孙可明，辛利伟，张树翠

（辽宁工程技术大学力学与工程学院，辽宁阜新123000）

初应力作用下孔隙介质升温时渗透率变化规律

孙可明，辛利伟，张树翠

（辽宁工程技术大学力学与工程学院，辽宁阜新123000）

为研究不同地应力作用下的油气储层热采过程中渗透率的变化规律，利用自主研制的热流固三场耦合渗流试验系统，选用难被孔隙介质吸附的氦气作为渗流气体，并考虑氦气黏度随温度和压强的变化，消除孔隙介质对渗流气体的吸附和气体黏度变化对渗透试验的影响，开展不同初始应力条件下煤岩试件升温渗透试验。结果表明：孔隙介质渗透率随温度升高先增大后减小，呈非单调非线性变化规律，并存在与初始有效应力有关的拐点温度，这是由于在拐点温度之前，温度应力小于初始有效应力，固体骨架向外膨胀，孔隙空间增大，渗透率增大，超过拐点温度后，温度应力大于初始有效应力，固体骨架向孔隙内膨胀挤占孔隙空间，渗透率降低；渗透率变化拐点温度随初始体积应力的增大而减小，温度应力升高速率随初始体积应力增加而增大。

温度应力；孔隙介质；渗透率；初始地应力；热流固耦合

在油气资源开采、地热开发利用及核废料地下处置等工程中，储层的地下储层处于不同的初始地应力环境，渗透率不仅受地应力等天然储层环境影响而且与温度改变引起的温度应力密切相关。早在20世纪60年代，Somerton等［1］对温度作用下的岩石渗透率变化情况进行了研究。……