ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФИЛЬТРАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ТРЕЩИНОВАТО-ПОРИСТЫХ ГЕОМАТЕРИАЛОВ В РАМКАХ МОДЕЛИ СРЕДЫ С ДВОЙНОЙ ПРОНИЦАЕМОСТЬЮ
Л.А. Назаров1, Н.А. Голиков1, А.А. Скулкин1, Л.А. Назарова2
1Новосибирский государственный университет, Новосибирск, Россия
mining1957@mail.ru
2Институт горного дела им. Н. А. Чинакала СО РАН, Новосибирск, Россия
Ключевые слова: Трещиновато-пористый породный массив, лабораторный эксперимент, искусственный геоматериал, регулярно-слоистый образец, проницаемость, матрица, трещины, коэффициент массообмена, напряжение
Страницы: 11-23
Аннотация
Разработан и в лабораторных условиях на слоистых образцах из искусственного геоматериала апробирован экспериментальный метод, позволяющий в рамках модели среды с двойной проницаемостью определить параметры, контролирующие процессы миграции флюидов и пороупругое деформирование трещиновато-пористых породных массивов - трещинную проницаемость k1 и коэффициент массообмена β, а также их зависимость от напряжений σ. Предложена и реализована процедура испытаний: при ступенчато возрастающем нормальном напряжении σ измеряются стационарные расходы Q1(σ) и Q2(σ) в трещиновато-пористом образце квазирегулярной структуры при заданном перепаде давления: по стандартной схеме (Q1) и закрытых трещинах на торце (Q2). Создана математическая модель эксперимента, получено аналитическое решение задачи о стационарной фильтрации: распределение давления в трещинах и матрице, зависимость расходов от σ. Представлен алгоритм для интерпретации данных эксперимента - расчета k1 и β по зарегистрированным расходам Q1 и Q2. Показано, что проницаемость k1 пропорциональна σ -2, а β практически не меняется.
DOI: 10.15372/FTPRPI20230402 |
