【摘 要】
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进行花岗岩母岩(Ⅰ类花岗岩)、热液充填体(Ⅱ类花岗岩)、A类裂隙后期充填花岗岩(母岩与充填体之间的胶结界面横向贯通试样,Ⅲ类花岗岩)和B类裂隙后期充填花岗岩(母岩与充填体
【机 构】
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太原理工大学矿业工程学院,山西太原030024;太原理工大学原位改性采矿教育部重点实验室,山西太原030024
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进行花岗岩母岩(Ⅰ类花岗岩)、热液充填体(Ⅱ类花岗岩)、A类裂隙后期充填花岗岩(母岩与充填体之间的胶结界面横向贯通试样,Ⅲ类花岗岩)和B类裂隙后期充填花岗岩(母岩与充填体之间的胶结界面纵向贯通试样,Ⅳ类花岗岩)高温三轴应力下的渗透特性研究.得出Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ及Ⅳ类花岗岩渗透率随温度变化的阈值温度分别为300℃,200℃,300℃和250℃.低于阈值温度时,4类花岗岩渗透率变化不大;高于阈值温度时,4类花岗岩渗透率分别快速提高了1,3,2及3个量级,其中Ⅱ,Ⅳ类花岗岩渗透率量级在450℃以上达到10-1 mD.利用显微光度计观测了裂隙后期充填花岗岩的细观结构及其在高温作用下热致裂缝数量的变化.发现300℃后长度大于200 μm的大裂缝的贯通是导致Ⅰ,Ⅲ类花岗岩渗透率增加的原因;充填体因溶蚀作用所具有的较低的强度及劣化的力学性能是致使Ⅱ,Ⅳ类花岗岩渗透率大幅超过Ⅰ,Ⅲ类花岗岩的主要原因.通过水岩热对流模型分析可知,在裂隙后期充填花岗岩内进行储层建造将大幅缩减施工成本、增加储层水岩换热面积及提高热交换效率,为深层干热岩地热开采提供新的技术及理论思考.
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