陈辉辉,张小波,姚 池,夏祖昊,杨建华,蒋水华,姜清辉

(南昌大学 建筑工程学院,江西 南昌 330031)

近年来，随着社会对基础设施建设和能源资源的需求日益增大，众多大型岩体工程建设相继开展。如石油天然气的开采，油气能源的地下存储，矿产资源开采，以及高放核废料的地下处置等，无不涉及岩石在高温热开度及岩体在高温作用下渗透特性的变化。例如，在高放核废料的地下处置中，在较长时间内仍会产生大量余热，致使周围的岩石温度上升，随后逐渐冷却至之前状态[1]，因此开展高温作用后岩石裂隙渗流的研究具有重要意义。

国内外一些学者对岩石非线性渗流特性进行了研究。FORCHHEIMER等[2]认为，压力梯度与渗流流量之间的关系是由流体和渗流通道的形态共同决定的，在低渗流流量情况下，压力梯度和渗流流量为线性关系，可由Darcy定律来描述;而当渗流流量较大时，Darcy定律[3]无法描述非线性渗流特征。

SOMERTON等[4]考虑大气压力和模拟油藏压力，在400～800 ℃条件下对大量砂岩岩芯进行了加热试验，发现岩样渗透率至少增加了50%。LI等[5]研究了岩石裂隙的渗流流量与温度之间的关系，结果表明，温度越高，岩石裂隙开度和渗流流量越大。冯子军等[6]采用高温高压岩体三轴试验机对一系列花岗岩试样进行热破裂渗流率的测定，并定量地观察了岩石裂隙的发展过程。薛娈鸾等[7]考虑温度对流体运动黏度的影响，建立三维裂隙岩体渗流耦合的模型，能够真实地反映岩石裂隙中的渗流过程，且具有较高的可靠性。……