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| 1 | 海底金矿岩石弹性纵波与孔隙率特性显示文摘采用量体积法、饱水试验法、超声波脉冲法分别测定岩石干密度、孔隙率和弹性纵波,进行孔隙率和弹性纵波关系拟合分析并构建相关模型.基于岩石的干密度、孔隙率、纵波波速和动弹性模量之间的一致性关系,提出岩体的质量分类标准,并对三山岛金矿各水平进行岩体质量分级.对孔隙率小于10%的岩石,依据动能守恒原理和岩石二相体模型,构建弹性纵波-孔隙率模型.结果表明:矿石的纵波波速大,孔隙率小,其稳固性大于岩石;岩石干密度、孔隙率和纵波波速间存在明确的线性关系,具有很好的一致性;矿区内部裂隙在孔隙率小于10%时贯通性较差,在孔隙率大于10%后较多裂纹贯通. | 李杨 张超 宋卫东 付建新 张开诚 | 2021 | 中国矿业大学学报2021，50，2： | 12 |
| 2 | 鄂尔多斯盆地延长组张家滩陆相页岩各向异性及能量演化特征显示文摘为揭示鄂尔多斯盆地延长组张家滩陆相页岩各向异性及其对井壁失稳的影响,首先应用扫描电镜对页岩的微观孔隙结构进行分析;后钻取标准岩样,开展室内声学、力学试验,研究陆相页岩声学、力学及能量演化特征的各向异性。结果表明:鄂尔多斯盆地延长组张家滩陆相页岩孔隙和裂缝的类型及发育程度在不同层理方向存在明显差异;页岩声学、力学参数及能量演化特征均具有极强的各向异性。钻井方向与层理法线的夹角对页岩地层井壁稳定性有一定影响。该研究成果可为页岩气水平井井身结构设计及现场工程应用提供技术参考。 | 王跃鹏 刘向君 梁利喜 | 2019 | 岩性油气藏2019，31，5： | 4 |
| 3 | 层理性页岩声波各向异性校正方法研究显示文摘层理性页岩的物理、力学性质多表现出较强的各向异性,导致同一地层在直井、水平井中测井响应差异大,造成区域储层评价等困难。基于数值模拟实验方法分析了层理角度、层理密度对页岩纵波各向异性的影响,构建了龙马溪组页岩纵波各向异性校正模型,结合室内纵波实验分析了校正模型的合理性。结果表明,龙马溪组页岩纵波各向异性特征明显,纵波各向异性系数分布在1.088~1.109;纵波各向异性系数与层理角度正弦值呈二次多项式关系;随着层理密度增加,声波各向异性系数近似线性增加。实例应用表明,利用所构建声波各向异性校正模型能将水平井声波响应合理地校正为直井响应。 | 李贤胜 刘向君 梁利喜 李玮 高阳 熊健 | 2020 | 油气藏评价与开发2020，10，5： | 4 |
| 4 | 二氧化碳压后焖井过程中含弱面致密砂岩断裂特征显示文摘二氧化碳(CO2)压后焖井是致密砂岩储层补充地层能量的一种关键技术,同时也能使得已有裂缝发生扩展。致密砂岩储层中,弱面(如层理、天然裂缝)广泛分布,CO2可与砂岩发生物理、化学反应,进而影响储层稳定性及裂缝的复杂程度。为探究压后焖井过程中含弱面致密砂岩的断裂特征,以鄂尔多斯盆地含3个角度(0°、45°、90°)弱面性层理的致密砂岩为实验材料研究了CO2对弱面性层理试件断裂特征的影响。首先,将试件分为两组,一组采用超临界二氧化碳(SC-CO2)饱和30 d,另一组仅置于大气条件下不做处理;随后通过三点弯实验测试全部试件的断裂韧性,并结合声发射技术监测试件断裂过程中声发射信号的演化规律。结果表明:CO2作用使得含弱面性层理致密砂岩试件的断裂韧性降低约40%;CO2作用使得试件初始损伤阶段提前,损伤扩展阶段持续时间增长;最后从细观损伤力学的角度揭示了CO2影响含弱面性层理致密砂岩断裂韧性及裂缝扩展规律的作用机理。研究结果为提高含弱面性层理的致密砂岩储层在CO2压后焖井过程中岩石断裂行为的认识提供了科学依据。 | 唐梅荣 居迎军 郭超 李磊 | 2020 | 科学技术与工程2020，20，30： | 2 |
