岩石力学与工程学报
巖石力學與工程學報
암석역학여공정학보
CHINESE JOURNAL OF ROCK MECHANICS AND ENGINEERING
2014年
z2期
3439-3445
,共7页
时贤%程远方%蒋恕%蔡东升%张涛
時賢%程遠方%蔣恕%蔡東升%張濤
시현%정원방%장서%채동승%장도
岩石力学%页岩%微观结构%单轴%多级三轴
巖石力學%頁巖%微觀結構%單軸%多級三軸
암석역학%혈암%미관결구%단축%다급삼축
rock mechanics%shale%microstructure%uniaxial%multi-stage triaxial
页岩的力学性质对于储层的钻完井设计、压裂施工等都起着极为重要的影响.以下扬子盆地古生代海相页岩为研究对象,采用亚离子抛光仪器、高分辨率CT、扫描电镜等设备对页岩样品处理及微观结构进行分析,通过XRD技术得到页岩的矿物组成;通过划痕实验、单轴实验对页岩的抗压强度进行测试;考虑岩样松驰和微裂隙发育,测试加、卸载条件下页岩的弹性模量和泊松比;通过多级三轴加载实验对页岩的破坏规律进行测试得到黏聚力和内摩擦角等岩石力学参数.同时,对其微观性质,矿物组成,和抗压强度弹性模量等岩石力学参数进行了系统评价.实验结果表明,随着围压的增加,页岩的弹性模量和泊松比也不断增加,在同一围压条件下,试样在卸载过程中的泊松比比在加载的过程中大,弹性模量随着围压的降低反而略有增加,但裂缝发育性页岩具有不同的力学响应模式.多级三轴实验表明,页岩的内摩擦角在40°以内,而脆性指数较高的页岩破裂完全易形成裂缝网络.上述研究为钻完井设计及压裂体积储层改造提供重要参数.
頁巖的力學性質對于儲層的鑽完井設計、壓裂施工等都起著極為重要的影響.以下颺子盆地古生代海相頁巖為研究對象,採用亞離子拋光儀器、高分辨率CT、掃描電鏡等設備對頁巖樣品處理及微觀結構進行分析,通過XRD技術得到頁巖的礦物組成;通過劃痕實驗、單軸實驗對頁巖的抗壓彊度進行測試;攷慮巖樣鬆馳和微裂隙髮育,測試加、卸載條件下頁巖的彈性模量和泊鬆比;通過多級三軸加載實驗對頁巖的破壞規律進行測試得到黏聚力和內摩抆角等巖石力學參數.同時,對其微觀性質,礦物組成,和抗壓彊度彈性模量等巖石力學參數進行瞭繫統評價.實驗結果錶明,隨著圍壓的增加,頁巖的彈性模量和泊鬆比也不斷增加,在同一圍壓條件下,試樣在卸載過程中的泊鬆比比在加載的過程中大,彈性模量隨著圍壓的降低反而略有增加,但裂縫髮育性頁巖具有不同的力學響應模式.多級三軸實驗錶明,頁巖的內摩抆角在40°以內,而脆性指數較高的頁巖破裂完全易形成裂縫網絡.上述研究為鑽完井設計及壓裂體積儲層改造提供重要參數.
혈암적역학성질대우저층적찬완정설계、압렬시공등도기착겁위중요적영향.이하양자분지고생대해상혈암위연구대상,채용아리자포광의기、고분변솔CT、소묘전경등설비대혈암양품처리급미관결구진행분석,통과XRD기술득도혈암적광물조성;통과화흔실험、단축실험대혈암적항압강도진행측시;고필암양송치화미렬극발육,측시가、사재조건하혈암적탄성모량화박송비;통과다급삼축가재실험대혈암적파배규률진행측시득도점취력화내마찰각등암석역학삼수.동시,대기미관성질,광물조성,화항압강도탄성모량등암석역학삼수진행료계통평개.실험결과표명,수착위압적증가,혈암적탄성모량화박송비야불단증가,재동일위압조건하,시양재사재과정중적박송비비재가재적과정중대,탄성모량수착위압적강저반이략유증가,단렬봉발육성혈암구유불동적역학향응모식.다급삼축실험표명,혈암적내마찰각재40°이내,이취성지수교고적혈암파렬완전역형성렬봉망락.상술연구위찬완정설계급압렬체적저층개조제공중요삼수.