隨著埋藏深度增加,巖石經(jīng)歷脆性、脆-韌性、韌性3個(gè)變形階段。以庫(kù)車坳陷泥巖蓋層為例,通過(guò)三軸力學(xué)試驗(yàn),在圍壓為5、10、20、40 MPa下得到峰值強(qiáng)度、殘余強(qiáng)度、彈性模量、泊松比、黏聚力、摩擦系數(shù)等巖石力學(xué)參數(shù),應(yīng)用離散元數(shù)值模擬方法進(jìn)行了相同圍壓的模擬,模擬結(jié)果與三軸壓縮試驗(yàn)吻合度高。利用該組參數(shù)進(jìn)行較高圍壓(72、90、120、140 MPa)條件下的模擬,模擬結(jié)果擬合出Mohr-Coulomb破裂包絡(luò)線、殘余強(qiáng)度包絡(luò)線,結(jié)合Byerlee的摩擦滑動(dòng)定律,預(yù)測(cè)出蓋層脆韌性轉(zhuǎn)換的臨界值:72 MPa是脆性到脆-韌性轉(zhuǎn)換的臨界點(diǎn);140 MPa是脆-韌性到韌性轉(zhuǎn)換的臨界點(diǎn)。根據(jù)地應(yīng)力梯度25 kPa/m,推測(cè)吉迪克組泥巖蓋層在深度達(dá)到5 600 m時(shí),理論上不容易被錯(cuò)斷,封閉效果較好。

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【文章目錄】：
0 引 言
1 庫(kù)車坳陷蓋層特征
2 庫(kù)車坳陷泥巖蓋層三軸壓縮試驗(yàn)
3 庫(kù)車坳陷泥巖蓋層脆韌性轉(zhuǎn)換階段的數(shù)值模擬
    3.1 離散元數(shù)值模擬方法和模型
        3.1.1 離散元數(shù)值模擬方法
        3.1.2 細(xì)觀參數(shù)的標(biāo)定
        3.1.3 三維離散元模型
    3.2 低圍壓下的數(shù)值模擬結(jié)果
        3.2.1 誤差分析
        3.2.2 與三軸壓縮試驗(yàn)的破裂特征對(duì)比
    3.3 利用數(shù)值模擬預(yù)測(cè)深層油氣藏蓋層力學(xué)特征
        3.3.1 高圍壓下的數(shù)值模擬結(jié)果
        3.3.2 泥巖脆韌性轉(zhuǎn)化階段定量預(yù)測(cè)
        3.3.3 深層油氣藏蓋層力學(xué)特征
4 結(jié) 論



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