脆性页岩缝网扩展流固热化耦合机制实验研究

页岩缝网压裂过程伴随着压裂液与岩石之间复杂的流固热化耦合作用。为评价流固热化耦合下的裂缝扩展,提出并开展流固热化耦合的水力压裂实验,重点研究热作用和水化作用对页岩裂缝扩展的影响。研究结果表明,压裂中高温页岩遇压裂液冷却会产生热破裂,形成微裂缝降低抗拉强度,同时岩石脆性增加,有利于缝网形成;水化作用形成水化应力造成裂缝尖端应力集中,应力强度因子增加,同时压裂液的侵入降低弱面内聚力,减小临界应力强度因子,裂缝容易扩展或沿弱面转向,促进缝网形成。

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本文档关键词:耦合,扩展,实验,机制,热化