泥页岩单轴抗压破裂特征及UCS影响因素

发布时间：2017-06-28 02:09

  本文关键词：泥页岩单轴抗压破裂特征及UCS影响因素，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：正确认识泥页岩单轴抗压破裂特征及UCS影响因素对探究泥页岩破裂机制、钻完井设计、压裂评价、微裂缝预测、测井解释及地震响应等方面均具有重要参考价值。本文在对国内外近些年有关泥页岩单轴抗压及UCS研究系统调研及近期研究成果全面分析基础上,对泥页岩破裂特征及UCS影响因素进行了综合分析。研究结果表明,泥页岩单轴加载曲线的非弹性段变形机制受微裂缝的滑动、新微裂缝的产生、扩展及孔隙坍塌的综合影响。泥页岩单轴抗压破裂呈张性或张剪性,张性破裂易发生于刚度较高、固结程度较强的部位;而剪性破裂易发生于刚度较低、固结程度较弱的部位。S型破裂准则可以较为准确的描述泥页岩从单轴到三轴发生破裂时所对应的强度变化。从地质学角度,对影响泥页岩UCS的因素进行了归纳,分别为矿物组成、层理面角度、分选性、微组构、有机质含量及分布、孔隙度、水分、微裂缝8方面因素,详细分析了不同影响因素的影响机制。在这些影响因素中,微裂缝由于分布特征复杂,其对泥页岩单轴抗压破裂及UCS的影响机制研究尚不深入。因此建议未来应加强泥页岩微裂缝参数的定量化研究,从微观尺度研究微裂缝对泥页岩单轴抗压破裂的具体影响机制,该研究可以为页岩油气勘探、开发提供科学指导。
【作者单位】： 中国地质大学(北京)能源学院;中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室;中国地质大学(北京)页岩气资源战略评价国土资源部重点实验室;
【关键词】： 泥页岩 单轴抗压强度 张性破裂 剪性破裂 微裂缝 影响因素
【基金】：国家自然科学基金项目(41372139;41072098) 国家科技重大专项专题(2016ZX05046-003;2011ZX05033-004;2011ZX05018-001-002)
【分类号】：TE357;P618.13
【正文快照】： 尹帅,丁文龙*,孙雅雄,王兴华,张敏,张宁洁1.中国地质大学(北京)能源学院,北京1000832.中国地质大学(北京)海相储层演化与油气富集机理教育部重点实验室,北京1000833.中国地质大学(北京)页岩气资源战略评价国土资源部重点实验室,北京100083YIN Shuai,DING Wenlong*,SUN Yaxiong

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 ;Fracture development in shale and its relationship to gas accumulation[J];Geoscience Frontiers;2012年01期

【共引文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 GUO Xusheng;HU Dongfeng;LI Yuping;LIU Ruobing;WANG Qingbo;;Geological Features and Reservoiring Mode of Shale Gas Reservoirs in Longmaxi Formation of the Jiaoshiba Area[J];Acta Geologica Sinica(English Edition);2014年06期

2 丁文龙;尹帅;王兴华;张宁洁;张敏;曹翔宇;;致密砂岩气储层裂缝评价方法与表征[J];地学前缘;2015年04期

3 丁文龙;王兴华;胡秋嘉;尹帅;曹翔宇;刘建军;;致密砂岩储层裂缝研究进展[J];地球科学进展;2015年07期

4 唐小梅;曾联波;岳锋;赵向原;王晓东;李向平;;鄂尔多斯盆地三叠系延长组页岩油储层裂缝特征及常规测井识别方法[J];石油天然气学报;2012年06期

5 王玉丹;杨玉双;刘可禹;任玉琦;谭海;邓彪;杜国浩;谢红兰;肖体乔;;非常规油气储集孔隙多尺度连通性的定量显微CT研究[J];矿物岩石地球化学通报;2015年01期

