Le pétrole de schiste, en tant que ressource pétrolière et gazière non conventionnelle, est devenu un sujet d’intérêt majeur dans l’exploitation énergétique mondiale. Cependant, les réservoirs de pétrole de schiste présentent une faible porosité et une faible perméabilité, rendant les techniques traditionnelles d’extraction inefficaces, nécessitant l’utilisation de la fracturation hydraulique pour le développement. Les caractéristiques mécaniques des roches schisteuses influencent significativement l’effet de la fracturation. À travers des essais de mécanique des roches et la diffraction aux rayons X sur des carottes complètes, une analyse comparative des paramètres mécaniques tels que le module d’élasticité et le coefficient de Poisson ainsi que les variations du stress géologique a été réalisée sur trois types différents de schistes du 7e segment du bassin d’Ordos : schiste feuilleté, schiste à texture, et schiste intercalé. Les propriétés mécaniques et les caractéristiques du réservoir pour chaque type ont été clarifiées, et une corrélation entre la composition minérale et les caractéristiques mécaniques a été établie. Par ailleurs, à travers des tests de capacité de drainage du soutènement et des expériences d’encastrement, les lois d’évolution de la capacité de drainage des fractures ont été révélées, fournissant une orientation pour le choix du soutènement. Les résultats montrent que : ① le schiste intercalé a un module d’élasticité élevé et un faible coefficient de Poisson, facilitant la création de fractures ; les schistes feuilleté et à texture ont un gradient de contrainte élevé, rendant l’expansion des fractures plus difficile. ② plus la teneur en minéraux rigides est élevée, plus le module d’élasticité est grand et plus le coefficient de Poisson est faible ; plus la teneur en minéraux fragiles est élevée, plus l’indice de fragilité est grand. Par rapport aux schistes à texture et feuilleté, le schiste intercalé est dur et fragile, ce qui facilite la création de fractures lors de la fracturation et leur maintien efficace ouvertes. ③ Basé sur les propriétés mécaniques du schiste intercalé, sa profondeur d’encastrement du soutènement est la plus faible, sa capacité de drainage la plus forte, favorisant la circulation des fluides. Selon les tests de choix du soutènement, il est recommandé d’utiliser un sable de quartz de 10~20 mesh sous basse pression confinante, avec une densité de remplissage du soutènement de 14 kg/m².
关键词
paramètres mécaniques des roches; essai de compression triaxiale; capacité de drainage; essai d’encastrement; bassin d’Ordos