1) rock drillability
岩石的可钻性
2) rock drillability
岩石可钻性
1.
Fractal representation of rock drillability;
地层岩石可钻性的分形表示方法
2.
Feasibility analysis of fractal characteristics of rock drillability;
岩石可钻性分形法的可行性分析
3.
Theory and approach of identification of ground interfaces based on rock drillability index;
基于岩石可钻性指标的地层界面识别理论与方法
3) drillability
岩石可钻性
1.
The common method of measuring drillability was based on interior experiment.
目前确定地层岩石可钻性的方法主要是基于室内微钻头实验测算岩心抗钻能力,这种方法需要大量的岩心,费用高,周期长,且常常滞后于实际钻进。
2.
In view of many problems faced by drilling in the lower stratum in Xujiaweizi region, such as complex geologic structures, high grade value of rock drillability, low drilling rate, slow footage, and long drilling cycle, it is urgent to correctly predict the grade value of rock drillability which will provide powerful references for a better drilling plan in reasonable way.
针对徐家围子地区下部地层的复杂情况,岩石可钻性级值较高,钻井机械钻速低、进尺慢和钻井周期长的问题,迫切需要准确预测徐家围子地区下部地层的岩石可钻性级值,为科学制定钻井计划提供有力依据。
3.
Drillability measurement under modeling conditions of bottom hole stress is very difficult.
模拟井底应力条件测量岩石的可钻性是非常困难的 ,而常压下岩石可钻性与井底围压下岩石可钻性相差较大 ,远不能满足工程需要 ;文章通过室内试验 ,建立了岩石可钻性级值与岩石力学参数的相关模型 ,再把井底围压下的岩石力学参数代入此模型中计算 ,可以得到井底应力条件下的岩石可钻性级值。
4) rock drillability
岩石可钻性级值
1.
Value model of rock drillability and its calculation;
岩石可钻性级值模型及计算
5) workability of rock
岩石的可采性
6) drillability of rock sample
岩样可钻性
补充资料:岩石渗透性
流体(通常指地下水和石油)在动力作用下在岩石中的流动称为岩石渗流,岩石被流体渗过的性能称为岩石的渗透性。
岩石渗流对岩石力学性质有重要的影响,它会改变岩石的受力情况,引起岩石变形、破裂、软化、泥化或溶蚀,从而危及岩体的稳定性。因此岩石渗透性是岩石力学的主要研究内容之一。
渗透性基本规律 水在岩石中的渗流是一个很复杂的问题,至今还没完全研究清楚。工程上为了便于探讨,往往把水在岩石中的流动假定为同在其他边界条件下的流动一样,分为层流和非层流,并借用水力学和流体力学的原理和方法进行研究。在层流动动中,水头损失与流速呈线性关系,是1852年法国H.-P.-G.达西用砂土作实验得出的。实验用的砂土具有均匀分布的互相连通的孔隙,即所谓连续多孔介质。通过试验,得出被称为达西渗流定律的下述公式:
