在油气提高采收率、非常规油气与地热开发以及核废料深层放置等诸多领域中,均会涉及到岩体所受到的热效作用问题,温度变化和温度梯度在岩体中会产生热应力,从而导致热致裂缝的产生,在这些领域中多会涉及到页岩的热致裂问题,但目前针对页岩的热致裂的研究还较少,因此研究页岩储层热致裂缝形成机理具有重要的现实意义。本文采用页岩室内升温实验和颗粒流法相结合的方法,对页岩热致裂缝形成机理进行研究,发现页岩基质难以产生明显的热致裂缝,仅局部出现少数的晶间和晶内裂缝以及有机质的收缩缝;文中基于颗粒流法构建了高度符合页岩宏微观特征的页岩颗粒流模型,同时针对页岩颗粒流模型建立的系统地微观参数标定方法可实现对页岩颗粒流力学模型微观参数的有效标定;采用基于页岩颗粒流力学模型构建的页岩颗粒流热力耦合模型研究了加热方式、天然微裂缝及围压对于页岩热致裂缝演化的影响。结果表明,加热方式、天然微裂缝及围压对于页岩热致裂缝的扩展具有重要影响,不同加热方式下的热致裂缝扩展模式不同,整体加热方式下热致裂缝仅沿层理面扩展,而侧面和由外向内加热方式下具有层理间相沟通的缝网扩展,而在天然微裂缝存在的情况下热致裂缝具有向天然微裂缝扩展的趋势,并且天然裂缝在多数情况具有阻挡热致裂缝延伸的效应,此外,围压越高,沿着层理面扩展的热致裂缝越少,而页岩基质本身产生的热致裂缝增加,同时剪切破坏的热致裂缝占比越高。