[發明專利]一種利用鉆能確定節理巖體模量比與強度比的測試方法有效
| 申請號： | 202010042710.6 | 申請日： | 2020-01-15 |
| 公開（公告）號： | CN111206923B | 公開（公告）日： | 2023-04-18 |
| 發明（設計）人： | 何明明;龐帆;劉毅;王滈藤;楊貝貝;張志強;李寧;陳蘊生 | 申請（專利權）人： | 西安理工大學 |
| 主分類號： | E21B49/00 | 分類號： | E21B49/00;E21B47/00 |
| 代理公司： | 西安弘理專利事務所 61214 | 代理人： | 張皎 |
| 地址： | 710048 陜*** | 國省代碼： | 陜西;61 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 利用 確定 節理 巖體模量 強度 測試 方法 | ||
1.一種利用巖石鉆能確定節理巖體模量比與強度比的原位測試方法，其特征在于，具體按照以下步驟實施：
步驟1、場地利用隨鉆監測設備獲取扭矩、鉆壓、轉速和鉆速，計算節理巖體的鉆能；
所述步驟1節理巖體的鉆能e計算具體如下：
其中，D1和D2表示鉆頭的外半徑和內半徑；F表示鉆頭推力；v表示給進速度；M表示鉆頭扭矩；w表示轉速；
步驟2、對所述步驟1獲取的節理巖體的鉆能進行歸一化處理；
所述步驟2歸一化處理具體如下：
其中，f表示鉆能歸一化結果，emin表示一個鉆孔中最小鉆能，emax表示一個鉆孔中最大鉆能，e表示節理巖體的鉆能，n是鉆能歸一化結果總數，f表示鉆能歸一化結果的平均值，s表示鉆能標準偏差；
步驟3、計算節理巖體的非連續頻率；
所述步驟3節理巖體的非連續頻率具體計算如下：
λ＝ζs???????????????????????(4)
其中，λ為非連續頻率，ζ表示鉆能系數，s為鉆能標準偏差；
步驟4、計算節理巖體模量比和強度比；
所述步驟4中模量比aE具體計算如下：
其中，Em是節理巖體變形模量；Er是完整巖石的彈性模量；e是節理巖體的鉆能；λ是節理巖體的非連續頻率；η＝eζ/Er；
所述步驟4中強度比計算具體如下：
Er是完整巖石的彈性模量；e是節理巖體的鉆能；λ是節理巖體的非連續頻率；η＝eζ/Er。
2.根據權利要求1所述的一種利用巖石鉆能確定節理巖體模量比與強度比的原位測試方法，其特征在于，石灰石鉆能系數ξ為0.065，凝灰巖鉆能系數ξ為0.041，大理石鉆能系數ξ為0.1。
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