岩石脆性PPT课件
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
.
8
弹性参数与矿物成分组合法
随石英含量增加,杨氏模量增加,泊松比减小,表明脆性越来越强; 随粘土含量增加,杨氏模量减小,泊松比增加,表明脆性越来越弱。岩 石破裂时体积变化量随杨氏模量的增加而减小 ,即岩石脆性随杨氏模量 的增加而增加,而泊松比与岩石脆性的关系恰好相反,为了更加突出脆 性强的岩石,综合上述两种计算方法,提出计算岩石脆性的新公式:
.
5
.
6
弹性参数法
这种方法认为杨氏模量越高,泊松比越低的岩石脆性更 强。然而它的不足之处,一是杨氏模量最大值和最小值的确 定方法不统一,因此不同区块的岩石脆性无法对比; 二是杨 氏模量和泊松比在脆性评价中的权重不确定,使得脆性的评 价存在不确定性; 三是连续计算脆性指数时通常用纵横波资 料,对于因井眼不规则和气体影响等因素需要进行校正。
岩石脆性
.
1
岩石脆性是指岩石受力破坏时所表现出的一种固有性质, 表现为岩石在宏观破裂前发生很小的应变,破裂时全部以弹性 能的形式释放出来。脆性指数表征岩石发生破裂前的瞬态变化 快慢(难易)程度,反映的是储层压裂后形成裂缝的复杂程度 。通常,脆性指数高的地层性质硬脆,对压裂作业反应敏感, 能够迅速形成复杂的网状裂缝;反之,脆性指数低的地层则易 形成简单的双翼型裂缝。因此,岩石脆性指数是表征储层可压 裂性必不可少的参数。
.
9
.
7
矿物组分法
Байду номын сангаас
一般,砂岩和页岩中常见的有三种矿物:石英、方解石 和粘土,其中石英脆性最强,方解石中等,粘土最差,因此 可用三种矿物含量来进行表征。
这种方法简单易操作,但岩石矿物组分多种多样,仅靠 这三种矿物组分含量来表征显得精确性不够,且该方法忽略 了成岩作用的影响,岩石是漫长的地质历史中由不同矿物成 分胶结而成,成岩过程中经历了不同的地质作用,存在压密 程度、空隙等方面的差异,因此即使矿物成分完全相同,脆 性程度也不同,这种方法适用于分析同一地区经历过相同地 质作用的岩石。
(4) 高回弹能;
(5) 内摩擦角大。
.
3
岩石脆性主要表现在以下几个独特方面:
(1) 岩石的脆性不同于像弹性模量、泊松比这样的单一力学参数,它受多个 因素共同制约,想要表征脆性,需建立特定的脆性指标。
(2) 脆性受内外因素共同作用。脆性是以内在非均质性为前提,在特定加载 条件下表现出的特性。
(3) 脆性破坏是在非均匀应力作用下,产生局部断裂,并形成多维破裂面的 过程。在外力作用下,岩石发生脆性破坏,内部微裂纹的萌生、裂纹稳定 扩展至非稳定交联的过程都与岩石的脆性密切相关。
.
4
脆性指数评价
岩石的脆性与其力学特性密切相关,根据脆性的定义和破 坏的现象,国内外学者根据不同的研究目的,从不同角度提出 近20 种表示岩石脆性的指标(基于强度、全过程应力–应变曲线 、加卸载试验、硬度测试、成分分析等)。而这些指标有的可以 反映岩石的脆性差异,有的测试方法不容易掌握,有的还需要 更多的测试以检验其准确性。现场上有两种比较常用的方法评 价岩石脆性,一种是弹性参数法,一种是矿物组分法。
.
2
岩石脆性与储层改造密切相关,是储层力学特性评价、井壁稳定性评 价及水力压裂效果评价的重要指标。但是当前还没有标准的、统一的岩石 脆性定义及测试方法。岩石的脆性虽然没有明确的定义,但以下性质已达 成共识:
(1) 破坏发生于低应变时;
(2) 脆性破坏形态由内部微裂纹主导控制;
(3)高抗压、抗拉强度比(压拉比);