近日，我校材料与建筑工程学院（贵州应急管理学院）任崇鸿博士在矿业工程领域国际期刊《International Journal of Rock Mechanics and Mining Sciences》（中科院一区TOP，IF=7.5）在线发表了题为“Micromechanics-based permeability model for deep-buried porous rock with pore-crack structures”的研究论文。
定量评估深部埋藏多孔岩石的渗透率演化，一直是地质力学领域颇具挑战性的关键科学问题之一。现有的诸多经典理论模型在描述岩石弹塑性变形及单向渗透率演化方面已取得了丰富的成果，然而，深部多孔岩石在复杂应力下往往同时表现出因裂隙张开引起的渗透率增加，以及因孔隙坍塌剪缩引起的渗透率减少。如何在一个统一的细观力学框架下，同时定量捕捉这种由不同微观结构（孔隙与裂隙）主导的、具有竞争特性的非单调渗透率演化机制，仍有待进一步深入探索。
岩石孔隙-裂隙双重结构的等效RVE概念模型
多类岩石渗透率模型预测结果及其参数敏感性分析
为了攻克这一难题，该文章在细观力学理论基础上，将多孔岩石的代表性体积单元（RVE）抽象为包含各向同性弹性固体骨架、随机分布的球形孔隙以及具方向性的细观裂隙群三种介质相互作用的微观结构体系。利用Hill-Mandel细观均质化方法，推导出了同时纳入孔隙流体压力与裂隙流体压力的宏观本构方程，实现了对多孔岩石全应力-应变路径及渗透率演化的精确预测。
基于ABAQUS UMAT子程序的数值算法流程图
不同本构模型预测行为的对比及误差分析
该论文第一作者为我校任崇鸿博士，贵州大学矿业学院李波波教授为通讯作者。本研究获得贵州省基础研究计划青年引导项目（黔科合基础QN〔2025〕192）和贵州省基础研究计划面上项目（黔科合基础MS〔2026〕460）的联合资助。
论文全文链接：https://doi.org/10.1016/j.ijrmms.2026.106587
