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摘要：四川威遠(yuǎn)及云南邵通區(qū)塊志留系下統(tǒng)龍馬溪組龍一1亞段富有機(jī)質(zhì)黑色頁巖是頁巖氣開發(fā)的主要目的層,評價其可壓裂性即可知其儲層的可改造性。通過X射線衍射、掃描電子顯微鏡和納米壓入技術(shù)分別獲取了龍一1亞段礦物組分含量、膠結(jié)結(jié)構(gòu)以及不同礦物彈性模量,揭示其脆性特征差異性,并分析了頁巖中黏土礦物含量以及膠結(jié)類型對頁巖裂縫非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展的影響機(jī)理。結(jié)果表明:①龍一1亞段黏土礦物含量自上而下逐漸降低,脆性逐漸增強(qiáng);②膠結(jié)類型由黏土礦物基底膠結(jié)結(jié)構(gòu)逐漸演變?yōu)楣栀|(zhì)等顆粒支撐結(jié)構(gòu);③頁巖中硅質(zhì)和有機(jī)質(zhì)彈性模量分別為78.4~91.8 GPa和6.1~9.3 GPa。結(jié)論認(rèn)為:①頁巖基質(zhì)脆性可以視為壓裂過程中頁巖裂縫具有發(fā)生非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展的能力,龍一1 1和龍一1 2層頁巖黏土礦物含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)低于30%,膠結(jié)類型為顆粒支撐結(jié)構(gòu),壓裂過程中裂縫發(fā)生非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展,易產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫;②頁巖的黏土礦物含量和石英等礦物顆粒支撐結(jié)構(gòu)控制裂縫穩(wěn)態(tài)—非穩(wěn)態(tài)擴(kuò)展,龍一1 4層黏土礦物含量質(zhì)量分?jǐn)?shù)高于40%,大排量壓裂過程中裂縫易沿著層理面穩(wěn)態(tài)延伸。

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