部分充填周期性裂隙岩体渗流理论分析与试验

舒付军 符文熹 魏玉峰 夏伟

摘要：为研究部分充填周期性裂隙岩体的渗流特性，建立了岩体渗流分析模型.基于无充填裂隙中流体满足Navier-Stokes方程和多孔介质中渗流满足Brinkman-extendedDarcy方程，采用不同介质交界面流速相等且剪應力连续的边界条件，推求出部分充填周期性裂隙岩体中流体的流速分布，并给出了岩体等效渗透率的理论表达式.研制渗透试验装置，选用混凝土模拟岩石基质，混凝土间的缝隙模拟岩体裂隙，砂岩模拟充填物，进行部分填充裂隙岩体的等效渗透试验.试验测得的结果与理论计算值相比，二者差值很小，试验很好地验证了等效渗透率表达式的有效性.

关键词：部分充填周期性裂隙；渗流；流速分布；等效渗透率；渗透试验