水压致裂法地应力测量技术及工程应用
2018-10-21葛明洋
科技信息·中旬刊 2018年7期
关键词:测量
摘要:水压致裂法是地应力测量中最常用、可靠的方法之一,论文详细阐述了水压致裂法的测试原理、设备简介以及在现场钻孔中的测试步骤,介绍了如何从压力-时间曲线读取压裂特征值。并结合测试实例,得出深部岩石三维地应力大小。
关键词:水压致裂法;地应力测量;印模实验
水压致裂法始于50年代石油开采用到的水力压裂技术,为提高采油量用水压在钻孔中人工制造裂隙。1987年国际岩石力学会议确定水压致裂法为测定岩石力学的推荐方法之一,是目前测量深部应力最可靠最直接的方法,该方法操作较简单,测值可靠,可进行多次或重复测量[1]。它是利用膨胀封隔器在已知深度上封隔一段钻孔,然后通过泵入流体对测段增压。利用记录到的破坏压力、瞬时关井压力和重张压力确定水平主应力值。由于此方法不需要套芯,克服了应力解除法应用上的缺点,可应用到深井测量,可以在煤矿井巷、水利隧洞、铁路隧道等领域推广使用。
1设备简介
中国地质科学院地质力学研究所研发的SY-KX-2011水压致裂测试系统可满足深度两千米以内的裸孔应力测试(图1)。此设备为单回路地应力测试系统[2],单回路系统是指只用一个回次即可先后给封隔器和测试段加压,而双回路系统是通过两套独立的系统分别实现做封和实验段加压,双回路系统的优点是可以同时观察试验段和封隔器的压力变化,若封隔器压力不够漏水时,可以及时加压。……
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