摘要:在富有机质页岩原位注热开采过程中,热力耦合作用下的抗拉强度直接关系到页岩矿层的强度与稳定性,对页岩的开采有着至关重要的影响.为研究高温蒸汽加热冷却后和实时高温蒸汽加热下页岩劈裂力学特性随温度变化的关系,采用自主研发的实时高温蒸汽试验系统和岩石压力机,对500 ℃范围内富有机质页岩进行了巴西劈裂试验.研究结果表明:随着温度的升高,高温蒸汽加热冷却后抗拉强度呈先降低后增大再降低的趋势,300 ℃时达到最大值,峰值应变呈持续上升趋势;实时蒸汽加热下抗拉强度呈先降低后增大趋势,在400 ℃时降到最低点,峰值应变呈先下降后上升再下降趋势;页岩试样劈裂破坏裂纹为复合型裂纹,主裂纹为贯穿型裂纹,次生裂纹为层理裂纹,且随着温度的升高,次生裂纹数目有所增加.研究结果对流体运移通道改造时确定压裂参数具有一定的工程意义.
