率数据对受载岩石破坏过程的含水饱和度进行快速定量反演。
本发明授权一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法在权利要求书中公布了:1.一种岩石受载破坏过程含水饱和度确定方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤S1、分别制备初始含水饱和度为Sw1的实验组和初始含水饱和度为Sw2的验证组岩石试件; 步骤S2、采集并记录单轴压缩实验全过程岩石试件的应变量ε、声发射能量kU、电阻率kρ实时数据; 步骤S3、通过拟合得到应变ε、声发射能量kU、电阻率kρ三种参量中的任意两者与初始含水饱和度Sw1之间的函数关系式; 步骤S4、针对未知含水饱和度岩石试样,通过获取多元信息协同监测实验过程中应变ε、声发射能量kU、电阻率kρ数据,代入所述函数关系式即可反演得到岩石的初始含水饱和度Sw; 步骤S5、将初始含水饱和度Sw以及多元信息协同监测实验过程中任意一时刻测得的电阻率kρ’代入岩石含水饱和度反演公式,即可得到岩石受载破坏过程中任意时刻的含水饱和度Sw’; 步骤S2中,对实验组岩石试件开展岩石受载过程多元信息协同监测实验,通过应变片、声发射探头和数字电桥,连续采集并记录单轴压缩实验全过程岩石试件的应变量ε、声发射能量kU、电阻率kρ实时数据; 步骤S3中,通过拟合得到的应变ε、声发射能量kU、电阻率kρ三种参量中的任意两者与初始含水饱和度Sw1之间的函数关系式,具体形式如下: ①应变ε、声发射能量kU、初始含水饱和度Sw1三者之间满足下式: 其中,e为同岩性有关的常系数,f为含水饱和度影响系数; ②应变ε、电阻率kρ、初始含水饱和度Sw1三者之间满足下式: kρ=j1+j2·Sw10.7k1+k2·Sw1‑ε4+l1+l2·Sw11.5 2其中,j1、k1、l1为同岩性有关的常系数;j2、k2、l2为含水饱和度影响系数; ③声发射能量kU、电阻率kρ、初始含水饱和度Sw1三者之间满足下式: 其中:a1、b1、c1、d1为同岩性有关的常系数;a2、b2、c2、d2为含水饱和度影响系数。
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