本文關(guān)鍵詞：頁(yè)巖各向異性特征的試驗(yàn)研究

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【摘要】：為研究彭水頁(yè)巖氣區(qū)塊儲(chǔ)層的各向異性特征,開展了石柱縣龍馬溪組頁(yè)巖的單軸和三軸壓縮試驗(yàn),分析了其力學(xué)特性、強(qiáng)度特征和破裂模式的各向異性,并揭示了其破壞機(jī)制的各向異性。結(jié)果表明:(1)龍馬溪組頁(yè)巖具有明顯的各向異性特征,彈性模量在平行層理方向最大,垂直層理方向最小,且圍壓的增加使其增加速率不斷減小;0°、30°和60°、90°頁(yè)巖的泊松比隨圍壓的增加呈現(xiàn)出了相反的變化規(guī)律,這可能與頁(yè)巖層理間孔隙和微裂縫的良好發(fā)育有關(guān)。(2)相同圍壓下,0°試樣強(qiáng)度最高,90°次之,30°最低,總體上呈現(xiàn)出兩邊高、中間低的U型變化規(guī)律,而不同角度的Hoek-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則能較好地反映其強(qiáng)度的各向異性特征。(3)頁(yè)巖破裂模式的各向異性是由破壞機(jī)制的各向異性引起的,而強(qiáng)度的各向異性是由破壞機(jī)制的各向異性控制的。單軸壓縮時(shí),0°頁(yè)巖為沿層理的張拉劈裂破壞,30°為沿層理的剪切滑移破壞,60°為貫穿層理和沿層理的復(fù)合剪切破壞,90°為貫穿層理的張拉破壞。三軸壓縮時(shí),0°為貫穿層理的共軛剪切破壞,30°為沿層理的剪切滑移破壞,60°和90°為貫穿層理的剪切破壞;頁(yè)巖地層的層狀沉積結(jié)構(gòu)和層理間的弱膠結(jié)作用是破壞機(jī)制各向異性的根源。研究結(jié)果為水平井井壁的穩(wěn)定性分析和水力壓裂施工設(shè)計(jì)等提供了技術(shù)參考。
【作者單位】： 中國(guó)科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所巖土力學(xué)與工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;重慶大學(xué)煤礦災(zāi)害動(dòng)力學(xué)與控制國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;中國(guó)石油化工股份有限公司石油工程技術(shù)研究院;
【關(guān)鍵詞】： 頁(yè)巖 各向異性 層理面 Hoek-Brown強(qiáng)度準(zhǔn)則 破裂模式 破壞機(jī)制
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(No.51104144) 國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展規(guī)劃(973)(No.2010CB226701) 中石化科技部項(xiàng)目“頁(yè)巖氣水平井分段壓裂地應(yīng)力變化規(guī)律研究”(No.P12129)
【分類號(hào)】：TU45
【正文快照】： 1引言頁(yè)巖氣是指主要賦存于低孔超低滲、富含有機(jī)質(zhì)的暗色泥頁(yè)巖或高碳泥頁(yè)巖層系中,在海相、海陸過渡相和陸相都有分布的一種非常規(guī)能源,其分布廣泛,開采潛力巨大,是常規(guī)能源的理想接替[1-2]。頁(yè)巖氣井鉆進(jìn)完成后,由于地層的低滲透率,只有少數(shù)天然裂縫特別發(fā)育的井可直接投入

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前9條

1 劉斌,席道瑛,葛寧潔,王寶善,H. Kern,T. Popp;不同圍壓下巖石中泊松比的各向異性[J];地球物理學(xué)報(bào);2002年06期

2 趙凱;袁俊亮;鄧金根;譚強(qiáng);蔚寶華;肖坤;王名春;;層理產(chǎn)狀對(duì)頁(yè)巖氣水平井井壁穩(wěn)定性的影響[J];科學(xué)技術(shù)與工程;2013年03期

3 鄒才能;董大忠;王社教;李建忠;李新景;王玉滿;李登華;程克明;;中國(guó)頁(yè)巖氣形成機(jī)理、地質(zhì)特征及資源潛力[J];石油勘探與開發(fā);2010年06期

4 張金川,金之鈞,袁明生;頁(yè)巖氣成藏機(jī)理和分布[J];天然氣工業(yè);2004年07期

5 劉運(yùn)思;傅鶴林;饒軍應(yīng);董輝;曹琦;;不同層理方位影響下板巖各向異性巴西圓盤劈裂試驗(yàn)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報(bào);2012年04期

6 趙文瑞;泥質(zhì)粉砂巖各向異性強(qiáng)度特征[J];巖土工程學(xué)報(bào);1984年01期

7 高春玉;徐進(jìn);李忠洪;鄧建輝;;雪峰山隧道砂板巖各向異性力學(xué)特性的試驗(yàn)研究[J];巖土力學(xué);2011年05期

8 唐穎;唐玄;王廣源;張琴;;頁(yè)巖氣開發(fā)水力壓裂技術(shù)綜述[J];地質(zhì)通報(bào);2011年Z1期

9 劉勝利;陳善雄;余飛;趙文光;;綠泥石片巖各向異性特性研究[J];巖土力學(xué);2012年12期

【共引文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 王躍利;;我國(guó)開發(fā)頁(yè)巖天然氣大有前途[J];才智;2011年04期

2 劉樹根;曾祥亮;黃文明;馬文辛;;四川盆地頁(yè)巖氣藏和連續(xù)型-非連續(xù)型氣藏基本特征[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2009年06期

3 徐國(guó)盛;徐志星;段亮;袁海鋒;張武;;頁(yè)巖氣研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)[J];成都理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2011年06期

4 孫瑋;劉樹根;冉波;王世玉;葉sズ，

本文編號(hào)：1126891