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第1章 致密岩石气体渗透特性测试技术方法 1

1.1 概述 1

1.2 致密岩石气体渗透特性测试系统研发 2

1.3 致密岩石气体渗透率测试原理与方法 3

1.3.1 准静态法测试原理与方法 4

1.3.2 气体压力脉冲法测试原理与方法 6

1.3.3 气体流量法测试原理与方法 10

1.4 致密岩石有效孔隙度测试原理与方法 12

参考文献 14

第2章 致密岩石气体渗透特性试验研究 15

2.1 概述 15

2.2 致密岩石孔隙度与渗透率测试试验方案与程序 15

2.2.1 渗透率测试试验（方案一） 15

2.2.2 渗透率和孔隙度测试试验（方案二） 17

2.3 围压作用下致密岩石渗透率演化特征（方案一） 18

2.3.1 不同围压下的渗透率变化特征 18

2.3.2 加卸载过程对渗透率的影响 22

2.3.3 加载过程中渗透率与围压函数关系 25

2.4 围压作用下致密岩石孔隙度与渗透率演化特征（方案二） 29

2.4.1 不同围压下有效孔隙度与渗透率变化特征 29

2.4.2 加载过程中渗透率与围压函数关系 31

2.4.3 加载过程中有效孔隙度与围压函数关系 33

2.4.4 有效孔隙度与渗透率函数关系 36

2.5 致密岩石渗透率影响因素 38

2.5.1 微观结构排列 38

2.5.2 微裂纹分布 39

参考文献 42

第3章 致密岩石气体渗流滑脱效应试验研究 44

3.1 概述 44

3.2 滑脱效应产生原因 45

3.3 气体滑脱效应试验方案 46

3.4 气体滑脱效应影响 48

3.4.1 致密岩石气体流动特征 48

3.4.2 孔隙压力对滑脱效应的影响 49

3.4.3 气体滑脱效应对气测渗透率的贡献 55

3.4.4 滑脱因子与绝对渗透率函数关系 57

3.4.5 滑脱效应与克努森数 59

参考文献 63

第4章 致密岩石循环加卸载条件下渗透率演化规律试验研究 65

4.1 概述 65

4.2 试验方案和试样材料 65

4.3 循环加卸载作用下有效孔隙度随围压演化规律 68

4.3.1 初次加卸载过程中有效孔隙度随围压变化关系 68

4.3.2 多次循环加卸载过程中有效孔隙度与围压变化关系 72

4.4 循环加卸载作用下渗透率随围压演化规律 75

4.4.1 初次加卸载过程中渗透率随围压变化关系 75

4.4.2 多次循环加卸载过程中渗透率随围压变化关系 79

4.5 循环加卸载作用下渗透率与有效孔隙度变化关系 83

4.5.1 初次加卸载过程中渗透率与有效孔隙度变化关系 83

4.5.2 循环加卸载过程中渗透率与有效孔隙度变化关系 87

4.6 循环荷载作用下致密岩石有效孔隙度与渗透率演化影响因素 88

参考文献 93

第5章 致密岩石渗流应力耦合作用下渗流演化规律试验研究 94

5.1 概述 94

5.2 致密岩石渗流应力耦合作用下气体渗流演化规律 95

5.2.1 试验设备与试验方法 95

5.2.2 不同围压作用下致密岩石气体渗流规律 97

5.2.3 不同围压作用下致密岩石气体渗流破坏特征 98

5.3 致密岩石渗流应力耦合作用下液体渗流演化规律 100

5.3.1 试验设备 100

5.3.2 不同围压和不同渗压条件下的试验方案及试验材料（方案一） 101

5.3.3 不同渗压条件下的试验方案及试验材料（方案二） 102

5.4 致密岩石液体渗流演化规律（试验方案一） 104

5.4.1 不同围压和渗压作用下的岩石应力-应变特征 104

5.4.2 不同围压下的轴向应力-应变与渗透率变化关系 107

5.4.3 不同围压下的体积应力-应变与渗透率变化关系 108

5.4.4 渗压对岩石强度参数的影响 110

5.4.5 不同围压和渗压作用下的岩石渗流破坏特征 111

5.5 致密岩石液体渗流演化规律（试验方案二） 114

5.5.1 不同渗压作用下砂岩应力-应变特征 114

5.5.2 不同渗压作用下砂岩渗流特征 116

5.5.3 渗透率演化规律和概念模型 120

5.5.4 不同渗压作用下的渗透破坏特征 122

参考文献 124

附录 常见致密岩石气体渗透测试结果 127