岩石力学复习

室内试验岩石的强度性质

表3-1岩石的单轴抗压强度Rc和抗拉强度Rt（P32）岩石名称Rc(MPa)Rt(MPa)岩石名称Rc(MPa)Rt(MPa)花岗岩100～2507～25石灰岩30～2505～25闪长岩180～30015～30白云岩80～25015～25粗玄岩200～35015～35煤5～502～5玄武岩150～30010～30片麻岩50～2005～20砂岩20～1704～25大理岩100～2507～20页岩10～1002～10板岩100～2007～20

岩石的强度性质

图3-11楔形剪切试验结果岩石的强度性质

图3-13极限莫尔应力圆岩石的强度性质

岩石的强度性质

岩石的强度性质

岩石的强度性质

岩石的强度性质

3.2岩石的强度性质

表3-3某些岩石的凝聚力、内摩擦角参考值岩石种类凝聚力(MPa)内摩擦角(度)花岗岩14～5045～60粗玄岩25～6055～60玄武岩20～6050～55砂岩8～4035～50页岩3～3015～30石灰岩10～5035～50石英岩20～6050～60大理岩15～3035～50岩石的变形性质

应力-应变关系可用下式表示图3-20几种典型的岩石的应力-应变曲线线性弹性完全弹性弹性弹塑性岩石的变形性质

应力-应变关系可用下式表示图3-8岩石应力应变全过程曲线常温下岩石应力应变全过程岩石的变形性质

岩石的变形性质

图3-31不同围压下大理石的应力－应变曲线岩石的变形性质

常见岩石的变形模量和泊松比值表3-5常见岩石的变形模量和泊松比值岩石名称变形模量/GPa泊松比岩石名称变形模量/GPa泊松比初始弹性初始弹性花岗岩20～4050～1000.2～0.3片麻岩10～8010～1000.22～0.35流纹岩20～8050～1000.1～0.25千枚岩片岩2～5010～800.2～0.4闪长岩70～10070～1500.1～0.3板岩20～5020～800.2～0.3安山岩50～10050～1200.2～0.3页岩10～3520～800.2～0.4辉长岩70～15070～1500.12～0.2砂岩5～8010～1000.2～0.3砾岩5～8020～800.2～0.35辉绿岩80～10080～1500.1～0.3石灰岩10～8050～1900.2～0.35玄武岩60～10060～1200.1～0.35白云岩40～8040～800.2～0.35石英岩60～20060～2000.1～0.5大理岩10～9010～900.2～0.35

对某岩样（砂岩）进行单轴抗压强度实验，已知岩样破坏时轴向载荷为122KN，岩样直径为4cm，求岩样的抗压强度。

例题地应力测量

假设构造运动不影响垂向原地应力，只产生水平方向的原地应力分量，则原应力状态可描述为：铅垂主应力（上覆岩层压力）最大水平主应力最小水平主应力

其中，为埋深为z处的岩石密度，g为重力加速度。

地应力测量

在井壁上r=ri地应力测量

地应力测量

地应力测量

地应力测量

地应力测量

地应力测量

地应力测量

地层倾角测井确定地应力方位主地应力方向泥浆密度低，井壁坍塌椭圆井眼长轴在最小水平地应力方位地应力测量

人工裂缝监测理论

监测使用LFY-Ⅲ型微地震裂缝实时监测系统,该系统为地面6分站,无线传输,主站记录,实时分析、显示。监测依据微地震震源特征,地震波传播理论和微地震信号识别理论，用监测得到的微地震点的空间分布及其三视图描述人工裂缝轮廓，给出裂缝监测结果。

地应力测量

人工裂缝监测台站相对于井口坐标X(m)Y(m)A-23.641.2B-61.30C-36.7-53.2D46-76.3E69.516F41.842.6地应力测量

人工裂缝数据表裂缝方位北东50.1度裂缝全长160.1米西翼缝长76.7米东翼缝长83.5米裂缝参考高度12.1米裂缝产状垂直地应力测量

裂缝检波器储层微地震跨隔储层最好的监测位置（最小的速度影响、最准确的裂缝高度、最好的方向性）检波器井下微地震

井下微地震监测法是将实时数据采集的三分量地震检波器,以大级距的排列方式，多级布放在压裂井旁的一个邻近井井底中，接收由于压裂导致地下岩石断裂所产生的微地震信号，经过资料处理得到裂缝的空间位置的方法。测井资料解释岩石力学参数-动态弹性参数所需测井数据：纵横波时差、密度、泥质含量纵横波转换GR测井数据确定泥质含量GCUR—希尔奇指数，老地层2，第三系地层3.7测井资料解释岩石力学参数-