岩石渗透率与温度关系的理论分析和试验研究

在高温作用下岩石内部物理化学特性和结构特性将发生变化,这将导致裂隙延伸、矿物脱水及汽化,改变了岩石孔隙率,从而使得岩石的渗透率发生明显的变化。基于热弹性理论,结合室内试验测试结果,导出岩石渗透率和温度之间存在正指数关系,并从理论上验证了温度门槛值的存在。理论分析和试验研究均表明:在温度开始升高时,渗透率增加缓慢,当升高到某一温度之后,渗透率升高的速度迅速增大,其温度对应的值为门槛值。经过门槛温度之后岩石的渗透率随温度升高而迅速增加。岩石渗透率–温度关系的研究为研究高温下的多场耦合问题提供理论基础,同时为石油热开采提高渗透率和核废料地下安全性处理提供了技术支持。