循环冲击下风化花岗岩渗透性演化规律

针对低渗透离子型稀土矿体回采效率低的缺点,提出利用爆炸应力波改变岩体内部孔隙结构进而提高渗透性的设想,并通过试验进行验证。选取赣南某离子型稀土矿弱风化层花岗岩为研究对象,利用改进的SHPB装置进行等速循环冲击,结合GDS-VIS三轴渗流试验,分析风化花岗岩循环冲击后的破坏模式,并研究有效孔隙度对循环动荷载前后岩石渗透性变化规律的影响。研究结果表明:随着冲击次数的增加,风化花岗岩抗冲能力逐渐减弱,其破碎程度与冲击速度呈正相关;冲击速度为4 m/s和5 m/s的等速循环冲击会使风化花岗岩渗透性呈现先减后增的趋势,而冲击速度为6 m/s的等速循环冲击会使风化花岗岩渗透性持续增大至岩样损坏;岩体渗透性受其有效孔隙度的影响,随有效孔隙度的增大整体呈现上升趋势,同时风化花岗岩初始有效孔隙度越大,冲击后其内部孔隙结构更易发生改变,后续循环冲击荷载下增渗效果更明显。