一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法技术

本发明专利技术提出一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，包括以下步骤：1)将声波测试系统的声波发射探头及声波接收探头分别安放于两个固定压头中，将制取的地层岩石试件固定在两个固定压头之间；2)将试件及固定压头安放于三轴试验机中，由三轴试验机对试件施加围压并进行轴向预加载，启动声波测试系统获取试件初始声波波速；3)三轴试验机对试件进行轴向加载的同时，开启声波测试系统采集轴向载荷及声波波速，试件达到破坏时停止数据采集，依次撤除试件轴压及围压，取出试件完成测试；4)处理实验数据，获得动态损伤度‑应力状态曲线，结合油井声波测井数据计算目标井段围岩的损伤度。

【技术实现步骤摘要】
一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法
本专利技术属于石油工程岩石力学领域，特别是涉及一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法。
技术介绍
石油钻井工程是指在经过勘探发现的储油区块，利用专用的钻井设备和技术，在预定的地表位置向下钻出一定直径的圆柱井眼，并钻达地下油气层的工作。在实际情况下，井眼周围岩体在钻井和生产过程中，井壁围岩由于承受原始地应力等外载作用而产生不同程度的损伤，井壁围岩同时存在弹性区和损伤区。此外，在水力压裂施工过程中，由于压裂液的压力作用也会造成井壁围岩的损伤。当井壁围岩损伤达到一定程度后，容易引发井壁失稳，造成一系列生产事故。目前，有许多方法可以应用于岩石损伤检测，如电阻率、电磁、X射线、CT等方法，其中，基于弹性波的声波波速测试法具有简便、易于推广的优点，已在岩土工程中广泛应用。室内声波波速测试法是通过主动发射弹性波，使其穿过岩石传播，利用穿过岩石介质的波速及其衰减程度检测材料损伤，再根据声波波速与弹性模量、强度之间的关系评价岩石的损伤程度。油田现场通过对油井进行声波测井方式获取油井井壁围岩的纵波、横波波速，并通过声波波速计算岩石的弹性参数(如动态弹性模量、动态泊本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，包括以下步骤：1)将声波测试系统的声波发射探头及声波接收探头分别安放于两个固定压头中，将制取的地层岩石试件固定在两个固定压头之间；2)将试件及固定压头安放于三轴试验机中，由三轴试验机对试件施加围压并进行轴向预加载，启动声波测试系统获取试件初始声波波速；3)三轴试验机对试件进行轴向加载的同时，开启声波测试系统采集轴向载荷及声波波速，试件达到破坏时停止数据采集，依次撤除试件轴压及围压，取出试件完成测试；4)处理实验数据，获得动态损伤度‑应力状态曲线，结合油井声波测井数据计算目标井段围岩的损伤度。

【技术特征摘要】
1.一种围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，包括以下步骤：1)将声波测试系统的声波发射探头及声波接收探头分别安放于两个固定压头中，将制取的地层岩石试件固定在两个固定压头之间；2)将试件及固定压头安放于三轴试验机中，由三轴试验机对试件施加围压并进行轴向预加载，启动声波测试系统获取试件初始声波波速；3)三轴试验机对试件进行轴向加载的同时，开启声波测试系统采集轴向载荷及声波波速，试件达到破坏时停止数据采集，依次撤除试件轴压及围压，取出试件完成测试；4)处理实验数据，获得动态损伤度-应力状态曲线，结合油井声波测井数据计算目标井段围岩的损伤度。2.根据权利要求1所述的围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述试件沿平行于全直径岩心的轴心方向钻取，或者，所述试件沿垂直于全直径岩心的轴心方向钻取。3.根据权利要求1所述的围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，其特征在于，在步骤1)中，所述试件在固定于两所述固定压头之前，预先进行干燥处理、以及水饱和处理或油饱和处理。4.根据权利要求1所述的围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，其特征在于，在步骤2)中，所述三轴试验机对所述试件施加的围压p＝0.023×H，p为对试件施加的围压值(MPa)，H为所取岩心的地层深度(m)。5.根据权利要求1所述的围压条件下测定岩石动态损伤度的方法，其特征在于，在步骤2)和步骤3)中，对试件进行声波波速测试包括横波波速测试及纵波波速测试。6.根据权利要求1或5所述的围压条件下测定岩石动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张广清，王元元，丁祥，庄建满，
申请(专利权)人：中国石油大学北京，
类型：发明
国别省市：北京,11