高温花岗岩张拉与剪切裂隙的渗流与传热性能试验

蒋政; 舒彪; 路伟

doi:10.13278/j.cnki.jjuese.20250252

吉林大学学报(地球科学版) ›› 2026, Vol. 56 ›› Issue (1) : 315 -326. DOI: 10.13278/j.cnki.jjuese.20250252

高温花岗岩张拉与剪切裂隙的渗流与传热性能试验

蒋政, 舒彪, 路伟

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摘要

为对比张拉裂隙与剪切裂隙在渗流与传热性能方面的差异,本研究利用定制的渗流传热试验装置,分别对张拉裂隙与剪切裂隙花岗岩进行了渗流传热试验。试验分别在50、100、150和200℃的恒温条件下进行,每个试验中的围压逐步从5 MPa增加到20 MPa。结果显示:在渗流特性方面,随着围压的升高,张拉与剪切裂隙的水力开度和渗透率均呈下降趋势,但剪切裂隙的水力开度和渗透率要大于张拉裂隙,其中水力开度高20%～24%,渗透率高44%～56%;在传热特性方面,随着围压的升高,张拉与剪切裂隙的热提取率和总传热系数也有所下降,但剪切裂隙在各温度下的热提取率和总传热系数都要比张拉裂隙更高,其中在50℃下高约140%,在100～200℃下高80%～84%。研究表明剪切裂隙具有比张拉裂隙更好的渗透性能及传热性能。