可是,矿场上对油井进行压裂时,却是砂岩地层比泥岩地层更容易压裂,与实验结果正好相反,这到底是咋回事呢?
实验测量时,岩心中没有水,是干岩样,而且是单轴拉伸;到了地下情况就完全不同了,岩石在地下是三轴受力,而且岩石的孔隙中都饱和了流体,在这种情况下,岩石的破裂压力就完全不同了。
地层条件下的岩石破裂压力计算公式为


由上面的公式可以看出,岩石的孔隙度或渗透率越高,地层岩石的破裂压力就越低。对于泥岩或页岩,孔隙度和渗透率都极低,几乎为0,其破裂压力公式可以简写成

由于地层流体压力P0通常都很高,由其导致的破裂压力的降低幅度会很大,这就解释了砂岩地层为何比泥岩地层更容易压裂的原因。实际上,这就是砂岩地层的有效应力比泥岩地层低所引起的。