《页岩储层结构面及地应力》是科学出版社2021年出版的一本图书，作者是李玮、闫铁、孙文峰、张立刚等。

《页岩储层结构面及地应力》从页岩储层结构面及地应力的最新研究成果入手，着重介绍了我国页岩储层孔隙结构、节理、裂缝的发育特征及地应力场扰动，全面总结了页岩储层结构面的识别与描述方法、宏微观多尺度结构系统表征方法、地应力场测试方法与建模、压裂力学机理及储层地应力扰动规律等。《页岩储层结构面及地应力》共9章，分别为绪论、页岩储层岩石物理特征、页岩储层结构面发育特征、页岩储层结构面表征方法、页岩储层裂缝系统连通性描述与评价方法、地应力及测试方法、地应力场区域建模、页岩储层水力压裂力学机理、页岩储层地应力场扰动规律，分章节系统论述了页岩储层多尺度结构面发育特征和表征方法、地应力和测试方法，以及压裂裂缝扰动下地应力演化规律。

· 目录

丛书序

前言

第1章 绪论1

1.1页岩气开发现状1

1.2页岩储层结构特征1

1.2.1页岩微观孔隙结构研究现状1

1.2.2页岩多尺度裂缝研究现状4

1.3页岩储层结构面发育特征表征方法7

1.4页岩储层地应力测试及建模方法8

1.5页岩储层水力压裂力学机理9

1.6页岩储层水力压裂对地应力的扰动规律10

第2章 页岩储层岩石物理特征12

2.1页岩储层岩石特征测试12

2.2页岩矿物含量测试分析13

2.2.1全岩矿物含量测试数据13

2.2.2页岩矿物含量分布16

2.2.3黏土矿物组成17

2.2.4碳酸盐岩的矿物组成19

2.2.5页岩矿物脆性指数19

2.3 TOC含量测试分析20

2.3.1 TOC含量测试数据20

2.3.2 TOC含量分布21

2.3.3 TOC含量与矿物含量的关系21

2.4页岩岩石力学特性测试分析22

2.4.1页岩岩石力学参数测试23

2.4.2岩石力学性质与脆性指数的关系23

2.5页岩孔渗性测试分析24

2.5.1孔隙度测试分析24

2.5.2渗透率测试分析27

第3章 页岩储层结构面发育特征29

3.1页岩微观结构特征29

3.1.1页岩孔隙结构发育特征29

3.1.2页岩微裂缝发育特征33

3.2页岩宏观结构特征35

3.2.1页岩宏观裂缝分类35

3.2.2页岩露头裂缝发育特征40

3.2.3页岩岩心裂缝发育特征47

第4章 页岩储层结构面表征方法55

4.1页岩微观孔隙结构表征方法55

4.1.1基于流体注入实验的页岩孔隙结构表征方法55

4.1.2基于SEM图像观测的页岩孔隙结构表征方法67

4.2页岩微裂缝表征方法74

4.2.1页岩微裂缝定量化表征指标74

4.2.2页岩微裂缝发育影响因素分析75

4.2.3页岩微裂缝发育程度预测方法77

4.2.4页岩微裂缝发育程度预测78

4.2.5微裂缝对页岩储层孔渗性的影响80

4.3页岩宏观裂缝网络表征方法81

4.3.1裂缝网络表征参数体系模型81

4.3.2体系参数计算模型82

4.3.3体系参数计算模型验证89

4.3.4应用实例92

第5章 页岩储层裂缝系统连通性描述与评价方法95

5.1基于拓扑结构的岩石裂缝网络连通性表征方法95

5.1.1裂缝网络拓扑结构的重要性95

5.1.2页岩裂缝网络分形模型96

5.1.3页岩裂缝网络节点模型98

5.1.4页岩裂缝网络数值模型101

5.1.5页岩裂缝网络连通性影响因素定性分析102

5.2页岩裂缝网络连通性与渗透性影响因素数值模拟研究110

5.2.1页岩裂缝网络模型建立110

5.2.2页岩裂缝网络连通性影响因素定量分析112

5.2.3页岩裂缝网络渗透性影响因素分析116

5.2.4页岩裂缝网络连通性与渗透性的预测与验证119

5.3基于岩心裂缝连通性的页岩储层裂缝网络评价方法121

5.3.1页岩裂缝网络分类121

5.3.2连通簇的度量121

5.3.3基于岩心裂缝信息的岩体裂缝网络连通指数估算模型123

5.3.4岩体裂缝连通性影响因素分析129

5.3.5表征实例131

第6章 地应力及测试方法133

6.1地应力的主要成因133

6.2原地应力应力状态及应力张量134

6.2.1原地应力的基本构成134

6.2.2地下岩石某点的应力状态和应力张量136

6.3地应力岩心测量方法138

6.3.1岩心定向技术138

6.3.2声发射实验139

6.3.3差应变分析实验141

6.4地应力矿场水力压裂试验方法144

6.4.1基本的假设条件144

6.4.2水力压裂试验曲线中的有关概念145

6.4.3水力压裂试验原理145

6.5地应力模式148

6.5.1地应力计算模式148

6.5.2地应力计算模式中参数的确定152

第7章 地应力场区域建模155

7.1地应力反演力学-数学模型155

7.1.1应力场-渗流场耦合模型155

7.1.2地应力反演三维约束模型161

7.2地应力场反演数值模拟方法161

7.2.1地应力场模拟方法161

7.2.2有限元法基本原理162

7.2.3初始地应力场回归分析过程163

第8章 页岩储层水力压裂力学机理164

8.1裂纹近场力学机理164

8.1.1应力场的复变函数研究方法164

8.1.2应力强度因子的复函数解法171

8.1.3裂纹扩展判据173

8.2天然裂缝与人工裂缝相互作用机理研究176

8.2.1天然裂缝对裂缝起裂方式的影响176

8.2.2天然裂缝对人工裂缝延伸趋势的影响180

8.2.3天然裂缝对人工裂缝几何形态的影响188

8.3页岩气藏水平井多级压裂裂缝扩展模型研究194

8.3.1水力压裂裂缝扩展模型194

8.3.2多级压裂储层体积改造程度的预测197

8.3.3模型的影响因素分析198

8.3.4现场应用实例分析200

第9章 页岩储层地应力场扰动规律202

9.1诱导应力计算模型202

9.1.1井筒诱导应力202

9.1.2压裂裂缝诱导应力203

9.1.3复合应力场204

9.2水平井压裂裂缝诱导应力主控因素和影响规律205

9.2.1单条裂缝诱导应力场205

9.2.2裂缝净压力对局部应力场的影响206

9.2.3裂缝维度参数对局部应力场的影响209

9.3天然裂缝与人工裂缝的协同扰动研究216

9.3.1天然裂缝的随机数学描述216

9.3.2天然裂缝的随机数值模拟218

9.3.3随机天然裂缝对应力场的扰动影响221

9.3.4天然裂缝与人工裂缝的协同扰动规律225

参考文献228