不同卸荷路径对砂岩渗透性演化影响的试验研究

作者:王如宾; 徐波; 徐卫亚; 王伟; 林志南; 张久长

摘要:为了研究初始围压和卸荷速率对砂岩卸荷变形破坏过程中渗透性演化规律的影响,开展考虑不同初始围压(10,20,30 MPa)、不同卸荷速率(0.1,0.5,1.0,1.5 MPa/min)下的三轴卸荷渗流力学试验研究。研究结果表明:(1)砂岩卸荷破坏时表现为明显脆性特征,且随初始围压和卸荷速率的增大,砂岩侧向变形和体积扩容特性愈加明显。(2)砂岩卸荷破坏过程中渗透率演化规律与卸荷应力–应变关系密切相关,呈现阶段性变化特征,即弹性变形阶段渗透率增长缓慢;屈服变形阶段渗透率加速增长;达到卸荷峰值应力后,进入应力跌落阶段,此时渗透率急剧增长,并发生突跳现象;卸荷破坏后残余强度阶段,渗透率快速下降并趋于稳定。(3)不同初始围压和卸荷速率对砂岩卸荷变形破坏过程中渗透性演化影响明显,初始卸荷围压越高,卸荷破坏时的卸荷量越大,但卸荷量与初始围压比值越小;卸荷速率越大,砂岩卸荷破坏时产生的卸荷量越大,所处围压水平越低,渗透率峰值越高。研究成果可为深埋地下岩石工程围岩渗透性演化与安全评价提供参考。

分类:
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关键词:
  • 岩石力学
  • 渗透性演化
  • 初始围压
  • 卸荷速率
  • 卸荷路径

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期刊名称:岩石力学与工程学报

期刊级别:北大期刊

期刊人气:2747

杂志介绍:
主管单位:中国科学技术协会
主办单位:中国岩石力学与工程学会
出版地方:湖北
快捷分类:工业
国际刊号:1000-6915
国内刊号:42-1397/O3
邮发代号:38-315
创刊时间:1982
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:3.23
综合影响因子:3.1