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花岗岩断裂带原状裂隙岩水力特性试验研究

郭亮  胡卸文  李晓昭  巫锡勇  吴礼舟  李煜  罗刚  马洪生  
【摘要】:渗透系数作为含水介质渗流测评关键指标,其变异性造成裂隙岩体地下水流动及溶质运移不确定性,影响硬岩处置库高放废物迁移、扩散等关键问题评估。针对我国高放废物处置库甘肃北山预选区旧井块段花岗岩体,以中尺度控水断裂构造为研究对象,采用非标试件渗透装置捕捉原状裂隙岩显式渗流外参分析导水性差异;染色剖分裂隙岩提取隐式过流内参重构过流网络以识别优势渗径。研究结果表明:十月井断裂损伤带内存3组裂隙,其中Ⅰ组裂隙占优的原状岩渗透系数普遍高于10~(-4) cm/s量级,导水能力最强;Ⅱ组裂隙占优的原状岩渗透系数介于10~(-5)~10~(-4) cm/s量级,导水能力居中;Ⅲ组裂隙占优的原状岩渗透系数普遍低于10~(-5) cm/s量级且多介于10~(-6)~10~(-7) cm/s之间,导水能力最弱。P-Q曲线显示此类大尺寸不规则裂隙岩水流状态多表现层流型、充填型及冲蚀型特征,其中岩样4、6、10~12呈层流型特征;岩样2、7呈充填型特征;岩样1、5、8、9、13、14则呈冲蚀型特征,冲蚀、充填、层流型曲线特征岩样其导水性能逐步递增。

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