王均，陶操

（1.重庆科技学院石油与天然气工程学院，重庆401331；2.长庆油田分公司采油三厂，陕西西安710000）

工程师园地

页岩气田岩石弹性模量及破碎机理研究*

王均1，陶操2

（1.重庆科技学院石油与天然气工程学院，重庆401331；2.长庆油田分公司采油三厂，陕西西安710000）

焦石坝页岩气资源丰富，已成为国家非常规油气的重要来源，但页岩高灵敏性制约着钻进安全和成本，因此，研究本地区页岩的物化性质和岩石力学特征至关重要。该文采用X-射线扫描、单轴压缩、浸泡、显微成像技术和分散实验等技术方法，对页岩的矿物成分、岩石力学性能、水化膨胀能力和页岩在清水中的回收率作了深入研究。实验结果表明：页岩脆性矿物含量丰富，蒙脱石含量低，不易水化膨胀；分散性差，在清水中回收率较高；页岩具备有硬脆性特征，主要沿着层理破碎。该项研究结论为本地区页岩层段的钻进提供了理论依据和技术参考。

页岩；浸泡；分散；回收率

页岩地层钻进时，钻井液的作用至关重要，不合适的钻井流体会使页岩与其发生强烈作用，导致井壁失稳，而页岩的矿物成分、水化膨胀能力、分散性等是选择钻井液的依据[1-6]。国外在这方面的技术较成熟，对墨西哥、挪威和马来西亚等国家或地区的页岩开展过深入研究，相应的钻井技术也日趋成熟。近年来，我国正大力开发页岩气资源，但对页岩矿物特征、页岩岩石力学性能以及岩石的破碎机理等方面的研究较少[7]。

焦石坝地区页岩层段位于上奥陶统五峰组-下志留统龙马溪组，为深水陆棚相沉积，发育厚度约90m，以黑色粉砂质和炭质泥页岩为主[8]。……