Способ прогнозирования прочности углевмещающих пород

 

Изобретение относится к угледобывающей и геологоразведочным отраслям и предназначено для определения физико-механических свойств горных пород в массиве в условиях скважины. Цель изобретения - повышение точности получаемой информации. В скважинах (С) измеряют кажущееся удельное электрическое сопротивление и естественную радиоактивность. Отбирают из С керны углевмещающих пород и изготовляют из них образцы. Определяют прочность образцов при одноосном сжатии . Устанавливают многомерные графические зависимости между полученными показателями прочности углевмещающих пород и геофизическими параметрами в С по интервалам опробования. По последним прогнозируют прочность пород в неопробованных С. После измерений в. С определяют относительный электрический и естественный радиоактивный параметры по известным 4г-лам. Предел прочности углевмещающих пород в неопробованных С определяют по ф-ле экспоненциальной функции . 1 ил. (О (Л

СОНЗЗ СОВЕТСКИХ

С014ИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

„,SU„„1402668 (51)4 Е 21 С 39/00

М

) с (ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

r д

I д с г, К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4163089/22-03 (22) 28.10.86 (46) 15.06.88. Бюл. № 22 (7 1) Уральская геологоразведочная экспедиция "Уралуглеразведка"

:(72) М.И.Барер, В.И.Андриенко, Ф.Г.Кобжасарова и С.А.Васильева (53) 622.023 (088.8) (56) Авторское свидетельство. СССР

¹ 1138499, кл. Е 21 С 39/00, 1985 °

Руководство по геолого-геофизической методике изучения физико-механических свойств угленосных пород в разрезах скважин. И., Изд-во

ВНИИГеофизика,, 1981, с. 18-30,52-59. (54) СПОСОБ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ ПРОЧНОСТИ УГЛЕВМЕЩАЮЩИХ ПОРОД (57) Изобретение относится к угледобывающей и геологоразведочным отраслям и предназначено для определения физико-механических свойств горных пород в массиве в условиях скважины.

Цель изобретения — повышение точности получаемой информации. В скважинах (С) измеряют кажущееся удельное электрическое сопротивление и естественную радиоактивность. Отбирают из

С керны углевмещающих пород и изготовляют из них образцы. Определяют прочность образцов при одноосном сжатии. Устанавливают многомерные графические зависимости между полученными показателями прочности углевмещающих пород и геофизическими параметрами в С по интервалам опробования.

По последним прогнозируют прочность пород в неопробованных С. После измерений в. С определяют относительный электрический и естественный радиоактивный параметры по известным ф-лам. Предел прочности углевмещающих пород в неопробованных С определяют по ф-ле экспоненциальной функции. 1 ил.

1402 668

Изобретение относится к определению физико-механических свойств горных пород в массиве в условиях скважины и может быть использована в угледобывающей и геологоразведочной отраслях.

Целью изобретения является повышение точности получаемой информации.

На чертеже представлена номограмма зависимости ME!Kgv прочностью углевмещающих песчано-аргиллитовых пород при одноосном сжатии и геофизическими параме грами К z и а?,.

Способ осуществляют следующим образом.

В процессе разведочных работ B горном массиве проводят стандартные геофизические исследования всех разведочных скважин и определяют кажущееся удельное сопротивление (метод

КС) и естественной радиоактивности (метод ГК) ° В параметрических скважинах, число которых не более 25Х от общего числа скважин по разведочному участку, из определенного литологогенетического комплекса угленосных отложений отбирают не менее 50 проб песчано-аргиллитовых пород, изготавливают из них образцы и определяют прочность при одноосном сжатии. По полученным показателям определяют относительный электрический параметр миН

У Г, К >, мо кс чин

1к

МИН где „, „, „ ". — значения кривои

КС против исследуемого пласта и опорных пластов с 40 максимальным и минимальным содер жанием глинистого мате риала, определяют относительный параметр естественной радиоактивности

МИН

МИН 1_#_<с где 1„Х,, 1 значения кривой

ГК против исследуемого пласта и опорных пластов с минимальным и максимальным содержанием глинистого материала, а предел прочности углевмещающих пород при массовых определениях по другим интервалам разрезов скважин рассчитывают по формуле экспоненциальной функции ьк + cd 3 у

Ь =ае

1 где 6, — показатель предела прочности при одноосном сжатии, МПа, К вЂ” о тно си тельный эле к триче ский параметр, /I I — относительный параметр естественной радиоактивности, а, Ь, с — эмпирические коэффициенты взаимосвязи между показателем предела прочности при одноосном сжатии и относительными геофизическими параметрами.

Определяют эмпирические коэффициенты а, Ь, с зависимости.между пределом прочности углевмещающих пород при одноосном сжатии и относительными геофизическими параметрами для данно го литоло го- гене тиче с ко го комплекса, строят номограмму этой зависимости (см. чертеж) и,,используя каротажные кривые KC и ГК и полученные по ннм относительные геофизи— ческие параметры Кр и Ы, в других интервалах разрезов скважин вычисля:— ют по формуле или определяют по номограмме показатели предела прочности пород при одноосном сжатии.

Пример. Для расчета предела прочности пород при одноосном сжатии по десяти параметрическим скважинам отобраны образцы углевмещающих песчано-аргиллитовых пород из лихологостратиграфического горизонта, представляющего собой угленосную формацию мощностью 120-150 м, содержащую угли коксующиеся марки -"Ж-18, на глубине 800-1000 м от дневной поверхности. Нагружением и разрушением определяют предел прочности образцов.

В интервалах опробования по каротажным кривым определяют относительные геофизические параметры К р и аХ,.

Находят эмпириче ские коэффициенты взаимосвязи между b „по образцам и Кр Й Т по каро тажным кривым а

53,5; b = 1,2813; с = 0,4882, определяют о 53 5 e - Р ° о,ь| а3> с теснотой связи, характеризуемой корреляционным отношением О, 90, и строят номограмму полученной зави1402668 симости (см. чертеж) для практических определений.

Формула изобретения

Способ прогнозирования прочности углевмещающих пород, включающий измерение в скважинах кажущегося удельногоо электриче с ко ro сопротивления и естественной радиоактивности отбор

У о из скважины кернов углевмецающих пород, изготовление из ннх. образцов, определение прочности образцов при одноосном сжатии и установление многомерных графических зависимостей между полученными показателями прочности углевмещающих пород и геофизическими параметрами в-скважинах по интервалам опробования, по которым прогнозируется прочность пород в не20 опробованных скважинах, о т л и ч ающий с я тем, что, с целью повышения точности получаемой информации, после измерений в скважинах определяют относительный электрический параметр и параметр естественной радиоактивности по формулам

,МЧЧ . мну макс мчч т у т м< <с ми Й

Гк, У СЖ МПК где К вЂ” относительный электрический параме тр;

Рк

М4КC

Рк дт значения электрических параметров по кривой КС, относительный параметр естественной радиоактивности, МЧЧ р1 т с кс у значения параметров естественной радиоактивности по кривой ГК, а предел прочности углевмещающих пород в неопробованных скважинах определяют по формуле экспоненциальной функции

gKp+сд3 „

6, =ае где 6 с „, — показатель предела прочности пород при одноосном сжатии, ИПа, а, Ъ, с — эмпирические коэффициенты взаимосвязи между показателем предела прочности пород при одноосном сжатии и относительными геофизическими параметрами.