冷冲击是一种导致高温岩石破裂从而有效提高地热储层渗透性的方法.为了对不同加热温度下冷冲击后造成的花岗岩损伤程度进行定量分析,探究冷冲击作用下的损伤机理,利用岩石薄片观察和SEM扫描技术对自然冷却和遇水冷却下的高温花岗岩样损伤进行分析.结果表明,当加热温度从200℃提高到800℃时,岩样中心处的薄片A在自然冷却和遇水冷却下的裂隙密度分别增加了17.6％～144.7％和27.6％～163.7％,距圆心12.5 mm的薄片B在自然冷却和遇水冷却下的裂隙密度分别增加了40.1％～202.8％和61.3％～222.7％.随着加热温度的升高,花岗岩损伤程度变大;遇水冷却比自然冷却对花岗岩的损伤程度更大;而由于热梯度的存在,离试样表面越近所受的损伤程度越大.花岗岩试样热损伤是矿物颗粒膨胀和收缩、冷冲击以及热物理化学变化等机制混合作用的结果.研究结果不仅为理解冷冲击对高温花岗岩损伤的影响提供实验参考,且对指导热刺激法在储层改造中的应用至关重要.

冷冲击;自然冷却;遇水冷却;裂隙密度;损伤程度;热梯度

中南大学 地球科学与信息物理学院,湖南 长沙 410083

[1]张森;舒彪;梁铭;路伟;胡永鹏;薛卉-.不同冷却方式下高温花岗岩细观损伤量化和机理分析)[J].煤田地质与勘探,2022(02):106-114

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