本文關(guān)鍵詞：炭質(zhì)頁(yè)巖巴西劈裂載荷下破壞過程的時(shí)空特征研究

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【摘要】：頁(yè)巖在加載過程中的破裂時(shí)機(jī)及其空間位置研究對(duì)于頁(yè)巖氣探測(cè)及儲(chǔ)層評(píng)價(jià)具有重要意義,為此開展了不同層理傾角條件下頁(yè)巖的巴西圓盤劈裂載荷下的破壞過程試驗(yàn),采用數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)(DIC),全程跟蹤頁(yè)巖裂紋萌生、擴(kuò)展和貫通全過程的變形場(chǎng)實(shí)時(shí)演化特征,同時(shí)記錄力-位移曲線,利用掃描電鏡獲得炭質(zhì)頁(yè)巖的破裂面特征及微觀結(jié)構(gòu),采用宏、細(xì)觀相結(jié)合的手段,研究不同層理方向炭質(zhì)頁(yè)巖微裂縫起裂時(shí)間、空間位置和擴(kuò)展規(guī)律及其破裂機(jī)制。結(jié)果表明:頁(yè)巖的巴西劈裂強(qiáng)度隨層理方向與加載方向角度的增大而逐漸增大;隨加載方向與層理面夾角的增加,裂縫萌生的時(shí)間逐漸增加,而裂縫從萌生、擴(kuò)展到貫通所用時(shí)間逐漸減少。所有角度試件基本從試件端部萌生裂縫并沿層理面擴(kuò)展,除90°試件外,不同層理傾角試樣主裂縫破裂的位置逐漸偏離中心位置而向試件外側(cè)發(fā)展。各角度試件主破壞類型存在一定差異性,除90°試件豎向主裂縫為張拉破壞外,隨加載方向與層理面夾角的增加,各加載角度試件的主破裂模式從張拉剪切破壞逐漸過渡為剪切滑移破壞。
【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)試驗(yàn)室;三峽大學(xué)三峽庫(kù)區(qū)地質(zhì)災(zāi)害與生態(tài)環(huán)境湖北省協(xié)同創(chuàng)新中心;合肥工業(yè)大學(xué)土木與水利工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 炭質(zhì)頁(yè)巖 巴西劈裂 數(shù)字圖像相關(guān) 時(shí)空規(guī)律 各向異性
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(No.51322906,No.41272349)~~
【分類號(hào)】：TE31
【正文快照】： 1 引言 頁(yè)巖氣是一種重要的非常規(guī)戰(zhàn)略性補(bǔ)充能源,其分布廣泛,開采潛力巨大,是常規(guī)能源的理想接替。世界頁(yè)巖氣資源豐富,但由于頁(yè)巖地層滲透率很低,目前還沒有廣泛開發(fā)。頁(yè)巖氣井鉆完井后只有極小量天然裂縫特別發(fā)育的井可直接投入生產(chǎn),大部分都需要壓裂改造后才能得到可觀的，

本文編號(hào)：896030