Способ определения ориентировки трещиноватости

 

Изобретение относится к геологии и горному делу и может быть использовано для определения ориентировки трещиноватости при гидрогеологических и инженерно-геологических прогнозах. Цель - повышение точности и сокращение времени определения ориентировки трещиноватости. Бурят скважины с отбором керна и измеряют углы трещин в керне. Подразумевают, что бурят пересекающиеся под углом не менее 20° скважины. После извлечения керна дополнительно измеряют углы борозд скольжения в керне каждой скважины, а по соответствию заданных и измеренных углов ориентировки судят об ориентировке трещиноватости. При углах менее 20° между пересекающимися скважинами задача становится неразрешимой в силу большого количества ориентировок. 2 табл., 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si) 4 Е 21 С 39/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АBTGPCHÎMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4385000, 23-03 (22) 29.02.88 (46) 15.12 89. Бю,l Л(46 (71) 1енинградский l îðíûé институт ич. Г. В. Плеханова (72) С. С. Шакин (5З) 550.8(088.8) (56) Лвторское свидетельство СССР

¹ 651130, кл. Е 21 С 39/00, 1979.

Кичи(ин К. М., Кармальский Г. )x., Бодрь:х Л. Л Малогабаритные приборы для отбора и исследования ориентированного кер-1;I. М.: ВИ:-) >1С, 1971, с. 33. (5)41 СПОС(Н С)ПГ)ЕДЕ,!ЕИ)1Я ОРИВ!!ТИ

РОВ К И ТРГ Г11И НОВ ЛТОСТ И (57) Изобретснис относится к геологии и горному дслх и м. б. использов«но для

И>н)бре>ение Относится к гсоло(пи и горНОМХ l(IX II И 110. IЬЗХ С ТСЯ,(ЛЯ ОПРС LkX1(IIИЯ ориентировки трещи Iok>3)<)cти при гидр<и o.I<)I и Iñ(ê((x и инженсрно-Ik<)ëîãè÷(скиx ((p<)Г I I () 3(1 Х . !

)ел((>Обрс1с ния — поныв(ение т(>чноств и сокраш< ние вречсIIII определения Ориен(вровки трещиноватости.

)(L фиг. 1 изображен керн с трс(циной в двУх (IP()(.k(1(i)(x (1 -- плоскос) ь TPE-II(IIII(>I, 2 Вид(им((Я лнния падения треl(LIII(II, 3 борозда скольжения); H3 (I)kl(x 2;Lè3ãð3x(ч;1 Ориентировки систеч трещинова гости в

К(. РНL (TOЧК3МИ ПОК33311Ы l(О,Л оik(С 111(Я На дпаграммс трещин из керна скважин 1; крссти к((ми -- из скважины ", в кру(Оов(l(н ы

1(с итры систем ) .

Способ 0() ILLL (TH rl H IoT c. I(. 3 x loll< I(M <)<) p d (О." .

Ста Яда ртн ы 11 и м(. тол(1 ми ко. Iон 1" Оного бчрения с отбором керна бодрят дв«скважины, „„80„„1528908 A 1 определения ориентировки трещиноватости при гидрогеологических и инженерно-геологических прогнозах. Цель — говышение точности и сокращение времени определен и я ориентировки трещиноватости. Бурят сква— жины с отбором керна и измеряют углы тре(цин в керне. Г!одразумевают, что бурят пересекаю(циеся под углом не менее 20 скважины. После извлечения керна дополнительно измеряют углы борозд скольжения в керне каждой скважины, а по соответствию заданных и изчеренных углов ориентировки судят об ориентировке тре<циноватости. При хглах менее 20 между пересекающимися скважинами задача становится нсразрешимой в силу большого количества ориснтировок. 2 табл. 2 ил. которые пересекаются в одной точке под углом не менее 20, так как необходимо предусмотреть, чтобы обе скважины встретили

Одни и те же системы тре(циноватости.

Этот угол обеспечивает получение единственного варианта истинной ориентировки, при угле менее 20" в результате подбора получается большое количество ориентировок, удовлетворяющих заданным условиям, что делает задачу не разрешимой.

