Изучение деформационных свойств горных пород

ИЗУЧЕНИЕ ДЕФОРМАЦИОННЫХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД [c.210]

Решение многих задач геологии глубинных зон Земли, нефтяной геологии, бурения глубоких скважин и разработки нефтяных и газовых месторождений связано с развитием механики горных пород. К числу ее основных направлений, определяющих успешное освоение глубоких зон Земли, относится изучение деформационных и коллекторских свойств горных пород при высоких термодинамических параметрах. [c.3]

Результаты изучения деформационного поведения, коллекторских свойств и процесса разрушения пород в этих условиях проанализированы с привлечением современных теоретических представлений о процессах деформации и разрушения твердых тел, развитых в физике твердого тела и механике сплошных сред. Обсуждены особенности деформационного поведения горных пород как неоднородных пористых сред и обоснована теоретически и экспериментально зависимость всех физико-механических свойств пород от объемных деформаций, определяющих несущую способность, а следовательно, и сопротивление пород разрушению. [c.4]

Показаны направления практического использования результат тов изучения коллекторских, Деформационных и прочностных свойств горных пород в условиях объемных напряженных состояний и температур при решении ряда задач геологии, бурения и разработки месторождений нефти и газа. Обсуждены некоторые аспекты методики оценки обратимых и необратимых изменений коэффициента пористости при отборе кернов пород, рассмотрены условия возникновения необратимого уплотнения песчано-алевритовых коллекторов в процессе разработки месторождений нефти и газа, разуплотнения пород под действием тектонических напряжений, а также вопросы прогнозирования деформационного поведения и прочности пород при проводке сверхглубоких скважин [c.4]

При исследованиях деформационных и прочностных свойств горных пород в условиях напряженных состояний, характерных для земной коры, наименее изученным остается вопрос о зависимости этих свойств от времени или скорости деформации. [c.55]

Прогноз деформационного поведения горных пород на больших глубинах в геологических и технологических процессах очень важен для решения многих задач практики, в связи с чем необходима постановка экспериментального изучения деформационных и коллекторских свойств пород при высоких параметрах равномерного всестороннего и порового давлений, а также температур, позволяющих определять условия перехода к неупругой деформации у пород различных литологических типов. [c.60]

Следует отметить относительно слабую изученность влияний температуры как на деформационные, так и на прочностные свойства горных пород в условиях объемных напряженных состояний. Интересные материалы по физическим (главным образом, прочностным) свойствам горных пород обобщены в монографиях [59, 107, 140]. Выполнен ряд работ по изучению влияния температуры на скорость продольных волн [2, 49, 84, 132] и коллекторские свойства пород [1,5,57,61,63, 132]. [c.74]

Результаты изучения деформационных и прочностных свойств горных пород рассмотрены в ряде обзорных работ [7, 140, 182, 189], в связи с чем ниже кратка излагаются лишь основные выводы из проведенных исследований. [c.101]

Об оценке влияния тектонической деформации на коллекторские свойства горных пород по результатам изучения их деформационных и прочностных свойств [c.181]

Теоретический и практический интерес к изучению влияния обеих составных частей тензора на деформационные свойства и процесс разрушения горных пород связан с разными аспектами рассмотрения деформационного поведения пород в условиях объемно-напряженного состояния. [c.15]

Изучение деформационных и прочностных свойств пород необходимо для решения многих задач горного дела и сверхглубокого бурения. [c.46]

Проведенное изучение деформационных и прочностных свойств метаморфических, магматических и осадочных горных пород позволяет сделать вывод о том, что для большинства горных пород при неравномерном трехосном сжатии и уровне эффективных напряжений, типичных для первых десяти километров земной коры, характерна общность механизма остаточных деформаций. Эта общность обусловлена особенностями состава и строения реальных горных пород и выражается в, неразрывной связи контролируемого изменения объема горных пород с процессами их деформации и разрушения. [c.161]

Для построения карт требуется массовая информация о деформационных и прочностных свойствах пород, для получения которой-необходимы менее сложные и трудоемкие способы определений, чем вышеописанные точные способы изучения свойств в установках высокого давления. Выбранный метод должен отвечать двум основным требованиям давать возможность проведения экспресс-определений свойств на кернах горных пород и. позволять оценивать де- формационные и прочностные свойства пород в условиях неравномерного объемного напряженного состояния, характерного для земной коры. [c.183]

