巖石可鉆性評價是地質工程領域重要的研究內容。在地下空間的開發(fā)利用以及頁巖氣、油頁巖、地熱能等新能源開采鉆取的背景下,提高鉆井效率、改進鉆井工藝離不開對巖石可鉆性進行精確的評價。為了實時全面準確地評價地下巖層可鉆性,在延安地區(qū)勘察現場利用鉆孔過程監(jiān)測(DPM)系統對鉆孔進行了監(jiān)測,以室內物理力學測試的方法測定了不同深度巖芯的單軸抗壓強度、縱波波速、磨蝕性和礦物成分等指標,通過相關性分析和回歸的方法評價地層可鉆性。發(fā)現DPM鉆速V₀、單軸抗壓強度UCS均與可鉆性級值K_d之間存在高相關性。回歸方程分別為K_d=0.565ln(V₀)+2.7957(R²=0.6910)和K_d=-0.0183UCS+2.4979(R²=0.8151)。研究結果表明,DPM鉆速可以用來評價巖石的可鉆性。

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 研究目的和意義
    1.2 國內外研究現狀
        1.2.1 國外評價巖石可鉆性的主要方法
        1.2.2 國內評價巖石可鉆性的主要方法
        1.2.3 現有儀器鉆井系統概述
        1.2.4 鉆孔過程監(jiān)測(DPM)
        1.2.5 DPM數據解譯
    1.3 研究內容與研究方法
2 鉆孔過程監(jiān)測(DPM)數據采集與處理
    2.1 DPM設備組成及使用
        2.1.1 DPM設備組成
        2.1.2 DPM系統的安裝
        2.1.3 使用流程
        2.1.4 注意事項
    2.2 DPM數據分析
        2.2.1 DPM數據處理原理
        2.2.2 DPM數據處理流程
        2.2.3 注意事項
        2.2.4 DPM數據獲得與處理結果
    2.3 本章小結
3 巖芯可鉆性級值和物理力學參數的測定
    3.1 巖石可鉆性試驗
    3.2 超聲縱波波速試驗
    3.3 巖石磨蝕性試驗
    3.4 巖石單軸壓縮變形試驗
    3.5 礦物成分分析試驗
    3.6 本章小結
4 巖芯可鉆性級值與各參數相關性分析
    4.1 鉆進速度與可鉆性級值平均值
    4.2 超聲縱波波速與可鉆性級值
    4.3 磨蝕性與可鉆性級值
    4.4 單軸抗壓強度與可鉆性級值
    4.5 彈性模量與可鉆性級值
    4.6 泊松比與可鉆性級值
    4.7 礦物成分與可鉆性級值
    4.8 等效石英含量(EQC)與可鉆性級值
    4.9 本章小結
5 結論
致謝
參考文獻
附錄
    A.1 延安鉆孔ZK12巖芯照片
    A.2 巖石單軸試驗樣品破壞前照片
作者簡歷及攻讀學位期間發(fā)表的學術論文與研究成果



本文編號：3865637