一种原生结构煤的静态力学参数计算方法技术

一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，采用回归分析，首先对原生结构进行不同围压、不同含水饱和度条件下的超声波试验，然后计算出不同条件下的动态力学参数。然后再进行三轴力学试验，得到真实的静态的力学参数。通过建立相同条件下的动

【技术实现步骤摘要】
一种原生结构煤的静态力学参数计算方法


[0001]本专利技术属于煤岩力学试验与测井
，具体涉及一种原生结构煤的静态力学参数计算方法。

技术介绍

[0002]我国煤层气资源丰富，但是煤储层的渗透率较低，大部分储层渗透率低于1mD，严重制约了我国煤层气大规模的商业开发。对煤储层进行压裂改造，是提高煤储层渗透率的关键工程技术。煤储层的力学参数(弹性模量和泊松比)是影响煤储层改造效果的重要因素，因此准确判识煤储层的力学参数对预测煤储层改造效果具有重要的现实意义。
[0003]由于地下条件下的复杂性，且在多煤层发育的滇东黔西地区，具有煤层多而薄、弱富水的特点，导致了煤层气井的开发煤层处于不同围压、不同含水饱和度的地质条件下。因此确立不同围压、不同含水饱和度条件下原生结构煤的力学参数计算方法，对于完善多煤层压裂理论研究具有重要的指导作用。

技术实现思路

[0004]针对目前对于煤层气井力学参数解释模型的适用条件太过单一，没有考虑到含水饱和度对储层物性的影响，导致测井解释的结果准确性较低的问题，本专利技术建立了不同围压、不同含水本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，其特征在于：所述方法包括如下步骤：步骤1，采集原生结构煤并制成样品，对样品进行干燥并记录其重量；步骤2，测试所使用仪器的纵波和横波基底以消除误差；步骤3，测试并获得不同围压条件下原生结构煤样品的纵波和横波值，计算得到对应的动态力学参数；步骤4，将原生结构煤样品进行不同条件下的水饱和，测试并获得不同条件下的纵波和横波值，计算得到对应的动态力学参数；步骤5，称重，确定不同条件下原生结构煤的含水饱和度；步骤6，干燥样品，进行三轴力学试验，得到静态力学参数；步骤7，根据上述步骤得到的动态力学参数和静态力学参数，建立原生结构煤的动
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静态力学参数关系方程；步骤8，根据步骤7建立的动
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静态力学参数关系方程和动态力学参数，求取不同围压、不同含水饱和度条件下原生结构煤的静态力学参数。2.根据权利要求1所述的一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，其特征在于：步骤1中，将煤样制成长50mm，直径25mm的圆柱型样品，放在干燥箱内干燥，温度设置为65℃，时间为12h，然后称重，得到初始的重量m0。3.根据权利要求1所述的一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，其特征在于：步骤2中，在测试样品前，首先测试仪器的纵波和横波基底，在后续步骤测试样品时，得到的声波时差数据减去仪器的纵波和横波基底以消除误差得到真实数据。4.根据权利要求1所述的一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，其特征在于：步骤3中，分别在10MPa、15MPa、20MPa、25MPa和30MPa围压下对原生结构煤进行超声波测试，然后根据等式(1)和(2)，计算不同围压条件下原生结构煤的动态力学参数，包括弹性模量和泊松比；松比；其中，E为弹性模量，MPa；ρ为煤岩密度，g/cm3；Δt
p
与Δt
s
分别为纵波时差、横波时差，μs/m；U为泊松比。5.根据权利要求1所述的一种原生结构煤的静态力学参数计算方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨兆彪，张争光，杨彦群，李国富，李庚，周斌扬，耿殿英，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：