页岩微观组构特征对复杂裂缝网络形成的影响

作者：刘圣鑫; 王宗秀; **炎; 孙红华; 马立成; 高莉

来源：采矿与安全工程学报, 2019, 36(02): 420-428.

DOI：10.13545/j.cnki.jmse.2019.02.027

• 页岩
• 裂缝网络
• CT扫描
• 微观组构

为了阐明龙马溪组页岩微观组构特征对复杂裂缝网络形成的影响,采用地球化学分析、低温氮气吸附、三轴力学实验、扫描电子显微镜以及CT扫描研究了孔隙比表面积、孔隙体积和矿物含量等对裂缝网络复杂性的影响。研究结果表明页岩破裂后形成裂缝网络存在较大的差异性,微观组构特征与复杂裂缝网络的形成密切相关。以页岩破裂后裂缝孔隙度和定性观察作为判断裂缝网络复杂程度的依据,发现TOC、黏土含量越高、层理、微观孔隙结构越发育的样品,形成的裂缝网络越复杂,特别是比表面积对复杂裂缝网络的形成更为明显。而脆性矿物含量高的样品,微裂纹发育较少,裂缝网络的复杂程度较低。页岩破裂后的宏观裂缝以高角度剪切裂缝为主,微观裂纹多发育在力学性质比较薄弱的地方,以张性扩展为主。

• 单位
  中国地质科学院; 中国地质科学院地质力学研究所