Наибольшее pa npo fpaнeниe при изучении деформационных и прочностных свойств горных пород в условиях неравномерного объемно-напряженного состояния получила схема продольного сжатия в условиях всестороннего давления, создаваемого жидкостью, предложенная Т. Карманом, еще в 1911 г. Основное преимущество схемы Кармана заключается в возможности изучения остаточных деформаций, предшествующих разрушению горных пород, в условиях их максимального развития. [c.43]

На установке УИМК можно проводить изучение деформационных, прочностных и коллекторских свойств горных пород при термодинамических параметрах, характерных для глубин до 15—20 км (величины равномерного всестороннего сжатия до 5000 кг / м внутрипорового давления насыщающей жидкости до 1500 кг/см избыточного продольного напряжения до 15 000 кгс/см , температуры до 350 С). [c.47]

Для установления наиболее общих зависимостей деформационного поведения коллекторских и прочностных свойств горных пород от величины всестороннего сжатия в условиях равномерного и неравномерного объемно-напряженных состояний при разных температурах в качестве объектов исследования были выбраны породы четырех широко представленных в разрезах земной коры групп пород карбонатных, терригенных, магматических и метаморфических. Из пород осадочного комплекса для изучения подбирали главным образом пористые разности (породы-коллекторы). Достаточная представительность последних по литологическим особённостям обеспечивалась подбором образцов согласно соответствующим классификационным рядам для песчано-алевритовых коллекторов классификации И. А. Конюхова [77], для карбонатных — Г. И. Теодоровича [124]. [c.56]

Развитие этого направленйя связано с необходимостью расширения диапазона применяемых давлений и температур (для получения данных об условиях нарушения упругой устойчивости пород), постановки исследований При неравномерном объемно-напряжен- ном состоянии (для учета возможного, влияния тектонических напряжений на коллекторские свойства пород), а также изучения влияния времени на деформационные характеристики горных пород. [c.60]

Исследования деформационных и прочностных свойств горных пород в условиях неравномерного трехосного сжатия и растяжения были начаты еще в первом двадцатилетии настоящего столетия Адамсом и Кокером, Бокером, Карманом и др. [30, 147, 153]. Широкое развитие эти исследования получили в последние годы, в связи с постановкой проблемы изучения строения глубинных зон Земли, решением задач поисков и разведки полезных ископаемых на больших глубинах, а также достигнутым прогрессом в технике эксперимента при высоких давлениях. [c.100]

При проведении исследований, результаты которых изложены в настоящей монографии, ставилась цель изучения прочностных и деформационных характеристик горных пород-в условиях напряженных состояний и температур, типичных для глубин до 10—15 км (применительно к решению различных задач нефтяной геологии и горного дела). Так, одной из задач исследования было установление влияния неравномерного объемно-напряженного состояния на коллекторские свойства пород. Изучались также связи деформационных и прочностных характеристик с литолого-петрографиче-скими свойствами пород, оцениваемыми с помощью показателей Ке, Ки, Кс и Ку, обоснованных ВО II главе монографии. [c.103]

В Советском Союзе и за рубежом поставлена задача освоения бурением глубин до 10—15 км для изучения вещественного состава пород, строения глубинных недр и оценки перспектив поисков полезных ископаемых на больших глубинах [25, 42, 43, 141]. Опыт проходки таких скважин в отечественной и зарубежной практике бурения отсутствует, и поэтому прогноз свойств пород, определяющих режимы бурения, конструкцию и материал породоразрушающего и бурового инструмента-, мощность и другие параметры привода к долоту, может в настоящее время основываться, главным образом, на данных лабораторных исследований свойств пород в условиях давлений и температур, характерных для намечаемых глубин бурения. При прогнозе прочности и деформационного поведения горных пород на больших глубинах необходимо учитывать также опыт бурения скважин глубиной свыше 4—5 км. [c.198]

Рассматриваются вопросы физического и математического моделирования структуры порового пространства горных пород. Приведена классификация структурных моделей, на основе которых устанавливаются аналнгпческие связи между различным свойствам пород-коллекторов нефти и газа. Особое внимание уделено фильтрационным, емкостным, электрическим и деформационным характеристикам горных пород. Приводятся некоторые новые результаты теоретических и экспериментальных исследований механизмов фильтрации на гранулярных, капиллярных, трещинно-капиллярных и биокомпонеитных моделях структуры порового пространства. С помощью ново 1 нелинейно-упругой модели установлены связи между пористостью, сжимаемостью и тензорам проницаемости и удельного электрического сопротивления пород коллекторов нефти и газа в условиях сложнонапряжеиного состояния. На основе рассмотренных структурных моделей предлагаются новые методы изучения физическ 1Х свойств нефтяных н газовых коллекторов. [c.2]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...