10. 岩石的塑性系数是怎样定义的?简述脆性,塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特性。 岩石的塑性系数是用来定量表征岩石塑性及脆性大小的参数。塑性系数为岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形 功的比值。塑性岩石在外力压入时,岩石只改变形状和大小而不破坏自身的连续性;脆性岩石当外力压入时,岩石直至 破碎无明显的形状改变;而塑脆性岩石受外力作用时首先发生形状改变,当外力达到一定程度后岩石破碎 岩石在平行层理和垂直层理方向上的强度有何不同?岩石的这种性质叫什么? 石受围压作用时,其强度和塑脆性是怎样变化的? 当岩石受到围压作用时,所有岩石的强度均增大,但压力对砂岩和花岗岩强度的影响要比石灰岩、大理岩大;在开始增 大围压时,岩石强度的增加比较明显,再继续增加围压时,相应的强度增量就变得越来越小,最后当压力很高时,有些 岩石的强度便趋于常量 随着围压的增大,岩石表现从脆性向塑性的转变,并且围压越大,岩石破碎前所呈现的塑性也越大。 13 影响岩石强度的因素有哪些? 影响岩石强度的因素可以分为自然因素和工艺技术因素两类 自然因素方面包括:岩石的矿物成分、矿物颗粒的大小、岩石的密度和空隙度。同种岩石的空隙度增加,密度降低, 岩石的强度也随之降低。一般情况下,岩石的空隙度随着岩石的埋藏深度的增加而减小;因此,岩石的强度一般情况下 随着埋藏深度的增加而增加。工艺技术方面包括:岩石的受载方式不同,相同岩石的强度不同;岩石的应力状态不同 相同岩石的强度差别也很大;此外还有外载的速度、液体介质性质等等 14 什么是岩石的可钻性?我国石油部门采用什么方法评价岩石的可钻性?将地层按可钻性分为几级? 岩石的可钻性是岩石抗破碎的能力。即一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。 我国石油系统岩石可钻性分类方法是用微钻头在岩样上钻孔,通过实钻钻时(即钻速)确定岩样的可钻性。将地层按 可钻性分为10级。 15.井底和井眼周围地层岩石受哪些力 井眼周围地层岩石受力包括:上覆岩层压力、岩石内空隙流体的压力(地层压力)、水平地应力、钻井液液柱压力 16 水平地应力是怎样产生的?它与上覆岩层压力的关系是怎样的? 答 水平地应力由两部分组成,一部分是由上覆岩层的重力作用引起的,它是岩石泊松比的函数;另一部分是地质构造力 它随着埋藏深度的增加而线形增大,和有效上覆岩层压力成正比。有效上覆岩层压力指上覆岩层压力和岩石内孔隙流体 压力的差 17 什么叫有效应力、有效上覆岩层压力、各向压缩效应? 答 在”各向压缩效应”试验中,如果岩石孔隙中含有流体且具有一定的孔隙压力,这种孔隙压力的作用降低了岩石的各向压 缩效应,这样,把岩石所受外压与内压之差称为有效应力 上覆岩层压力和岩石内孔隙流体压力的差称为有效上覆岩层压力 、在三轴应力试验中,如果岩石是干的或者不渗透的,或孔隙度小且孔隙中不存在液体或者气体时,增大围压则一方面 大岩石的强度,另一方面也增大岩石的塑性,这两方面的作用统称为各向压缩效应 简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层孔隙压力和基岩应力三者之间的关系。08 地下压力包括静液压力、上覆岩层压力、地层压力和基岩应力等。静液压力是由液柱自身的重力所引起的压力,它 的大小与液体的密度、液柱的垂直高度或深度有关。地层某处的上覆岩层压力是指该处以上地层岩石基质和空隙中流体 的总重力所产生的压力。基岩应力是指由岩石颗粒之间相互接触来支撑的那部分上覆岩层压力,也称有效上覆岩层压力 或颗粒间压力,这部分压力是不被孔隙水所承担的 上覆岩层的重力是由岩石基质(基岩)和岩石孔隙中的流体共同承担的,即上覆岩层压力是地层压力与基岩应力的和 不管什么原因使基岩应力降低时,都会导致孔隙压力增大。 