v =KJ或
Q =KJA, 式中v为渗透流速;K为比例常数,称为渗透系数;J为水力坡降,表示渗透水流沿流向每前进单位距离时的水头损失;Q为渗透流量;A为垂直于渗流方向的截面积。在层流运动中水流平稳,水质点的运动轨迹互相平行。
在非层流运动中,一般假定水头损失与流速呈非线性关系:
v =K┡J1/m,式中K┡为非层流时的渗透系数;m为非线性指数,通常为1~2。在非层流运动中,水流不平稳,水质点的运动轨迹互相穿插。
地下水在岩石中的渗流大都以层流运动为主。只有当水力坡降很大,岩石中存在大裂隙,大空洞,水流湍急时,才出现非层流。
渗流水不是通过整个断面,而只通过岩石中的贯通的孔隙或裂隙流动,因此流动的实际平均速度大于达西定律所列的。但为方便起见,工程上仍按达西定律计算。
渗透系数 岩石不是连续多孔介质,它的渗透系数也不是常数, 因为受到渗透压力、 岩石中的应力状态、温度、 地下水的物理化学性质的影响。 为了便于计算,通常还是假定为常数。对于不包含裂隙的岩块,进行室内试验所得出的渗透系数见表1。
裂隙岩体的渗透性主要取决于裂隙的特性、分布和组合规律,而不取决于岩块本身。由于岩体中贯通性的裂隙组是各向异性的,所以它们的渗透性也是各向异性的。因此通过实验所得到的渗透系数与用达西渗流定律所得到的K有差别,前者称为当量渗透系数(Ke),即把裂隙岩体当成连续多孔介质时得出的渗透系数。某些岩体的Ke见表2。
对于裂隙岩体的渗透性,从20世纪50年代以来就有多人进行理论研究和室内研究。这些研究大都是在假定岩体内各组裂隙呈规则分布,且其性状(走向、倾向、倾角)及裂隙的间距、 宽度为已知的条件下进行的。实际裂隙岩体的渗透性要复杂得多,裂隙的连通情况、粗糙程度、充填物的性质尤难掌握。要了解岩体裂隙的综合效应,宜在野外进行渗透试验。
渗透试验 岩体的野外渗透试验有多种方法,常用的是压水试验和抽水试验。压水试验是在钻孔中安放止水栓塞,将试验段与其他部分隔开,然后向试段压水,迫使水流进入岩体,试验结果常用单位吸水量ω表示:
,式中Q为压入流量(升/分);S为压水时试验段所受的压力水头(米);L为试验段长度(米)。一般认为,如果坝基岩体的ω≥0.01~0.05升/(分·米2),就需要进行防渗处理。
压水试验结果常用吕荣做单位。M.吕荣1933年规定试验所用压力为10千克力/厘米2(1千克力=9.80665牛顿)。一个吕荣单位等于在规定压力下,每米试段岩体所吸收的水量为每分钟一升。 如果岩体的吸水量小于1吕荣,实际上可认为是不透水的,可不进行防渗处理。岩体的渗透系数可通过ω或吕荣单位估算。
抽水试验是从钻孔中抽水,使地下水位在钻孔周围发生不同程度的降落,降落后的水位轨迹有如一个漏斗,称降落漏斗。在钻孔中水位降深S和抽水量Q稳定以后,降落漏斗的轮廓也就大体稳定。如图所示,H为含水层厚度;S为抽水孔水面降深;l为钻孔进水段长度;r为抽水孔半径;r1、r2为观测孔至抽水孔距离;S1、S2为观测孔水面降深。在钻孔周围打观测孔,就可以确定降落漏斗的边界,从而把漏斗的最大半径,即影响半径R确定下来。在Q、S和观测孔水面降深S1、S2和渗透系数之间有一定的函数关系,据此可算出岩体的渗透系数。
影响岩石渗透性的其他因素 地下水的水位、流速、流向、流量、压力以及地下水的物理和化学性质等都对岩石的渗透性有作用;岩体结构、岩体应力、岩体中的微裂隙等因素也对岩石的渗透性有影响。因此,研究岩石的渗透性,应对上述各种因素进行观测、试验和研究。
渗流控制 为了防止由于岩石的渗透性造成地下水渗流所带来的危害(如增加对大坝的浮托力),应采用渗流控制措施。常用的方法是抽水、排水并对岩体进行灌浆处理(即用水泥或其他材料封堵岩体中的裂隙以降低其渗透性,或设置灌浆帷幕以延长渗透途径)。上述方法既可以单独使用,也可结合使用。
参考书目
米勒主编,李世平等译:《岩石力学》,煤炭工业出版社,北京,1981。(L.Müller, ed.,Rock Mechanics),Springer-Verlag,Wien,1974.)
