《表2 纳米压痕力学参数统计表》

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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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通过分析载荷-位移曲线，结合（1）式和（6）式可以计算出岩石的硬度和弹性模量等力学参数，并通过（12）式计算岩石的断裂韧性。由于纳米压痕实验数据量较大，通常采用均值统计法或解卷积法对力学参数进行处理，解卷积法需要明确区分岩石相态组成且可能存在多解性，因此本文采用均值统计法进行数据分析。128组力学参数统计数据显示（见表2），平行层理试样的平均弹性模量为45.21 GPa（标准差为5.59 GPa）、平均硬度为2.43 GPa（标准差为0.56 GPa）、平均断裂韧性为2.68 MPa·m1/2（标准差为0.33 MPa·m1/2）；垂直层理试样的平均弹性模量为43.60 GPa（标准差为4.03 GPa）、平均硬度为2.85 GPa（标准差为0.78 GPa）、平均断裂韧性为2.37 MPa·m1/2（标准差为0.66MPa·m1/2）。整体上平行层理面的岩石弹性模量和断裂韧性略高于垂直层理面。在纳米尺度下，由于测试压痕点位于不同的矿物表面，会导致力学参数具有一定的波动性。因此，为了获取更为可靠的力学参数值，需要进行更多的压痕测试，以消除岩石本身非均质性所带来的不确定性。