Способ определения напряжений в массиве

Способ определения напряжений в массиве

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИЙ В МАССИВЕ,, включающий измерение давления и температуры горных пород на исследуемой глубине и определение коэффициентов сжимаемости и теплого расширения породы, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с цепью повышения информативности за счет определения типа напряжений в массиве, определяют величины изменения давления и температуры по глубине и по соотношению полученных величин судят о типе напряжений на исследуемом участке. О) с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (I 9) (11) (5))4 Е 21 С 39 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЬ(Й КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЬГГИЙ (2i ) 3729795/22-03 (22) 30.03.84 (46) 30.07.85. Бюл. У 28 (72) А.H.Ïèëü÷èí (71) 1Ожное отделение Всесоюзного научно-исследовательского института геофизических методов разведки

{53) 622,289(088.8) (56) Пильчин А.Н. Поправка к гидростатическому давлению в земной коре

Среднекурианской впадины. Труды ВНИИгеофизики, вып. V, 1978, с. 78-80.

Авторское свидетельство СССР

9 1071747, кл, Е 21 С 39/00, 1982. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРЯЖЕНИИ В МАССИВЕ,. включающий измерение давления и температуры горных пород на исследуемой глубине и определение коэффициентов сжимаемости и теплого расширения породы, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью повышения информативности за счет определения типа напряжений в массиве, определяют величины изменения давления и температуры по глубине и по соотношению полученных величин судят о типе напряжений на исследуемом участке.

1170143

2 дт

8 Ье (6) 4Р

Az

-,(2) о получаем

А7

)—

z 8 е (4) 40 (5) 4 ьР ю ДТ усло- вя 8 дк ноше- то имеет место растяжение пород в разрезе.

Составитель К.Лыков

Техред А.Бабинец Корректор Л.Бескид

Редактор Т,Митейко

Заказ 4684/30 Тираж 482 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к горной геофизике и предназначено для определения напряжений в массиве горных пород.

Целью изобретения является повышение информативности способа за счет определения типа напряжений в массиве.

Сущность способа заключается в том, что используется явление свя- 10 зи типа напряжений в разрезе пород с характером изменения давления и температуры пород по глубине, с учетом коэффициентов теплового ðàñширения и сжимаемости породы. 15

Изменение объема породы с глубиной можно представить в виде

dV = — — + 3V дТ дЧ дР

dz, (1) (5T 3z ЗР Эк где, P — давление;

Т - температура;

z — глубина.

Разделив обе части выражения (1) на величину начального объема Vo .и учитывая, что

1 дЧ

V, дТ где и, и P — - соответственно коэффициенты расширения и снижаемости породы, dV =/ 3Т 3P — с — — 8

dz. (3)

V. а

Э z

Из условия (3) можно получить выражение для определения изменения величины относительного изменения объема с глубиной

Р/Vo 6Т 6 Р

Ьз ак A,z

Из выражения (4) видим, что для условия д Ч; — О, т. е.

Ч = const „выполняется соотношение

gP .9 4Т

gz 8 Az

В случае сжатия, т ° е. при вии AV О, выполняется соот ние

В случае расширения, т.е. при условии йЧ О, выполняется соотношение

AP 4Т (7)

Предлагаемый способ реализуется следующим образом:

В исследуемом интервале разреза пород (например, по скважине) на двух разных глубинах определяют величину давления. Затем на тех же глубинах с помощью скважинного термометра или термистора измеряют температуру,После этого по разности между измеренными значениями давлений и температур на разных глубинах измерения определяют соответственно величины изменения давления Р и температуры Т в исследуемом интервале разреза. Далее берут образец .породы из исследуемого интервала разреза пород и на установке высокого давления путем определения величины объема породы при изменении давления и температуры соответственно определяют величины коэффициентов расширения и сжимаемости этой породы. После этого производят сопоставление полученных величин изменения давления и темперутуры с глубиной.

Если выполняется условие

AP o . д Т

Az 8 Az то никаких напряжений в разрезе нет.

Если выполняется условие то имеет место сжатие пород в разрезе. Если выполняется условие