Изучение фильтрационных свойств пористых пород при циклическом нагружении важно для прогнозирования использования подземных резервуаров для хранения природного газа или водорода, в которых поровое давление колеблется в процессе сезонной добычи или заполнения. При циклическом нагружении проницаемость пород необратимо уменьшается, однако, несмотря на значительный объем исследований, существует пробел в понимании истинных причин этого снижения. В работе представлены результаты экспериментальных исследований влияния циклического нагружения на проницаемость пористых известняков и песчаников. Выявлен механизм гистерезиса проницаемости. Неполное восстановление проницаемости при разгрузке обусловлено наличием порога раскрытия микротрещин в породах. Также установлено влияние миграции коллоидов и мелкодисперсных частиц при измерении проницаемости образцов. Величина изменения проницаемости при циклическом всестороннем давлении обнаруживает сильную корреляцию с начальной проницаемостью. Результаты исследований показывают, что в пористых песчаниках и известняках с начальной проницаемостью ниже 50 мД ухудшение проницаемости в первую очередь связано с закрытием микротрещин. Влияние миграции коллоидов менее очевидно в менее проницаемых породах, вероятно, из-за сниженной подвижности коллоидов. Однако для пород с начальной проницаемостью более 50 мД как уплотнение, так и миграция коллоидов и мелких частиц способствуют снижению проницаемости. В более проницаемых породах подвижность коллоидов выше, что потенциально приводит к значительному снижению проницаемости до 60 %.

циклическое нагружение, миграция коллоидов, микротрещины, пористые породы, фильтрационные свойства, песчаники, известняки, образцы горных пород.