单轴压缩下龙马溪组页岩各向异性特征研究

摘要：

层状页岩的各向异性在页岩气开采中十分重要,以龙马溪层状页岩为研究对象,对不同层理方向取芯、平行于层理面取芯的页岩进行了电镜扫描和单轴压缩试验.结果表明:页岩的微观描述、单轴压缩参数各向异性明显;应力-应变曲线属于Ⅱ类曲线,且5个阶段不明显;破坏类型主要有3种:0°～15°时为竖向劈裂型张拉破坏,30°～60°时为沿层理弱面的剪切滑移破坏,75°～90°时为穿切层理面的剪切破坏,取芯角度不同,对应的曲线之间差异较大.与层理面成30°时单轴抗压强度最小,0°和90°附近相对较大;弹性模量和纵波波速相关性较好,都随着角度的增加而减小;平行于层理面取芯的样品其横观各向异性不明显,可近似看作横观各向同性体;微裂隙发育、独特的破坏类型是造成各向异性的主要原因.

关键词：层状页岩、层理面、破坏模式、各向异性、力学特性

所属期刊栏目：36

分类号：TU452(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金资助项目No.No.51104144;国家重点基础研究发展规划973 No.2010CB226701;中石化科技部项目"页岩气水平井分段压裂地应力变化规律研究"No.P12129;"十二五"国家科技重大专项No.2011ZX05005-006.

在线出版日期：2015-11-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：2541-2550