JGR：陆相页岩细观力学各向异性及破裂面粗糙度特征？页岩的层理是什么

　　度及平行层理裂痕百分比散布图图2差别层理角度的页岩裂痕长。理裂痕长度（绿色）随层理角度的变革（a）总裂痕长度（黄色）战争行层，岩中的裂痕次要与层理面平行层理角度为0°和45°的页，的裂痕次要与层理面穿插60°和90°的页岩中，岩则两者兼有30°的页；单轴抗压强度（白色实线）随层理角度的变革（b）平行层理裂痕百分比（蓝色点划线）和，向颠簸的趋向两者显现出反。

　　rallelfractures）占总裂痕长度的百分比随层理角度呈反向颠簸趋向（图2）次要获得以下熟悉：（1）陆相页岩的细观紧缩强度战争行层理裂痕（bedding-pa，行层理扩大的裂痕占比越低即在强度越高的页岩中平；裂面粗拙度随层理角度的变革具有分歧性（图3）（2）陆相页岩的细观紧缩强度、毁坏工夫、破，加载速度下即在恒定，高的页岩强度越，工夫越晚其毁坏，分裂面越粗拙终极构成的；毁坏过程当中发生差别巨细和数目的岩桥（图4）（3）非均质的矿物身分和构造使页岩在紧缩，学各向同性的内涵缘故原由多是招致页岩细观力。

　　范例丰硕我国页岩，积情况的页岩均较为发育且散布普遍海相、陆相和海陆过渡相称差别沉，储量可观油气资本，勘察开辟远景具有很好的。机关感化的影响受堆积、成岩及，著的层理构造页岩发育显，现出差别的物理、化学等性子招致统一页岩在差别标的目的上呈，有各向同性即页岩具。岩力学特征的研讨表白国表里诸多学者针对页，同性是其固有属性页岩的力学各向，性和储层革新的力学呼应有间接影响对页岩油/气开采过程当中井壁的不变。而然，集合于海相页岩今朝已有研讨多，是微观标准（0.1mm）的力学实验且次要是基于宏观标准（10mm）或，mm）的页岩力学举动研讨较少而关于细观标准（0.1–10，特征难以成立间接、持续的联络这使得差别标准之间的页岩力学。外此，裂革新构成的裂痕收集庞大水平页岩分裂面粗拙度相似于储层压，采服从有严密的联络与页岩油/气的开。这一目标来评价储层压裂革新的结果相干学者在研讨中也常接纳粗拙度，裂计划的结果比照但范围于差别压，性之间的内涵联系关系鲜有思索关于分裂面粗拙度和力学特。

　　度的页岩力学各向同性的了解以上研讨增长了我们对细观尺，特征之间的干系供给了尝试根底为前期成立页岩差别标准的力学。时同，构成庞大裂痕收集供给了新思绪也为优化页岩油/气开采计划以，坏工夫-分裂面粗拙度的均衡点可思索经由过程寻觅页岩强度-破，本钱和产宇量的最优解从而得到页岩气开采。

　　分裂面粗拙度随层理角度的变革曲线图3页岩细观紧缩强度、毁坏工夫、。角度的变革跟着层理，的各向同性分歧性三者显现出较好。

　　差别层理角度的样品中的岩桥图4页岩细观单轴紧缩实验后。a（,样品TC-90-1中恍惚的小岩桥b）0°样品TC-0-3和90°，框所示如矩形；c（,b）部分放大的岩桥d）为（a）和（，箭头所示如红色；-2中明显的巨细纷歧的岩桥（e）30°样品TC-30，圆形所示如红色椭；0-3中的中等巨细的岩桥（f）60°样品TC-6。

　　述成绩针对上，验室黄北秀博士生在导师李丽慧副研讨员、李晓研讨员的指点下中国科学院地质与地球物理研讨所页岩气与地质工程院重点实，）细观及时加载-观察-收罗实验体系（图1）接纳微型拉伸台-光学显微镜（MTI-LM，标准下差别层理角度（最大压应力和层理面之间的夹角对鄂尔多斯盆地南缘耽误组长7段陆相页岩展开了细观，）的单轴紧缩实验研讨范畴为0°–90°。集的力学实验数据和全程样品变革图象经由过程综合阐发MTI-LM体系同步采，在位（in-situ）单轴紧缩扫描图象分离分裂面粗拙度定量化表征和微米CT，展特性、毁坏形式和分裂面粗拙度随层理角度变革的差同性体系研讨了陆相页岩在细观标准下的单轴紧缩强度、裂痕扩。