储量极为丰富的页岩气作为非常规油气资源之一,其开发备受关注。页岩气储层固有特性决定其开发方式与常规油气不同,作为页岩气储层主要开发方式的长水平井与大规模体积压裂技术,其最佳效果的实现主要取决于页岩脆性特征,因此,对于页岩脆性研究至关重要,具体内容如下:(1)本文以四川盆地某页岩气开发区块A井下储层页岩和A井附近露头页岩样为研究对象,分别进行了页岩声波物性、单轴与三轴强度以及矿物组分测试研究。(2)基于页岩矿物的微观纳米压入实验,研究得出页岩中硅质、钙质及黏土矿物组成弹性模量取值范围及硬度值,研究分析了页岩微观弹性模量与宏观弹性模量之间在不同围压下的转换关系。(3)基于矿物组分控制页岩破坏摩擦特征和裂缝发育程度研究,探索出了一种结合矿物组分与微观弹性模量的页岩基质脆性评价新方法,并且分析了页岩中硅质、钙质、黏土矿物组成及页岩密度与页岩脆性评价新方法计算结果的相关性。(4)基于本文中所测试页岩的基础物性参数与力学特征参数,以及结合岩石脆性评价常用方法进行了页岩脆性评价新方法对比验证,页岩脆性新评价方法与基于室内力学实验页岩脆性评价方法计算结果一致性较好。通过对页岩力学参数测试及脆性评价研究有助于井壁稳定性预防与控制以及压裂层段优选及优化压裂效果,同时对钻井设备和水泥浆密度选择也有一定影响。