超臨界CO2 對致密碳酸鹽巖力學特性影響

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摘要：采用超臨界CO2 破致密碳酸鹽巖具有破裂壓力低，易形成復雜縫特點，但其作用的力學機理尚未清晰。選用馬家溝組致密白云巖樣，采用高溫高壓超臨界CO2 飽和流體法，研究了巖樣在超臨界CO2+ 地層水的流體中浸泡不同時間后的物性、聲波響應、巖石力學特性和破裂形態(tài)特征。結(jié)果表明，隨著浸泡時間增加，化學溶蝕作用引起溶蝕孔徑增大，巖樣孔隙度、滲透率增加，而聲波速度、動態(tài)和靜態(tài)巖石力學參數(shù)均下降；當浸泡時間大于1.0 d 后，巖樣物性參數(shù)增大和力學強度降低明顯；隨著浸泡時間增加，巖樣破裂形態(tài)由單一低角度剪切縫向高角度剪切縫、共軛縫和剪切、張型復合縫等復雜形態(tài)發(fā)展；壓裂短時間內(nèi)（小于1.0 d）超臨界CO2+ 地層水形成的弱酸對巖石力學強度劣化程度有限。（剩余19125字）