珊瑚颗粒孔隙结构及渗流特性分析

珊瑚砂的孔隙结构对珊瑚砂的力学性质和渗透特性影响显著，采用高分辨率计算机断层扫描仪（computed tomography，简称CT）对珊瑚砂颗粒进行了扫描，建立了珊瑚砂颗粒的三维孔隙结构模型，并对孔隙的直径、体积、紧密度、球度进行了定量分析，采用数值模拟方法探究了松散堆积珊瑚砂及单颗粒珊瑚砂内孔隙结构的渗透特性。试验结果表明：孔隙数量随着孔隙直径的增加显著减少，且微孔数量较多，大孔数量较少；孔隙的直径与紧密度之间为幂函数关系，与球度之间则表现为线性关系。渗流分析结果显示，松散堆积珊瑚砂的渗透能力显示出各向异性，Z方向的绝对渗透率小于X、Y方向。珊瑚砂颗粒内的孔隙渗流速度较慢，不同颗粒之间渗流能力差距较大，部分颗粒不能发生渗流，且颗粒内孔隙的绝对渗透率仅占总绝对渗透率的1.26%。