| 5 | 巴什基奇克组地层岩石力学及地应力特征显示文摘为深入认识克深地区巴什基奇克组地层岩石力学及地应力特征,以室内力学试验结果及压裂分析结果为依据,采用点-线-面、体逐步递进的技术思路开展研究区岩石力学参数三维空间展布及三维地应力反演分析。研究结果表明:地层弹性模量及抗压强度在分析区域西南角以及南部边缘相对较高,其余大部分区域相对较低。地层泊松比主要分布在区域西南角以及南部边缘泊松比相对较低,其余部分相对较高,弹性模量与抗压强度的分布规律相近,与泊松比分布规律相反。巴什基奇克组地层地应力状态以潜在走滑型为主,垂向主应力分布范围则为130.0~196.0 MPa,水平最大主应力分布范围为160.0~210.0 MPa,水平最小主应力平面分布范围则为110.0~175.0 MPa,断裂带附近主应力的大小变化较大,形成快速的应力变化带。断层下盘应力集中程度大,应力水平高,断层上盘呈现低应力水平,形成显著的低应力区。埋深对最大主应力影响显著,构造高点地应力水平相对较低。巴什基奇克组地层顶面地应力方位以近NS向为主,水平最大主应力方位范围为345°~25°。 | 侯连浪 刘向君 梁利喜 张辉 尹国庆 熊健 | 2021 | 科学技术与工程2021，21，10： | 2 |
| 6 | 煤岩声波传播特性实验研究显示文摘为研究煤岩中声波传播特征,选取国内某区块煤岩为研究对象,分别从不同方向钻取2组煤岩标准岩心,利用实验仪器测量煤岩的声学参数、基本物理参数,研究了含水饱和度、围压等因素对煤岩样品的声波速度、弹性参数的影响。研究结果表明岩样的纵横波声波速度随围压的增大而增大,随含水饱和度的增加而增大。在干燥条件下,纵波各向异性参数γ随着围压的增大而减小,横波各向异性参数ε随着围压的增大而减小。 | 闫森 何海铭 熊健 黄林林 肖鹏 | 2020 | 石油化工应用2020，39，10： | 2 |
| 7 | 龙马溪组深部黑色页岩裂纹起裂与损伤阈值的各向异性特征显示文摘为研究页岩渐进破坏过程中裂纹萌生机理与演化规律的各向异性特征,以丁山—东溪地区丁页1井龙马溪组1974 m深部黑色页岩为研究对象,开展了单轴压缩试验,基于能量耗散演化机制确定了2个应力阈值(裂纹起裂应力σ_(ci)与裂纹损伤应力σ_(cd)),阐释了裂纹起裂应力与损伤应力各向异性原因,探讨了峰值应力与2个应力阈值相互关系的各向异性特征,分析了2个应力阈值与峰值应力处应变能与弹性应变能转化率的各向异性特征。结果表明:层理角度对裂纹起裂应力影响较小,而对裂纹损伤应力与峰值应力有显著影响。随层理角度增加,σ_(ci)/σ_(c)与σ_(cd)/σ_(c)整体上先增大后减小,而σ_(ci)/σ_(cd)随层理角度增加没有明显变化规律;σ_(cd)/σ_(c)可作为岩石破坏预警指标,σ_(cd)/σ_(c)越大,试样失稳破坏前预警时间越短,层理角度为45°和60°时,试样破坏较为迅速,失效模式主要为宏观裂缝沿层理弱面滑移。应变能随层理角度增加呈先减小后增大变化规律,层理角度为60°时破坏所需应变能最小,层理角度为0°或90°时破坏所需应变能最大;裂纹起裂应力处弹性应变能转换率对层理角度敏感性较低,而裂纹损伤应力与峰值应力处弹性应变能转换率对层理角度敏感性较高。 | 王小良 赵毅鑫 姜耀东 刘斌 滕腾 | 2021 | 煤炭学报2021，46，S01： | 1 |
| 8 | 岩石超声特性与加载应力关系及在深部开采中面临的挑战显示文摘地应力测量是矿山进入深部采矿后需要开展的一项重要工作,高效的地应力测量方法对于确定围岩的稳定性具有重要意义。岩石的超声特性是其物理力学性质、宏细观结构及受力状态等因素的综合体现,以波速为关键参数的声学信息与围岩的应力状态、变形、细观结构、实验条件等因素具有显著的关联性。以众多专家学者研究成果为基础,从波速−应力−应变关联性,考虑岩性、孔隙结构等内在因素影响,以及围压、温度等外界因素影响,波速数学模型四方面介绍了岩石声学特性的研究现状,提出了应力作用下考虑温度因素影响的应力−温度耦合波速关系方程,最后结合深部开采发展需求提出了关于岩石声学−应力研究发展的建议方向。 | 王培涛 马驰 蔡美峰 | 2023 | Journal of Central South University2023，30，11： | 0 |