Затем производят замер Ориентировки скважин в точке пересечения стандартным инклинометром. Измеряют углы трещиноватости в участках керна скважин, отстоящих на 10 м вверх и вниз от точки пересечения. Замеряют острый угол между оськ) керна и видимой линией падения трещины ()() и острый угол борозд скольжения между бороздой и видимой линией падения (ф как показано на фиг. I. При эточ угол Оорозд скольжения считается положи15289 )8

/ /

r" Н><> Г СОВ<3. S in(—,8 ) (s i n)<(" s i u I " "— с î s 7» с о s 5, " „o s (<(. — /» ) /><, / .: // / .,//), 9 ) -arocos Сов«(.os(4. — ) s! 3  — 00,3 sin> <) (2) ,// . / /

1.

„Г сов si(3(J - ) ,// ° / >/ v / 7 ) (3) (sinp sin.Л((/,!<1 Ц «)<)))(((Н(/)! тельным, если борозды рыснолы! аются Влево от направления видимой линии падения, и отрицательным нри противоположном направлении борозд. Углы $ измеряют с точно Tblo 10, I To обу словлено кривизной трещин, которыя делает невозможными более

TO IHbl<> 33 XI<>Pi 1..» Н<1 IP Hit 5(X f 1ОВ Н 3 Но<..HT fl d диаграл(му, покызынну к) на фиг 2, Iäå ис> где а — ызи л1 x < Оси с кны ки i! I><; а ГО1 Ii <1k.ТОН 3 Сква ж Hf1 hi; — азимут ны.(с ния трещины; — угол нflhIX бОрОЗд3Х, СÎ ЗНЫКОМ ..НЛЮ< »

< (., Ill С)ОРОЗ;(Ь! I!AX T 13,1<. BO II Pit ВЗГ. I Hl< I l 0 и а и р ы Вл t I HK) н а де и и я; у ГОЛ бОрОЗд СКОЛЬжЕНИя 13 Кер Не; уlo.l грсщины к оси керн;

Всс азимуты подставляются нсн(п рсдсгВЕННО IIO ДЫННЫЛ(33М< РОВ, ЕСЛИ ОНИ B ВО точных рум6ах, и В виде Отрицательiibix x< 1oB (а —. .»60 1. ес!и В западных р< м6;), !

1ри B(ртикальном lid. (енин т()< щины ызиму( беретсH I!Blt6/)л«близки> h 3.<имутл и;!дсния скважины. !! ри полу !снии углil 6op() болын< 90 не< 6;О, (ил!О 01 íÿl ь с!бсог!!О(и< знычснис углы 60(и> От 180 и Ост<и hx

ИРИС 13ОИ I f> . 3 Н;IЛ, I I ÐÎ3HH()ll 0 lo/h НЫИ < I< I X !10. 1 > енному ИО Вырыж< ник> (1) З!о и px, 1<"г угс>л борозд и к<рис. Посс!dвляя в (1), (2) < ГЛЫ )(. 1/151 11< P!30И < K lid/Köíhi, H < И!! (. !)13<3,(ОМ

40", удовлстворяк)щис вырыжсниям (1), ()

)ти сОН(тания сВО, Iя(ся В т36,1ицл !!од<Тын.<(яя н Выраж IIHя (1), (2) <ãëû а и g для второй скважины и 1100 1<рс:. (f10 X I.>IbI Hd Иай.(< II II Bi X < О<Н Tii f1 It !1, НЫ.ХО(я(TO из сочетаний, которсц максимально x,(OB.I< гВОРЯ«т УI. 111 сл(3,! кинl, .)10 сочетание углов (5 и является искомой ОриснTtIPoBkoft TP< I!(It H0B3T0cTH. Этл <нц Рыцик> t!P<>изводят дважды, добиваясь итс>гового интервалы определения углов (5 10

С.!(ОС06 испо.!ьзован для онредслi(. Иия Opitентировки грсщиновытости но (вум сквыжи нам ны реальном месторождении, нробуреHным навстречу друг другу и имек>щим острый угол 24 между собой. В обеих скважи1l3x измеряют itx ориентировку, у-.(ы трсlliitli оси керна н углы 6орол:(скольжения. оси абсцисс угол у," ы tlo оси ординат

На диыграммс выделяют группы сближенных точек, характеризующих системы трещиноватости, и центры этих груни считают элемензами ориентировки систем трещиновато ти В керне (и у", которые связаны с Э.!ЕМЕНтЫМИ ИСтИННОй ОрИЕНтИрОВКИ СООтНОи!(Ииям и:

В сквы кинс цс!(гр рыснрсделсния Tp< !цин (фиг. 2) ил(еет координаты: "=-Ф-45, >(=

