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摘要
循环冲击载荷作用页岩形成复杂缝网是燃爆压裂页岩储层的重要科学难题。基于Φ50 mm霍普金森杆实验系统开展页岩循环冲击实验，研究不同循环冲击载荷作用下页岩动力学响应及损伤演化特征，同时揭示控制入射总能量不变条件下，不同气压梯度循环冲击页岩能量演化规律，主要结论如下：随冲击气压升高，试样破裂所需的冲击次数呈线性降低，峰值应力随循环冲击次数的增加先升高后降低，极限应变先降低后升高，试样循环冲击表现出先压密后损伤的力学机制;基于Weibull分布的统计损伤模型表明，增大循环冲击气压，试样损伤破坏形式由缓慢劣化逐渐转变为骤然破坏；入射总能量恒定情况下，通过控制循环入射能量梯度能够产生不同的损伤效果，降压冲击和升压冲击的能量吸收比均大于恒压冲击，且气压梯度的绝对值与能量吸收比呈现正相关性。研究可对多级燃爆压裂过程中页岩储层力学特性的演化及燃爆压裂的工艺设计提供理论支撑。
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