振动与充填对裂隙岩石渗透率影响实验分析

"振动对充填裂隙渗透率影响的实验研究" 本文主要探讨了振动对充填裂隙岩石渗透率的影响。振动与充填物质（如泥沙）共同作用于裂隙岩石，会显著改变其渗透性能。研究人员朱立、刘卫群和王甘林通过一系列的渗流试验，分析了在不同频率和振幅条件下，裂隙试件的渗透率变化。 首先，实验发现，裂隙岩石在被泥沙充填后，其渗透率相对于未充填状态有明显降低。这种降低幅度在10.19%到59.74%之间，显示出充填对裂隙的封闭效应，减少了流体在裂隙中的流动能力。 其次，研究揭示了振动对裂隙渗透率的直接影响。在相同振幅下，随着振动频率的增加，试件的相对渗透率总体呈现下降趋势。这可能是因为高频振动加剧了裂隙内部的充填物压实，进一步降低了渗透性。对于充填试件，高频振动尤其显著地降低了渗透率。 此外，当振动频率保持不变时，充填试件的渗透率通常随振幅的增大而减少，最大降幅可达51.23%。然而，未充填试件的渗透率与振幅之间的关系并非单调下降，存在一个拐点，说明在特定振幅范围内，振动可能会短暂提高未充填岩石的渗透性。 该研究还指出，振动和充填的相互作用对裂隙岩石的渗透性能具有复杂性，渗透率的变化受到振动参数和裂隙内物质状态的共同影响。这些发现对于理解和预测地震、地下工程活动或采矿过程中的地层渗透行为，以及相关地质灾害的预防具有重要意义。 关键词：振动；人工充填；泥沙颗粒；裂隙；渗透率 中图分类号：TD315 此研究属于"首发论文"，表明其在该领域的原创性和学术价值。通过国家重点基础研究发展计划（973项目）和国家自然科学基金项目的资助，科研人员得以深入探究这一复杂的地质现象，为相关领域的理论研究和工程实践提供了宝贵的参考数据。