页岩纳米压痕实验力学参数的相关性研究

摘要

采用纳米压痕测试技术,根据页岩纹层结构,利用网格化压痕试验方法,研究了页岩细观的硬度、弹性模量分布关系,讨论了力学性质与页岩纹层的关系。实验结果表明,纳米压痕实验可以方便准确测得压痕点的力学参数,页岩纹层对压痕深度变化影响较小。页岩硬度和弹性模量力学参数分布范围较为集中,整体的弹性模量和硬度平均值的计算结果分别为47.025 GPa和1.373 GPa。页岩的硬度和弹性模量具有很好的线性关系,不同纹层之间力学参数之间的相关性具有一定差异,C纹层力学参数相关性较差,D纹层力学参数相关性较好。