论文摘要
定量评价页岩破坏的裂缝形态是评估水力压裂裂缝网络复杂程度的重要前提。通过对黑色页岩试件进行巴西劈裂试验,同时结合数字图像相关技术和声发射技术,建立声发射功率谱频带特征与页岩试件微损伤机制的对应关系,并对裂缝形态进行定量评价。结果表明:层理是页岩功率谱特征、微损伤机理、裂缝形态差异的根本原因。页岩基质张拉、剪切破坏引起高频声发射信号,页岩层理张拉、剪切破坏引起低频声发射信号。随层理与加载方向之间的夹角角度增加,主频、次主频逐渐从低频带向高频带扩散,且高低频数量比H:L也逐渐增加。0°页岩试件的H∶L为4.28%∶95.72%,裂缝为直线形;30°和60°页岩试件的H∶L分别为15.89%∶84.11%和36.93%∶63.07%,裂缝为圆弧形;90°页岩试件的H∶L为93.85%:6.15%,形成圆弧–直线复合型裂缝。研究结果将为解析现场微震数据提供借鉴,为控制页岩储层水力压裂裂缝轨迹提供理论基础。
论文目录
文章来源
类型: 期刊论文
作者: 班宇鑫,傅翔,谢强,周小平
关键词: 页岩,层理,裂缝形态,数字图像相关,声发射,功率谱,主频
来源: 岩土工程学报 2019年12期
年度: 2019
分类: 工程科技Ⅱ辑,工程科技Ⅰ辑
专业: 石油天然气工业
单位: 重庆大学土木工程学院,重庆大学山地城镇建设与新技术教育部重点实验室,重庆交通大学水利水运工程教育部重点实验室,长江水利委员会长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室
基金: 国家自然科学基金项目（51008319,51779021）,重庆市教委科研项目（KJQN201800745,KJQN201802501）,中央高校基本科研业务费（02180052020013）
分类号: TE311
页码: 2307-2315
总页数: 9
文件大小: 1960K
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