不同围压下页岩三轴压缩声发射能量分布特性研究

论文摘要

低压、低孔及低渗一直制约着页岩气的开发,随着水力压裂技术在页岩气开采工艺中的广泛应用,使得应力状态下页岩的变形破坏机制的研究具有重要意义。为揭示页岩破坏过程中的演化机理,笔者以重庆地区罗惹坪组页岩为研究对象,在不同围压条件下对采集的岩石样本进行常规三轴压缩声发射试验,记录岩石变形破坏过程的力学参数及声发射数据,利用临界模型定量分析页岩的声发射能量统计分布规律,确定临界特性及临界幂律分布规律,采用最大似然估计法确定幂率分布指数。试验结果表明:页岩在三轴压缩破坏过程中可分为平静阶段、破坏阶段、峰后阶段和稳定阶段;在不同围压条件下页岩声发射能量概率密度遵循幂率无尺度分布规律,3种围压条件下,临界指数分别为1.34、1.40和1.55;临界指数随着围压的升高而增大,围压的存在限制了岩石内部裂隙的产生,降低了岩石内部的"混乱度",减弱了岩石内部结构的劣化。

论文目录

• 0 引言
• 1 试验
•   1.1 试样的选取与制备
•   1.2 试验设备
•   1.3 试验步骤
• 2 试验结果及数据分析
•   2.1 声发射能量基本特征
•   2.2 声发射能量概率密度幂律分布
• 3 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 韩兵,杨宏伟

关键词: 声发射,围压,压缩试验,能量分布,临界特性,临界指数

来源: 煤炭科学技术 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 煤科集团沈阳研究院有限公司,煤矿安全技术国家重点实验室

基金: 国家重大科技专项资助项目(2016ZX05045004),中国煤炭科工集团有限公司科技创新创业资金专项青年资助项目(2018QN009)

分类号: TE357.1

DOI: 10.13199/j.cnki.cst.2019.04.015

页码: 90-95

总页数: 6

文件大小: 1126K

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