不同温度围压循环加卸载下砂岩渗透特性的试验研究

来源：水利水运工程学报杂志 2025年第6期北京时间：

作者：林志南,龙海锋,张强,王家全

摘要：为探索温度和围压周期性变化对深部岩石渗透特性的影响，采用Rock Top多场耦合试验仪，对25、50、75、90 ℃不同实时温度下砂岩开展了围压循环加卸载渗流试验，分析了围压循环加卸载过程中温度对砂岩渗透特性的影响，并探讨了不同温度下砂岩微观结构特征及其对渗透特性的影响。试验结果表明：（1）在不同温度或围压条件下，砂岩的渗透率损失随循环次数的增加而减少，且主要损失发生在初始加卸载阶段；（2）初始加载过程中，砂岩渗透率对温度变化的响应程度低于对围压变化的敏感性，而在后续加卸载阶段，岩石渗透率对温度的影响则超过了对围压的影响；（3）在较低温度（50、75 ℃）作用下，孔隙和微裂纹的密实程度较高，形成的新生裂纹较少；（4）在较高温度（90 ℃）作用下，裂纹数量增加，出现明显的贯通裂纹，这是导致砂岩渗透率发生变化的根本因素。研究结果可为深部矿井工程的稳定性研究提供参考。

关键词：砂岩, 温度, 围压循环加卸载, 渗透率