应力-渗流耦合下含裂隙砂岩力学特性研究
曾波1
冯江荣1
秦垦2
徐尔斯1
王璐3
李瑞根4
刘建锋5
1.中国石油西南油气田公司 页岩气研究院,四川 成都 6100512.国家管网集团储能技术有限公司,上海 2001223.西华大学 建筑与土木工程学院,四川 成都 610039;四川大学 水利水电学院,四川 成都 6100654.西华大学 建筑与土木工程学院,四川 成都 6100395.四川大学 水利水电学院,四川 成都 610065
摘要:随着资源开采深度增加,高应力、高渗透压和工程扰动对岩石的力学行为影响更为复杂,尤其是复杂环境下形成的裂隙岩石,其力学行为关系到工程安全.针对深部资源开采工程中常见裂隙发育的含水层砂岩,通过室内力学试验模拟裂隙形成应力过程,制备了能够反映裂隙形成应力环境的含裂隙砂岩,并对其开展应力-渗流耦合试验,揭示含裂隙砂岩变形、强度及渗透特征,结果表明:含裂隙砂岩的变形和强度均表现出显著的围压强化效应和水压弱化效应,在低渗透压条件下,含裂隙砂岩的抗剪强度由黏聚力c和内摩擦因数f共同提供,而随着渗透压升高,抗剪强度仅由内摩擦因数f提供;渗透率随围压升高呈降低趋势,随渗透压升高呈指数函数增大的规律;同时考虑围压和渗透压的影响,提出了在围压σ3≤16 MPa,渗透压Pw≤15 MPa条件下含裂隙砂岩弹性模量随围压和渗透水压变化的预测模型.
关键词:应力-渗流耦合渗透率力学特征含裂隙砂岩
分类号:TD315(矿山压力与支护)
资助基金:国家自然科学基金(12102366)四川省科技计划资助项目(2023ZYD0154)四川省科技厅重点研发计划(国际科技创新合作/港澳台科技创新合作)资助项目(2023YFH0005)
论文发表日期:2025-06-30
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:11( 78-88 )
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