一种基于随钻监测技术的岩石强度参数的超前预报方法

    公开(公告)号:CN111209684B

    公开(公告)日:2024-03-22

    申请号:CN202010042715.9

    申请日:2020-01-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于随钻监测技术的岩石强度参数的超前预报方法,具体按照以下步骤实施:步骤1、开展现场岩石随钻监测试验,得到切削力与给进力的关系,进而计算金刚石刀片的前角a,金刚石锯片的切削面与压缩破碎区之间的接触摩擦角θ;步骤2、由步骤1得到的金刚石刀片的前角a、金刚石锯片的切削面与压缩破碎区之间的接触摩擦角θ,计算完整岩石的内摩擦角#imgabs0#步骤3、由得到的a、θ、#imgabs1#分析钻探过程中切削力与每转穿透深度切削力,根据切削力与每转穿透深度间关系,计算完整岩石的粘聚力C;步骤4、基于粘聚力C和内摩擦角#imgabs2#计算完整岩石的无侧限抗压强度UCS。本发明解决了现有技术中存在的岩石强度参数测量方法局限性大的问题。

    考虑隧道塑性区和径向应力的岩爆倾向性预测方法

    公开(公告)号:CN115575598A

    公开(公告)日:2023-01-06

    申请号:CN202210164501.8

    申请日:2022-02-22

    Abstract: 本发明公开了一种考虑隧道塑性区和径向应力的岩爆倾向性预测方法。通过室内三轴试验得到围岩最大切向应力处的塑性区半径,利用公式求得弹塑性交界面处的径向应力和隧道岩爆倾向性指标,利用岩爆倾向性指标确定岩爆判据,与应力强度比判据和梯度应力判据进行对比,并结合实际工程,验证此判据的正确性和合理性。本发明提出了一个新的多因素指标来预测岩爆倾向性,解决了现有技术在对岩爆倾向性预测时可靠性、科学性、准确性无法保证的问题;该方法仅需手工计算,计算过程简单,在不采用经验修正系数情况下,仍具有较高的计算精度,可以直接应用于岩爆预测;本发明方法简单快捷,节约成本,精确度高,应用前景广阔。

    基于深度卷积神经网络的岩石强度参数确定方法

    公开(公告)号:CN111915560A

    公开(公告)日:2020-11-10

    申请号:CN202010612710.5

    申请日:2020-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种基于深度卷积神经网络的岩石强度参数确定方法,首先收集多种常见岩石的无侧限抗压强度UCS、粘聚力、内摩擦角作为数据库的基础数据;使用DPMA进行钻井工作期间的数据收集;然后使用得到的数据训练建立的CNN模型;最后预测完整岩石的粘聚力、内摩擦角和UCS,作为岩石强度参数最终输出。本发明解决了现有技术中存在的岩石强度参数确定方法局限性大的问题。

    一种基于随钻监测技术的岩石强度参数的超前预报方法

    公开(公告)号:CN111209684A

    公开(公告)日:2020-05-29

    申请号:CN202010042715.9

    申请日:2020-01-15

    Abstract: 本发明公开了一种基于随钻监测技术的岩石强度参数的超前预报方法,具体按照以下步骤实施:步骤1、开展现场岩石随钻监测试验,得到切削力与给进力的关系,进而计算金刚石刀片的前角a,金刚石锯片的切削面与压缩破碎区之间的接触摩擦角θ;步骤2、由步骤1得到的金刚石刀片的前角a、金刚石锯片的切削面与压缩破碎区之间的接触摩擦角θ,计算完整岩石的内摩擦角 步骤3、由得到的a、θ、 分析钻探过程中切削力与每转穿透深度切削力,根据切削力与每转穿透深度间关系,计算完整岩石的粘聚力C;步骤4、基于粘聚力C和内摩擦角 计算完整岩石的无侧限抗压强度UCS。本发明解决了现有技术中存在的岩石强度参数测量方法局限性大的问题。

    一种基于旋切触探技术的岩体快速分级方法

    公开(公告)号:CN109086503A

    公开(公告)日:2018-12-25

    申请号:CN201810803431.X

    申请日:2018-07-20

    Abstract: 本发明公开的基于旋切触探技术的岩体快速分级方法,具体按照如下步骤实施:具体按照如下步骤实施:步骤1、对岩体进行场地旋转触探测试,获得旋转触探钻进参数;步骤2、利用步骤1得到的钻进参数进行岩体级别识别;步骤3、确定岩体级别后,判断此岩体是否为完整岩体;若不是完整岩体,则根据钻进参数智能识别岩体结构面组数、结构面平均间距和结构面结合程度,确定出该岩体结构面等级;若是完整岩体,则进行步骤4;步骤4,对完整岩体进行力学参数计算和质量等级的判断,本发明的方法实现旋切触探技术现场快速获取岩石力学参数、岩石等级和岩体基本质量等级的方法。

    基于数字钻参数的岩体渗透特性评价方法

    公开(公告)号:CN114923832B

    公开(公告)日:2024-10-22

    申请号:CN202210581203.9

    申请日:2022-05-26

    Abstract: 本发明公开了一种基于数字钻参数的岩体渗透特性评价方法,步骤包括:1)利用数字钻设备进行数字钻实验,得到数字钻能;2)求取裂缝频率;3)求解出岩石质量指标RQD值;4)利用RQD值求解出渗透系数;5)根据RQD尺寸效应模型,得到渗透系数的尺寸效应模型;6)预测出体积元RVE值。本发明的方法,只需进行现场原位实验就可以预测渗透系数,能够准确地反映岩体的地质特征;本发明简便、经济、快捷,应用前景广阔。

    利用数字钻确定岩石弹性模量和各向异性的方法

    公开(公告)号:CN118296809A

    公开(公告)日:2024-07-05

    申请号:CN202410325933.1

    申请日:2024-03-21

    Abstract: 本发明公开了利用数字钻确定岩石弹性模量和各向异性的方法,步骤是:1)进行数字钻实验,得到扭矩T与给进力Fn的关系曲线,结合推导所得的Ft‑Fn关系式得到钻头切割面和端面的岩石接触摩擦角θ;2)由θ结合已知的T‑Fn关系式计算出比能ε,根据每次旋转钻进深度d和推力Fn的函数,得到每次旋转钻进深度d;3)根据比能ε、每次旋转钻进深度d,求出井眼各向异性指数δ与等效弹性模量E',最后得到弹性模量E。本发明的方法属于地能勘探工程技术领域,具有成本低、过程简单、精度高的优点,解决了现有测试弹性模量,评估各向异性方法规模有限、依赖实验室取样过程比较昂贵的问题。

    基于数字钻探技术的岩石脆性评价方法

    公开(公告)号:CN116465742A

    公开(公告)日:2023-07-21

    申请号:CN202310540613.3

    申请日:2023-05-12

    Abstract: 本发明公开了一种基于数字钻探技术的岩石脆性评价方法,步骤包括:1)对岩石实施数字钻探实验,计算出轴向推力功、转动扭矩功;2)引入能量指数CE得到切割能量的函数关系;3)通过伯努利定律将液体能量传递为做功的表达式,求解出底部摩擦能侧向摩擦能摩擦能量Uf;4)将得到的轴向推力功、转动扭矩功、切割能量和耗散能量,通过能量守恒串联,运用数学反解法,得出能量指数CE;5)运用CE指数的解析得出脆性指数BEI,即成。本发明的方法,不需要在岩体中取出试样,保护了试样的完整并且减小人为对检测结果造成的误差,建立了新的钻探能量相关的指标BEI,进而实现快速评判岩石的脆性指数。

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