岩石物性测试检测项目全解析
一、物理性质检测项目
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- 密度测试：通过水置换法或气体置换法测定岩石的颗粒密度（骨架密度）和体积密度（含孔隙）。
- 孔隙率：分为总孔隙率（压汞法）和有效孔隙率（流体饱和法），反映岩石内部空隙占比，直接影响渗透性和储油能力。
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- 饱和吸水率：岩石在真空饱和状态下的最大吸水能力，用于评估耐冻融性。
- 天然含水率：自然状态下岩石的含水量，与工程稳定性密切相关。
二、力学性质检测项目
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- 单轴抗压强度（UCS）：通过压力机加载至岩石破裂，评估无侧限条件下的承载能力。
- 三轴抗压强度：模拟地层围压条件，测定岩石在复杂应力状态下的强度特性。
- 抗拉强度：采用巴西劈裂试验间接测定岩石抗拉极限。
- 抗剪强度：通过直剪试验或倾斜压剪试验获取内聚力（C）和内摩擦角（φ），用于边坡稳定性分析。
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- 弹性模量（E）与泊松比（ν）：通过应力-应变曲线计算岩石的弹性响应，动态参数可通过超声波法测定。
三、动力学与声学性质测试
- 动态力学参数
- 超声波波速（P波/S波）：利用发射器测量纵波和横波传播速度，推算动弹性模量和动泊松比。
- 衰减系数：分析波传播中的能量损耗，反映岩石内部裂隙发育程度。
四、热学性质测试
- 导热系数：采用热板法或热线法测定岩石传热效率，影响地热开发与地下工程热环境评估。
- 热膨胀系数：通过热膨胀仪测量温度变化引起的体积变化，评估温度应力对岩石稳定性的影响。
五、渗透性与流体作用测试
- 渗透系数（K）：基于达西定律，通过气体渗透仪（低渗岩石）或液体渗透仪（高渗岩石）测定流体通过能力。
- 毛细管压力曲线：压汞法分析孔隙结构对渗流的控制作用，应用于油气储层评价。
六、微观结构分析
- 扫描电镜（SEM）：观察岩石微观裂隙、矿物晶体形态及胶结特征。
- X射线衍射（XRD）：定量分析矿物组成，确定黏土矿物含量对工程性质的影响。
- CT扫描：三维重构岩石内部孔隙结构，辅助数字岩心建模。
七、应用场景与检测选择
- 油气勘探：侧重孔隙率、渗透率及裂缝发育程度。
- 矿山工程：需优先测试抗压强度、弹性模量和泊松比。
- 地质灾害防治：重视抗剪强度、吸水率及冻融循环后的强度衰减。
- 核废料处置：需综合导热性、渗透性及长期蠕变特性。
结语
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