轴压和渗透压对破碎岩石渗透率影响的试验研究

在5种轴压和8种渗透压条件下,利用破碎岩石变形-渗流试验系统进行了破碎岩石渗流试验,以探讨轴压和渗透压对破碎岩石渗透率的影响。研究结果表明:随着轴压和渗透压增高,破碎岩石渗透率均减小,渗透压对渗透率的影响大于轴压对渗透率的影响;相同渗透压条件下,随着轴压增高,破碎岩石渗透率表现为增大、减小、增大;相同轴压条件下,随着渗透压增高,破碎岩石渗透率表现为单调递减;推导出破碎岩石渗透率与轴压、渗透压的函数关系式,以便更加准确地预测渗透率的数值。

循环载荷下突出煤样的变形和渗透特性试验研究

以典型煤与瓦斯突出矿井——天府煤业有限责任公司三汇一矿K1煤层原煤制备的煤样为研究对象,利用自行研制的含瓦斯煤热流固耦合三轴伺服渗流系统,进行固定瓦斯压力及不同围压情况下突出煤试样循环载荷下渗流试验研究。研究结果表明:在循环载荷作用下,煤样产生塑性变形,煤样的弹性模量和渗透率随着循环次数增加呈下降趋势,且在第一循环下降最为明显;卸载过程中渗透率逐渐增大,加载过程中渗透率逐渐减小,卸载和加载时的渗透率–应变曲线围成一个封闭环,与轴向应力–应变曲线形成的封闭滞回环相对应,说明渗透率的变化与煤样的损伤变形密切相关;渗透率变化率和损伤变量呈正相关变化,前几个循环变化较为明显,经过之后几个循环,其数值趋于稳定。

回压应力敏感性评价测试方法研究

为了寻求回压应力敏感性评价合理的测定方法,对现行部颁标准中的方法进行详细分析,并指出其存在的问题,分析认为:现行部颁标准和原标准相比有改进,但仍不具体,仅对围压作了规定,测定结果不能排除净围压变化的影响,在气藏实际开采过程中,井底压力降低导致的有效应力变化由近井地带向远处延伸,并在压降漏斗控制下越来越弱。基于上述分析,设计出一套测定回压应力敏感性的方法,该方法要求围压和上游压力恒定,并分别等于实际储层上覆压力和原始地层压力,回压从原始地层压力降低至废弃压力,分别测定各回压下渗透率变化情况,通过将该方法应用到致密砂岩,测得渗透率伤害率为21%左右,弱敏感,实验曲线分为陡峭段和平缓段,存在拐点,测定结果符合预期,可以将该方法推广到以后的实验和研究中。