6 曹翔宇;丁文龙;尹帅;王兴华;张宁洁;焦乃林;;基于势理论对比泥页岩中主要黏土矿物吸附特征[J];科学技术与工程;2015年16期

7 仰云峰;饶丹;付小东;申宝剑;许锦;;柴达木盆地北缘石炭系克鲁克组页岩气形成条件分析[J];石油实验地质;2014年06期

8 汪吉林;朱炎铭;宫云鹏;方辉煌;;重庆南川地区龙马溪组页岩微裂缝发育影响因素及程度预测[J];天然气地球科学;2015年08期

9 周雁;袁玉松;邱登峰;;泥页岩构造裂缝形成演化模式——以四川盆地东部泥页岩为例[J];石油与天然气地质;2015年05期

10 马风华;;页岩气地质特征研究综述[J];中国西部科技;2014年11期

中国重要会议论文全文数据库 前1条

1 Lei Xue;Siqing Qin;Qiang Sun;Yuanyuan Wang;Lee Min Lee;Weichao Li;;A Study on Crack Damage Stress Thresholds of Different Rock Types Based on Uniaxial Compression Tests[A];中国科学院地质与地球物理研究所2014年度（第14届）学术年会论文汇编——工程地质与水资源研究室[C];2015年

中国博士学位论文全文数据库 前1条

1 李治淼;压裂管柱及关键部件弹塑性接触非线性力学研究[D];东北石油大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前3条

1 赵松;黔北地区构造特征及其下古生界黑色页岩裂缝发育特征和分布规律研究[D];中国地质大学（北京）;2013年

2 付景龙;黔西北地区构造演化与下古生界富有机质页岩裂缝特征研究[D];中国地质大学（北京）;2014年

3 曹锐;四川盆地东部志留系龙马溪组页岩基本特征及成藏规律研究[D];成都理工大学;2014年

【二级参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 聂海宽;张金川;张培先;宋晓薇;;福特沃斯盆地Barnett页岩气藏特征及启示[J];地质科技情报;2009年02期

2 孙岩;陆现彩;舒良树;刘浩;;岩石中纳米粒子层的观察厘定及其地质意义[J];地质力学学报;2008年01期

3 潘仁芳;伍媛;宋争;;页岩气勘探的地球化学指标及测井分析方法初探[J];中国石油勘探;2009年03期

4 张利萍;潘仁芳;;页岩气的主要成藏要素与气储改造[J];中国石油勘探;2009年03期

5 李新景;胡素云;程克明;;北美裂缝性页岩气勘探开发的启示[J];石油勘探与开发;2007年04期

6 曾联波,肖淑蓉;低渗透储集层中的泥岩裂缝储集体[J];石油实验地质;1999年03期

7 聂海宽;唐玄;边瑞康;;页岩气成藏控制因素及中国南方页岩气发育有利区预测[J];石油学报;2009年04期

8 丁文龙,张博闻,李泰明;古龙凹陷泥岩非构造裂缝的形成[J];石油与天然气地质;2003年01期

9 张金川,金之钧,袁明生;页岩气成藏机理和分布[J];天然气工业;2004年07期

10 陈更生;董大忠;王世谦;王兰生;;页岩气藏形成机理与富集规律初探[J];天然气工业;2009年05期

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 邓金根;王金凤;罗健生;郑涛;;泥页岩吸水扩散系数测量新方法[J];岩土力学;2002年S1期

2 路保平,林永学,张传进;水化对泥页岩力学性质影响的实验研究[J];地质力学学报;1999年01期

3 邓明毅，杨钢铁，李国璋，许志军;大段泥页岩钻井技术在吐哈油田的推广应用[J];西安石油学院学报(自然科学版);1994年S1期

4 丁文龙;许长春;久凯;李超;曾维特;吴礼明;;泥页岩裂缝研究进展[J];地球科学进展;2011年02期

5 谢晓永;唐洪明;王春华;白蓉;王自力;;氮气吸附法和压汞法在测试泥页岩孔径分布中的对比[J];天然气工业;2006年12期

6 林永学,王忠厚,张贞勇,王悦坚;塔东北地区泥页岩水敏性研究[J];西部探矿工程;1997年05期

7 沈守文,沈明道,梁大川,张国钊;泥页岩的X射线衍射定向指数与理化性能及井壁稳定的关系[J];沉积学报;1998年02期

8 牛强;慈兴华;王鑫;;BYP1井泥页岩油气层录井评价方法[J];录井工程;2013年03期

9 金衍;陈勉;郭凯俊;王怀英;;复杂泥页岩地层地应力的确定方法研究[J];岩石力学与工程学报;2006年11期

10 ;[J];;年期

中国硕士学位论文全文数据库 前2条

1 范琳沛;鄂尔多斯盆地南部长7泥页岩沉积学特征与孔隙发育研究[D];西安石油大学;2014年

2 徐元刚;湘中地区海相泥页岩层系沉积相及有利区预测[D];成都理工大学;2012年

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本文编号：492096