花岗岩网络裂隙水流及热量分配实验研究

摘要

网络裂隙由于其裂隙通道的复杂性,使得对于确定网络裂隙中水流形态具有很大的挑战.为了了解网络裂隙中优势流的分配规律,本研究设计了一种花岗岩网络裂隙模型,开展了不同水力梯度下的水流及温度运移研究,以探究裂隙宽度及角度对花岗岩裂隙中的水流控制机理,得到以下实验结果:在本实验条件下,裂隙水流流速V与水力梯度J呈非线性关系,应用Forchheimer公式能对其关系进行较好的拟合;隙宽及裂隙交角对裂隙中的流量分配具有不同程度的控制作用;裂隙中水流及热量的分配在一定情况下具有相似性,利用温度示踪裂隙水流规律具有一定的可行性.