论文部分内容阅读
由于核能的广泛应用,目前高辐射核废料的地下封存是世界范围内较为关注的热点问题之一。粘土岩具有低渗透性以及较强的裂缝自我修复能力,且在其中建造施工较花岗岩等便利等特点,因此是一种较为理想的核废料地下封存介质。欧洲许多国家尤其是法国已经针对粘土岩开展了大量的试验和模拟研究,最终确定了粘土岩作为其高辐射核废料的地下封存地质体。以法国MHM(Meuse/Haute-Marne)区Callovo-Oxfordian地层中的粘土岩为研究对象,在常规三轴流变测试仪的基础上,实现了用瞬态气压脉冲法来研究粘土岩在三轴蠕变应力作用下的渗透演化特性,研究了粘土岩试样在静水压力和偏应力作用下的渗透演化机制,考察了偏应力水平、围压水平、矿物构成以及各项异性对粘土岩蠕变应力作用下的渗透演化机制的影响。研究结果表明:在单级蠕变应力作用下,偏应力水平对渗透演化具有很大影响;不同围压下渗透演化机制大致一致;矿物成分会对渗透性数值产生影响;渗透性的各项异性较为显著,垂直结构面方向渗透性约比平行结构面方向大一个数量级。该结果可为粘土岩的长期水力耦合行为以及其他类似泥质岩的渗透性提供实验基础。