| 9 | 基于等效介质理论的页岩声波数值模拟方法研究显示文摘声波数值模拟对于页岩各向异性特征研究及大斜度井页岩声波校正研究均有着十分重要的意义。为了研究页岩声波各向异性特征,基于等效介质理论构建了由泥质层、砂质层组成的页岩等效模型,从弹性理论出发,推导出等效页岩模型刚度系数、声波波速计算方法,分析了纹层弹性参数、纹层厚度、纹层角度、纹层密度等对等效页岩模型刚度系数和弹性波速的影响。研究表明:泥质层与砂质层厚度比会影响等效介质刚度系数;等效页岩模型刚度系数值随弹性参数比的增加而增加;泥质层的拉梅系数会影响纵波波速与纹层角度关系、横波波速极值,对SH波没有影响;声波波速随泥质层的剪切模量或弹性参数比的增加逐渐增加,且剪切模量对3种波速与纹层角度的关系均有较大影响;纹层密度一定时,随着纹层角度增加,纵波波速逐渐降低并趋于稳定,横波波速先增加后降低,SH波速逐渐降低;纹层角度一定时,3种波速均随纹层密度的增加逐渐降低。研究结果对页岩声波数值模拟方法及声波测井校正方法具有指导意义。 | 李贤胜 邱小雪 陈明江 李玮 刘向君 杨孛 | 2023 | 特种油气藏2023，30，3： | 0 |
| 10 | 页岩纹层的测井评价方法研究:以川南五峰组-龙马溪组为例显示文摘纹层制约着页岩储层的品质和压裂效果,而传统纹层研究依靠的是地质资料,充分挖掘测井数据中蕴含的页岩纹层信息可以为钻孔页岩纹层评价提供新的思路和方法。依托四川盆地南部五峰组-龙马溪组页岩的取心钻孔,基于岩心、全直径岩心CT、大尺寸薄片、全岩衍射和有机碳含量厘定的纹层组构特征,通过地质刻度测井,从元素扫描、电成像、阵列声波、常规和核磁共振测井中提取表征页岩纹层不同属性的测井信息,阐述页岩纹层测井评价的方法体系。研究指出目的层主要发育了富硅质弱纹层、富硅质纹层、富钙质纹层和富黏土纹层4种纹层类型。元素扫描测井用于确定纹层矿物组分和有机碳含量。电成像、阵列声波各向异性指数和常规测井用于评价纹层密度或发育程度。电成像指示纹层厚度,而核磁共振侧重分析纹层的孔隙结构变化。测井分辨率和响应的多解性虽然制约着页岩纹层的测井解释精度,但基于岩石物理属性出发的各类测井方法是页岩纹层以及纹层组评价的有益补充。 | 谭玉涵 张凤生 姚亚彬 吴恒 年涛 | 2023 | 地质科技通报2023，42，6： | 0 |
| 11 | 酸化作用下页岩超声波透射试验研究显示文摘为了探索碳酸(H_(2)CO_(3))对页岩酸化作用引起的声学特性变化特征,以修武盆地海相页岩为研究对象,通过超声波透射试验方法研究了页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后的时域信号、频域信号、波速、衰减系数等特征。结果表明:页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后,超声波纵波和横波在页岩中的传播时间延长,纵波与横波幅值均呈现明显的下降特征;超声波频域内最大振幅下降,主频向低频方向发生偏移,部分页岩试样主频发生畸变;超声波纵波与横波波速均下降,纵波与横波衰减系数均增大。页岩试样被H_(2)CO_(3)处置后呈现的声波特性变化特征,反映出H_(2)CO_(3)酸化作用导致页岩孔隙度增大或者产生了破坏裂隙。 | 贾金龙 王永发 李志国 | 2022 | 科学技术与工程2022，22，24： | 0 |
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