页岩宏观破裂模式与微观破裂机理

摘要：

通过对页岩组构特征、力学特征、裂纹和断口微观形貌特征的研究,揭示了页岩宏观破裂的微观机制、控制因素及其破裂模式.研究表明,页岩的宏观破裂受到组构特征、取心方向、围压等多种因素的影响,由页岩内部发育的孔隙和微裂隙扩展、合并、贯通而形成.宏观破裂模式包括剪切型破裂、拉张型破裂和滑移型破裂,微观上,微裂隙破裂主要包括剪切滑移型(Ⅱ型)、拉张型(Ⅰ型)两种类型.本质上,页岩的剪切破裂和滑移破裂都是由于微裂隙的剪切滑移破裂引起的,只因受页岩结构的影响表现出不同的破裂模式;拉张型破裂是由于微裂隙的张性扩展引起的.另外,宏观破裂过程中,微裂隙的剪切和拉张两种破裂共存,但对宏观破裂贡献大小不同.最后建立了页岩的破裂模式,即剪切型破裂、拉张型破裂和滑移型破裂,并从微观上解释了宏观破裂的微观机理.

关键词：页岩、宏观破裂模式、微观破裂机理、微裂隙、剪切破裂、拉张破裂

所属期刊栏目：42

分类号：TE122.2(石油、天然气地质与勘探)

资助基金：国家油气重大专项2011ZX05009-002;国家自然科学基金石油化工重点基金项目U1262203

在线出版日期：2015-05-26（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：242-250