含气页岩渗透率的围压敏感性和各向异性研究

利用MTS岩石力学试验系统研究了牛蹄塘组含气页岩的渗透性能、变形随围压的变化规律和各向异性特征，并利用SEM对试样进行了微观结构观察，揭示了含气页岩渗透率、变形随围压变化的内因。结果表明：1)围压5~40MPa下，牛蹄塘组含气页岩渗透率范围为5.06×10-7~1.02×10-5D。2)含气页岩渗透率随围压增大而降低，两者之间总体服从幂函数关系。含气页岩体积变形随围压增大逐渐增加。3)含气页岩渗透率和变形存在各向异性特征，相同围压下顺层理试样的渗透率和体积应变均大于45°层理角度试样。4)所取含气页岩试样具有明显的沉积层理，试样中的大孔和微孔多沿层理方向分布。5)低渗透含气页岩体积应变对围压的敏感性随围压升高呈现先增加后降低的趋势，渗透率对围压的敏感性随围压升高逐渐降低。