酸性環境下砂巖腐蝕的滲流特性

霍潤科，錢美婷，李曙光，熊愛華，丁凡，張茹萍

(1. 西安建筑科技大學 a.土木工程學院；b. 陜西省巖土與地下空間工程重點實驗室，西安 710055；2.中鐵二十局集團有限公司 高原隧道施工技術及裝備研發中心，西安 710016)

隨著現代工業的迅速發展，酸性環境污染已經成為工程建設中不容忽視的破壞因素，作為一種邊坡工程中常見的非均質材料，砂巖內部含有大量隨機分布的微裂隙、孔洞、界面等缺陷，這些不連續的缺陷構成了砂巖多相復合的結構特征，從而影響砂巖的宏觀物理性質，使其力學性能呈現各向異性、非線彈性和時效性[1]。隨著CT技術的快速發展，其應用范圍逐漸拓寬，學者們開始利用CT掃描技術探究受酸腐蝕砂巖截面的物質組成、孔隙結構等巖心參數，分析酸性環境變化對砂巖腐蝕過程的影響。

早期數字巖心技術多選用數值建模方法，主要基于電鏡的二維掃描圖，通過隨機法或過程模擬等數值模擬算法實現三維重構[2]。?ren等[3]提出過程模擬法，考慮巖石基質的粒徑分布，模擬真實巖心形成的過程，重現巖石真實的傳導性質和幾何屬性；Hazlett在Metropolis和Kirkpatrick模擬退火算法的基礎上，將目標函數定義為重建介質與模擬介質性質差值的平方和，通過體系更新，使其逐漸穩定，從而實現數字巖心；Okabe等[4]提出多點地質統計法，巧妙運用地質信息，利用二維巖心薄片，解決數字巖心重構過程中的連通性難題，隨后孫建孟等[5-7]開展孔隙網絡流動模擬研究。在Berea[8-10]數字巖心的理論基礎上，劉洋等[11]將數字巖心技術應用于研究低滲儲層巖石的滲流機理，分析流體在油濕和水濕兩種環境下的飽和狀態，并判斷其飽和度的區別；……