岩石渗流对岩石力学性质有重要的影响,它会改变岩石的受力情况,引起岩石变形、破裂、软化、泥化或溶蚀,从而危及岩体的稳定性。因此岩石渗透性是岩石力学的主要研究内容之一。
渗透性基本规律 水在岩石中的渗流是一个很复杂的问题,至今还没完全研究清楚。工程上为了便于探讨,往往把水在岩石中的流动假定为同在其他边界条件下的流动一样,分为层流和非层流,并借用水力学和流体力学的原理和方法进行研究。在层流动动中,水头损失与流速呈线性关系,是1852年法国H.-P.-G.达西用砂土作实验得出的。实验用的砂土具有均匀分布的互相连通的孔隙,即所谓连续多孔介质。通过试验,得出被称为达西渗流定律的下述公式:
v =KJ或
在非层流运动中,一般假定水头损失与流速呈非线性关系:
v =K┡J1/m,式中K┡为非层流时的渗透系数;m为非线性指数,通常为1~2。在非层流运动中,水流不平稳,水质点的运动轨迹互相穿插。
地下水在岩石中的渗流大都以层流运动为主。只有当水力坡降很大,岩石中存在大裂隙,大空洞,水流湍急时,才出现非层流。
渗流水不是通过整个断面,而只通过岩石中的贯通的孔隙或裂隙流动,因此流动的实际平均速度大于达西定律所列的。但为方便起见,工程上仍按达西定律计算。
渗透系数 岩石不是连续多孔介质,它的渗透系数也不是常数, 因为受到渗透压力、 岩石中的应力状态、温度、 地下水的物理化学性质的影响。 为了便于计算,通常还是假定为常数。对于不包含裂隙的岩块,进行室内试验所得出的渗透系数见表1。
裂隙岩体的渗透性主要取决于裂隙的特性、分布和组合规律,而不取决于岩块本身。由于岩体中贯通性的裂隙组是各向异性的,所以它们的渗透性也是各向异性的。因此通过实验所得到的渗透系数与用达西渗流定律所得到的K有差别,前者称为当量渗透系数(Ke),即把裂隙岩体当成连续多孔介质时得出的渗透系数。某些岩体的Ke见表2。
对于裂隙岩体的渗透性,从20世纪50年代以来就有多人进行理论研究和室内研究。这些研究大都是在假定岩体内各组裂隙呈规则分布,且其性状(走向、倾向、倾角)及裂隙的间距、 宽度为已知的条件下进行的。实际裂隙岩体的渗透性要复杂得多,裂隙的连通情况、粗糙程度、充填物的性质尤难掌握。要了解岩体裂隙的综合效应,宜在野外进行渗透试验。
渗透试验 岩体的野外渗透试验有多种方法,常用的是压水试验和抽水试验。压水试验是在钻孔中安放止水栓塞,将试验段与其他部分隔开,然后向试段压水,迫使水流进入岩体,试验结果常用单位吸水量ω表示:
,式中Q为压入流量(升/分);S为压水时试验段所受的压力水头(米);L为试验段长度(米)。一般认为,如果坝基岩体的ω≥0.01~0.05升/(分·米2),就需要进行防渗处理。
压水试验结果常用吕荣做单位。M.吕荣1933年规定试验所用压力为10千克力/厘米2(1千克力=9.80665牛顿)。一个吕荣单位等于在规定压力下,每米试段岩体所吸收的水量为每分钟一升。 如果岩体的吸水量小于1吕荣,实际上可认为是不透水的,可不进行防渗处理。岩体的渗透系数可通过ω或吕荣单位估算。
抽水试验是从钻孔中抽水,使地下水位在钻孔周围发生不同程度的降落,降落后的水位轨迹有如一个漏斗,称降落漏斗。在钻孔中水位降深S和抽水量Q稳定以后,降落漏斗的轮廓也就大体稳定。如图所示,H为含水层厚度;S为抽水孔水面降深;l为钻孔进水段长度;r为抽水孔半径;r1、r2为观测孔至抽水孔距离;S1、S2为观测孔水面降深。在钻孔周围打观测孔,就可以确定降落漏斗的边界,从而把漏斗的最大半径,即影响半径R确定下来。在Q、S和观测孔水面降深S1、S2和渗透系数之间有一定的函数关系,据此可算出岩体的渗透系数。
影响岩石渗透性的其他因素 地下水的水位、流速、流向、流量、压力以及地下水的物理和化学性质等都对岩石的渗透性有作用;岩体结构、岩体应力、岩体中的微裂隙等因素也对岩石的渗透性有影响。因此,研究岩石的渗透性,应对上述各种因素进行观测、试验和研究。
渗流控制 为了防止由于岩石的渗透性造成地下水渗流所带来的危害(如增加对大坝的浮托力),应采用渗流控制措施。常用的方法是抽水、排水并对岩体进行灌浆处理(即用水泥或其他材料封堵岩体中的裂隙以降低其渗透性,或设置灌浆帷幕以延长渗透途径)。上述方法既可以单独使用,也可结合使用。
参考书目
米勒主编,李世平等译:《岩石力学》,煤炭工业出版社,北京,1981。(L.Müller, ed.,Rock Mechanics),Springer-Verlag,Wien,1974.)
说明:补充资料仅用于学习参考,请勿用于其它任何用途。
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