砾石含水层中质量流失对孔隙渗透率的影响

突水溃沙灾害发生过程中砾石含水层内部沙粒流失是导致其渗透性改变的重要原因。为研究质量流失过程中砾石含水层的渗透性演化规律，采用轴向压缩位移控制法，研究了不同初始孔隙度试样在不同初始水压梯度下沙粒流失规律，并对变质量渗透过程中初始孔隙度对渗透率的演化敏感性进行分析。结果表明：（1）在沙粒流失过程中水压梯度与流量首先由初始值开始缓慢变化，随后渗透状态发生突变，水压梯度骤降，流量剧增，最终2者稳定于某一数值，增大初始孔隙度和初始水压梯度均会使突变时刻提前；（2）渗透过程中沙粒的流失受水压梯度、孔隙度、沙粒径等因素的综合影响，相同条件下细沙更易流失，根据初始孔隙度φ₀与初始水压梯度G_p0对沙粒流失量的影响给出了孔隙度变化量E的表达式，能够对渗透过程中孔隙结构的变化给出定量描述；（3）渗透状态经历突变后，各试样渗透率由10^-13增至10^-11m²量级，随初始水压梯度的增大，孔隙度敏感系数下降，其中φ₀=0.404的孔隙度敏感系数曲线峰值一度由550下降至200左右，...