部分充填周期性裂隙巖體滲流理論分析與試驗

舒付軍 符文熹 魏玉峰 夏偉

摘要：為研究部分充填周期性裂隙巖體的滲流特性，建立了巖體滲流分析模型.基于無充填裂隙中流體滿足Navier-Stokes方程和多孔介質中滲流滿足Brinkman-extendedDarcy方程，采用不同介質交界面流速相等且剪應力連續的邊界條件，推求出部分充填周期性裂隙巖體中流體的流速分布，并給出了巖體等效滲透率的理論表達式.研制滲透試驗裝置，選用混凝土模擬巖石基質，混凝土間的縫隙模擬巖體裂隙，砂巖模擬充填物，進行部分填充裂隙巖體的等效滲透試驗.試驗測得的結果與理論計算值相比，二者差值很小，試驗很好地驗證了等效滲透率表達式的有效性.

關鍵詞：部分充填周期性裂隙；滲流；流速分布；等效滲透率；滲透試驗