显微CT与造影剂：砂岩静水压力下微观成像及渗透特性研究

该研究主要探讨了基于显微CT技术和造影剂在砂岩静水压力下的微观成像方法。研究人员使用医学注射剂泛影葡胺作为渗流造影剂，目的是清晰地观察砂岩岩芯在不同静水压力下的内部结构变化，并对其进行定量描述，以深入理解砂岩的渗透特性。通过高精度显微CT技术，他们扫描了砂岩在不同静水压力下的渗流情况，重建了详细的CT图像，通过对图像中衰减系数的分析，实现了对砂岩显微结构和渗流过程的定量分析。 实验结果显示，造影剂作为渗透流体，显著提高了对渗流状态的分辨能力。具体来说，沿着砂岩试件的直径方向，外部的CT值增量随着静水压力的增加呈现近似线性递增趋势，表明这部分更容易发生渗透。相反，内部的CT值增量则呈现出接近指数的增长，反映了渗透过程的复杂性和孔隙结构的非均匀性。当静水压力超过15 MPa时，CT值增量明显减少，说明此时砂岩孔隙已基本饱和，进一步增加压力对孔隙流体含量的提升极为有限。 这一研究结果对于多孔介质的渗流研究具有重要的实践意义，它提供了一种新的研究方法，使得科学家能够在微观层面上更准确地理解和预测砂岩等多孔介质在静水压力下的行为。通过显微CT技术和造影剂的应用，研究人员能够深入探索液体在这些复杂地质结构中的流动模式，为地下资源开发、岩土工程等领域提供了有力的理论支持和技术手段。