王俊奇，王 亮，张 杰

（西安石油大学石油工程学院，陕西 西安 710065）

压胀是存在于岩石中的一种较为特殊的力学特性，主要特征是在一定的三轴不均匀压应力作用下，岩石体积不缩小反而增加，同时孔隙度和渗透率也增加，强度下降［1］。尽管岩石的压胀特性很早就被人们发现，但由于实验条件所限，对岩石压胀特性的研究主要还集中在静态条件下（应变率小于5×10－5s－1），对动态条件下（应变率大于10－4s－1）压胀后岩石的性质还缺乏深入研究［2］，岩石压胀特性利用方面的研究较少。乌克兰1975年开始利用压胀特性进行油井增油试验，我国于1998年在延长油田试验压胀增产技术［3－5］取得了一定的效果，但一些机理问题需要进行深入研究。本文中立足试验，研究压胀后岩石渗透率、弹性模量、声速特性等参数的变化规律，为压胀增产技术的应用提供理论基础。

1 实验装置及方法

图1 落锤加载岩石压胀实验系统示意图Fig.1Schematic diagram of drop hammer loading experimental system

目前国内外还没有专门用于研究空间载荷下岩石压胀特性的实验设备。由于压胀实验要求岩样受到的空间应力和应变张量都是冲击性的，因此，要求实验装置必需能模拟地应力和地层压力（孔隙压力）的初始应力状态，能连续记录应力和应变张量所有的分量及其随时间的变化，并根据实验记录进行分析研究［6］。岩石压胀动态实验系统由实验台、落锤加载系统、岩样室、测试系统和泵压系统组成，系统的总体设计如图1所示。

实验台的运行参数如下：轴向最大冲击应力，1.5GPa；……