岩石损伤过程中的渗流特性.pdfVIP

学兔兔 土 木 建 筑 与 环 境 工 程 第33卷第5期 Journal of Civil．Architectural Environmental Engineering Vo【．33 NO．5 2O11年 1O月 Oct．2O11 岩石损伤过程中的渗流特性 ， 韩国锋 王恩志，刘晓丽 (清华大学 水沙科学与水利水电工程国家重点实验室，北京 100084) 摘 要：目前人们对岩石损伤后渗透性变化定性、定量方面的认识都存在不足，通过分析中国大量 岩石全应力应变过程渗透性试验的成果，总结出目前岩石破损过程渗透性变化的4种类型。分析 了岩石孔隙、裂隙、岩性等因素对于形成4种不同渗透性变化类型的影响，以及围压对渗透性发展 演化的作用。峰值前一般渗透性随围压增加而减小，但峰后比较复杂，值得继续研究。统计分析了 目前试验中岩石渗透性的变化范围，结果表明：一般软岩渗透性变化较小，脆性岩石渗透性变化较 大。从目前围压1 MPa一40 MPa的全应力应变渗透性试验结果来看，97 渗透性变化不超过1000 倍，其中85．9 渗透性变化不超过100倍。提出岩石破坏后是否出现高速非达西流需要从有效应 力考虑，提出了渗流失稳与渗流作用下结构失稳的区别。 关键词：岩石；损伤；渗流特性 中图分类号：TU45 文献标志码：A 文章编号：1674—4764(2011)05—0041—10 Seepage Characteristics of Rock during Damage Process HAN Guo-feng，WANG En-zhi，LIU Xiao-li (Stat key Loboratory of Hydroscience and Hydraulic Engineering，Tsinghua University，Beijing 10084，P．R．China) Abstract：Four evolution patterns of rock permeability in damage process are summarized．And how rock pore，micro cracks and lithology form the four patterns of rock permeability evolution is analyzed．The impact of confining pressure on permeability is also presented．The permeability reduces along with the increase of confining pressure before rock failure，however，it is complex after rock failure，and it is necessary to do further research． Statistical analysis is carried out to analyze the variation range of permeability in the process of damage，which shows soft rocks vary less while hard rocks vary more．In the experiments in which the confining pressure is between 1 MPa to 40 MPa，permea