深部泥岩渗透率测试方法及数据适用性分析

针对深部地层同一种泥岩，先后采用常规渗透测试、变围压渗透测试和三轴压缩下瞬态法3种方法开展渗透率的测试研究。试验发现，3种方法下泥岩的渗透率差别极大，其中常规渗透测试所得的渗透率高出后两种方法3~5个数量级；变围压法在围压大于5mpa后与三轴压缩下的瞬态法所测得的渗透率值较为接近；瞬态法下泥岩渗透率随偏应力增加而缓慢降低，偏应力高达30mpa时仍未出现扩容现象。测试显示泥岩的渗透率具有强烈的压力敏感性，其内在原因是较高围压下裂隙闭合、孔隙压紧、孔喉连通性减小，进而导致渗透率下降，而制样、烘干处理等对渗透率也有一定影响。基于试验结果与泥岩所处实际地层应力状态，提出可采用变围压法开展油气储集层的盖层的渗透率及其演化规律研究，而三轴压缩下瞬态法则更适用于能源储库盖层及核废料处置室围岩的渗透规律研究；常规渗透方法所得数据的应用则须商榷。研究结论对研究深部泥岩的渗透特性和密封性能有一定参考价值。