巖石可鉆性的分形表示方法研究.pdf

1、目前確定可鉆性指標的方式是在室內(nèi)通過測試巖石試樣的力學性能，或模擬真實鉆進條件用微鉆頭來研究可鉆性指標，微鉆頭法測定結(jié)果符合程度高，但由于室內(nèi)試驗滯后于實際鉆進，費用高，周期長，妨礙鉆井速度的提高。 為解決以上問題，本文引入分形理論，對巖屑粒度分布、分形維數(shù)等特征進行分析，進而提出一種用巖屑粒度分布分形維數(shù)來確定可鉆性級值的測試方法，簡稱分形法。由于該方法以井底返出巖屑為研究對象，可以邊取樣邊測定，實現(xiàn)隨鉆隨測，從根本上解決了傳

2、統(tǒng)取心法的滯后性、費用高等缺點。通過對上返巖屑進行標準化處理，很好地排除不同破巖工具、不同鉆井液條件等對上返巖屑粒度分布的影響。試驗表明：巖屑質(zhì)量分布曲線具有良好的線性，相關(guān)系數(shù)在0.85以上，標準化破碎后的巖屑粒度分布具有更高的相關(guān)性(在0.96以上)，這說明上返巖屑粒度分布是分形的。 巖石可鉆性計量標準是通過在室內(nèi)進行巖石的微鉆頭可鉆性試驗確定的，若建立分形維數(shù)與微鉆頭可鉆性級值的關(guān)系，即建立了分形維數(shù)與巖石可鉆性的關(guān)系。試