2р 45; I3 скважине 2 ) — — +80, g =+45

Углы,(ля псрвой с!.Выжины а =(60*, а ;.=

79,5,,чс!5! второй < квыжины -а = 5, а =-76 . (1 >дстывив В выраж< 1tH< (2) углы а для 11<рвои скважины, Осуll(("ствляют последОВат(льный IIppт такие зн<3чсния x I лов !» и (» нри которых j сooTВЕтСтауЕт НабЛЮдаЕМОМу дЛя ИсСЛЕдуЕМОй сисT(мы первой скважины. Таких ныр уг;и>В 9

lil< !на(«ния углов (5 и (5 нодс l ывгlяют B I3blp<1/t < I! It((,5 ) и н 1 хо,(HI << Ã, 1bl )5, ОТВ<" (ык)1!(Ие к(3ж (омх И 3

Вари; нтов (3 " известен }. )ымс ии!3 x l Il>I и B

Вы рыж(>(lи51. ; (1 ), (21 Ii3 Оpll< > 1 II(>ОВK> HTO(>() и квыжнны, Ilo(ставив Все рынс< найдеHI!hi<

I3.IðII;t!i Tf I c)0 гilolll<. I! f1 lb л глон <5, < лу 1310ò

i il Ы I(II H H !(И ), h<) I (>р!и(. 1(> I/h li 1>! f>1>l !Ь ВО

35 в <>рой с к(3;!жи H<. llpH рис< м,! I (ИВ;ц л! ы . соотИОН(СIII<5(x уl IOB !5 (I dp.l. 1)

В;!рl!;I!и (5> 80 (5"=-4i) . 1,, ==+6,1 .1l<.— !!1tH ) и g h н;16,1к> (;!с м ы м (.I H Второ и

4р С K t3il И <. I О <. . I< .I X<. 1 Il,> И Н 51Т! .3 ы В>>6 к)

0il(IIhx элс )/ц н гов ори< Il I!.(ровли гр< !циновы-! Ос гli. I, I H (10. I ó÷< fl H H бс)лс е тс> I! I<) it о!ц н к и

IIрОн.3к>,1HT повторный р;3< !< В 6<) I« у (кс>м

Иl< I«рн;) I< (T36. 2). (, lla< 06 OIIp< д(.л< II 3 51 OpH< f1Tit po!3K I(т,)(!1(иl l <)!3 31 <>< Ги, >tk,lK) p (!IH((к (33/К И Н С

Огборол) л«рны и измерение < г.!<>В тре!)цин В

h«pile. От (ao(c(u(i< я тел(, что, с целью IOBi iIlioния .! О«нос !.и и сокра!цени я времени опред<лення ориентировки трещиноватости, 6ур5<г ll<ресекающиеся нод у(.ë îx не менее 20 сл(3<(жин! 1, доиолнигельно измеряют угол боролд скольжения в керне и но соответствию 3<1:13 ill! I>l Х H ИЗ М (P< Ii H Ы Х > I .(ОВ <), >И< НТИ РОВ К И сv,д >. I <>6 Ориентиронлс грс н!и!«> 3;! (Ости

1528908

Та блида 1

+80 +120 +160

0 +- 0 †1 †1 -80 ьо Г;Л "d..dÍÈd азимут падения б

:0

70 68

+60

Прямоугольники: сочетания Д и,б, удовлетворяющие значению угла к осН керна системы в скааьчинг 1; под чертой угол,В, удовлетворяющий углу бс ровд системы в сквавине 1; над чертой — чглы к оси s.åðíà и углы борозд в ьерне (P), попучаемь:е при найденнык зна— чеииях p, уб, б" в сьва;ине

Т а б л и ц а 2 — 50 Угол

-70

-80

-90 — 110 — 100 падения,5"

50 40

Азимут падения

Грубый подгор злеме ".TUB ориентировки сис темь;

Точный подбор элементов ориентировки систем (.словнме обозначения в табл. 1) 1528908

Х

-ФР—.Ю 60 — 7Р -I0 ÓÎ "Ю "7Р "бд +50 40+30

Фиг 2 («ст;<ни гели !4 (;и.<о!)<)н

Репактор М. Ьаил< р;i Техреду И Вер< с !<,орректор Э,",оп <;I< <)t<,i

Зализ 78. !5 "3<) Тир«<к 44<3 l 1 олп и си ое

Б!1ИИПИ ос ларстнеино<о комитета

l 13(l:!5, Москва, Ж вЂ” 35, Ра< гиская наб., 4 5

11роизнопстн Hi<0-изобате.«ский комбинат «1!атеит>, < У игори,ы у.<, аг;<рии,i. III I