《表4 纳米压痕力学参数的m值统计分析结果》

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《利用纳米压痕实验研究层理性页岩岩石力学性质——以渝东南酉阳地区下志留统龙马溪组为例》

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将纳米压痕实验得到的统计结果按数值大小进行顺序排列，得到每个实验结果不高于X的概率，采用最小二乘法得到m值（见表4）。各力学参数的Weibull回归曲线结果显示（见图8—图10），3个力学参数的m值均较小，说明纳米压痕测试中实验数值离散性较高，其中硬度的m值最小、离散性最高。造成数据离散的本质原因是:（1）岩石表面和内部矿物颗粒尺寸、形状及排列的差异，以及压痕位置不同造成纳米压痕实验结果存在差异；（2）在压痕形成裂缝扩展延伸时，尺寸较大或者强度较高的颗粒改变了局部应力场分布，导致压痕裂缝发生偏转和阻碍，造成实验数据出现跳跃；（3）硬度计算中仅依赖于压痕投影面积，而具有不同强度性质的颗粒会造成压痕在局部区域出现“基底”效应，影响压痕投影面积预测结果的准确性，进而影响硬度计算精度。同时还发现，垂直层理测试条件下的m值均小于平行层理，说明垂直层理试样较平行层理试样具有更高的非均质性。