岩石应力-应变过程中渗透率变化分析_中国煤炭行业知识服务平台

岩石应力-应变过程中渗透率变化分析

作者

孙强朱术云张蕊姜春露钱海涛
单位

中国矿业大学资源与地球科学学院中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所工程地质力学重点实验室中国地震局地壳应力研究所
摘要

岩石空隙率与空隙的几何性质是影响其渗透率的关键因素。通过分析渗透率-应变曲线与岩石破坏过程的对应关系,指出岩石的渗透率与岩石的体应变密切相关。在压密区间内,岩石的渗透率呈现为负指数下降;峰前膨胀区间内,渗透率快速增加,并在末期形成贯通性的渗透通道;在峰后阶段由于部分通道被堵塞,渗透率发生下降。同时,将断裂力学推广到考虑岩石介质的微观破坏不均匀性,指出岩石渗透率的变化主要是由尺度等级较小的微破裂的相互作用和生长引起的主干断裂,进而形成贯通性的渗透通道。
关键词

岩石力学渗透性本构模型渗透率-应力关系
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金重点项目(41030750)；“十一五”国家科技支撑计划课题(2008BAJ06B01)；江苏省博士后基金(1001047C)；中国地震局地壳应力研究所基本科研业务专项资金(ZDJ2009-07)；中央高校基本科研业务费专项资金(2010QNA54)；