%0 Journal Article %A 陈方方 %A 倪祥祥 %A 薛博天 %A 张志强 %T 矿物粒径分布特征对岩石可照射性的影响 %D 2026 %R 10.11988/ckyyb.20240962 %J raybet体育在线 院报 %P 148-156 %V 43 %N 2 %X

天然岩石由众多大小不均的造岩矿物组成,造岩矿物对微波破岩效果有着重要的影响。为探究矿物粒径分布特征对岩石可照射性的影响规律,选取典型花岗岩样本,量化其矿物粒径的非均匀性指标,通过室内试验考察了粒径分布特征对岩石热响应、裂隙发育、力学性能及纵波传播特性的作用规律。为深入分析粒径分布特征的影响机理,运用多物理场COMSOL分析平台建立数值分析模型,分析微波照射后试样应力场、温度场以及塑性区分布规律与演化发展规律。结果表明:岩石矿物组分的不均匀程度会显著改变岩石内部温度梯度分布,非均匀性越强则表面温升效应越突出,但持续辐照会使升温速率呈现衰减趋势。当矿物粒径分布的非均匀性指标增大时,微波作用诱导的新生裂隙数量显著增加,P波波速降幅增大,试样强度折损率也增高,微波辐照岩石弱化效果更明显;不均匀系数越大的岩石,产生临界应力区面积和塑性区面积占比越多;塑性区率先出现于钾长石与石英的交界处。研究成果有助于阐明矿物颗粒尺寸非均匀分布对微波辐照效应的作用机制。

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