[发明专利]页岩单轴蠕变的测试方法

权利要求书

1.一种页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S102、制作具有观测面的页岩试样，所述观测面的至少部分为平面；

步骤S104、对所述观测面进行打磨；

步骤S106、在预定时长内，对所述页岩试样施加预定压应力，并使用显微镜对所述观测面进行观测；其中，施加的所述预定压应力的方向与所述平面平行；

步骤S108、在所述预定时长范围内，对目标信息进行多次记录；所述目标信息包括：所述页岩试样的应变、对所述页岩试样施加的应力、对所述页岩试样的累计施压时长、所述显微镜获取的所述观测面的图像。

2.根据权利要求1所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述页岩试样为长方体结构，所述长方体结构的尺寸为a×b×c；所述a的取值范围为1.8mm至2.7mm，所述b的取值范围为1.8mm至2.2mm，所述c的取值范围为3.8mm至5.2mm；所述观测面为所述长方体结构的一个面积为a×c的表面；对所述页岩试样施加预定压应力的方法包括：

将所述预定压应力施加在所述长方体结构的一个面积为a×b的表面上。

3.根据权利要求2所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述a为2.5mm，所述b为2mm，所述c为5mm。

4.根据权利要求2所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述步骤S102包括：采用线切割机切割出所述页岩试样；其中，在切割所述页岩试样的过程中，控制所述线切割机的切割速度范围为5μm/s至20μm/s；和/或，

在所述步骤S106之前，在所述长方体结构的一个面积为a×b的表面上涂抹润滑剂。

5.根据权利要求2所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述步骤S102包括：采用线切割机切割出所述页岩试样；其中，在切割所述页岩试样的过程中，控制所述线切割机的切割速度为10μm/s。

6.根据权利要求1所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述步骤S104包括以下步骤：

采用3000目砂纸对所述观测面进行打磨；

采用5000目砂纸对所述观测面进行打磨；

采用7000目砂纸对所述观测面进行打磨。

7.根据权利要求6所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，在采用7000目砂纸对所述观测面进行打磨后，对所述观测面进行氩离子抛光。

8.根据权利要求1所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述步骤S106包括采用原位动态拉伸试验台对所述页岩试样施加所述预定压应力；和/或，

在所述步骤S106中，使用分辨率在1nm至1mm的范围内的所述显微镜对所述观测面进行观测。

9.根据权利要求2所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述页岩单轴蠕变的测试方法还包括步骤S105，所述步骤S105位于所述步骤S104与所述步骤S106之间，所述步骤S105包括检测所述页岩试样的单轴抗压强度；

其中，所述预定压应力为所述单轴抗压强度的80％至100％。

10.根据权利要求9所述的页岩单轴蠕变的测试方法，其特征在于，所述步骤S105包括：

步骤S1051、重复所述步骤S102和所述步骤S104，以制取多个所述页岩试样；

步骤S1053、选取一个所述页岩试样，在该页岩试样的一个面积为a×b的表面涂抹润滑剂；

步骤S1055、对该a×b的表面施加压力，使所述页岩试样每分钟的形变量维持在c×0.05％；

步骤S1057、待所述页岩试样被破坏后，记录对所述页岩试样施加的最大压应力；

步骤S1059、将所述步骤S1051至所述步骤S1057重复多次，将多次测试所得的多个最大压应力的平均值作为所述页岩试样的单轴抗压强度。