19 简述液压试验法(漏失试验)的方法和步骤 ①循环调节钻井液性能,保证钻井液性能稳定,上提钻头至套管鞋内,关闭防喷器(环形空间) 2以低速起泵后用较小排量(0.66~1.32L/s)向井内注入钻井液,并计录各个时间的泵入量和立管压力 3作立管压力与泵入量(累计)的关系曲线图,这条曲线开始时为过作标原点的直线,然后会在某处偏离此直线,但压 力仍继续上升 ④标出试验曲线上偏离原始直线之点的压力,即为漏失压力 ⑤试验曲线达到最高点的压力称为破裂(开裂)压力,这时地层开使破裂;10． 岩石的塑性系数是怎样定义的？简述脆性，塑脆性和塑性岩石在压入破碎时的特性。 答： 岩石的塑性系数是用来定量表征岩石塑性及脆性大小的参数。塑性系数为岩石破碎前耗费的总功与岩石破碎前弹性变形 功的比值。塑性岩石在外力压入时，岩石只改变形状和大小而不破坏自身的连续性；脆性岩石当外力压入时，岩石直至 破碎无明显的形状改变；而塑脆性岩石受外力作用时首先发生形状改变，当外力达到一定程度后岩石破碎。 11． 岩石在平行层理和垂直层理方向上的强度有何不同？岩石的这种性质叫什么？ 答： 12． 岩石受围压作用时，其强度和塑脆性是怎样变化的？ 答： 当岩石受到围压作用时，所有岩石的强度均增大，但压力对砂岩和花岗岩强度的影响要比石灰岩、大理岩大；在开始增 大围压时，岩石强度的增加比较明显，再继续增加围压时，相应的强度增量就变得越来越小，最后当压力很高时，有些 岩石的强度便趋于常量。 随着围压的增大，岩石表现从脆性向塑性的转变，并且围压越大，岩石破碎前所呈现的塑性也越大。 13． 影响岩石强度的因素有哪些？ 答： 影响岩石强度的因素可以分为自然因素和工艺技术因素两类： 自然因素方面包括：岩石的矿物成分、矿物颗粒的大小、岩石的密度和空隙度。同种岩石的空隙度增加，密度降低， 岩石的强度也随之降低。一般情况下，岩石的空隙度随着岩石的埋藏深度的增加而减小；因此，岩石的强度一般情况下 随着埋藏深度的增加而增加。工艺技术方面包括：岩石的受载方式不同，相同岩石的强度不同；岩石的应力状态不同， 相同岩石的强度差别也很大；此外还有外载的速度、液体介质性质等等。 14． 什么是岩石的可钻性？我国石油部门采用什么方法评价岩石的可钻性？将地层按可钻性分为几级？ 答： 岩石的可钻性是岩石抗破碎的能力。即一定钻头规格、类型及钻井工艺条件下岩石抵抗钻头破碎的能力。 我国石油系统岩石可钻性分类方法是用微钻头在岩样上钻孔，通过实钻钻时（即钻速）确定岩样的可钻性。将地层按 可钻性分为10级。 15． 井底和井眼周围地层岩石受哪些力？ 答： 井眼周围地层岩石受力包括：上覆岩层压力、岩石内空隙流体的压力（地层压力）、水平地应力、钻井液液柱压力。 16． 水平地应力是怎样产生的？它与上覆岩层压力的关系是怎样的？ 答： 水平地应力由两部分组成，一部分是由上覆岩层的重力作用引起的，它是岩石泊松比的函数；另一部分是地质构造力， 它随着埋藏深度的增加而线形增大，和有效上覆岩层压力成正比。有效上覆岩层压力指上覆岩层压力和岩石内孔隙流体 压力的差。 17． 什么叫有效应力、有效上覆岩层压力、各向压缩效应？ 答： 在“各向压缩效应”试验中，如果岩石孔隙中含有流体且具有一定的孔隙压力，这种孔隙压力的作用降低了岩石的各向压 缩效应，这样，把岩石所受外压与内压之差称为有效应力。 上覆岩层压力和岩石内孔隙流体压力的差称为有效上覆岩层压力。 在三轴应力试验中，如果岩石是干的或者不渗透的，或孔隙度小且孔隙中不存在液体或者气体时，增大围压则一方面 增大岩石的强度，另一方面也增大岩石的塑性，这两方面的作用统称为“各向压缩效应”。 18． 简述地下各种压力的基本概念及上覆岩层压力、地层孔隙压力和基岩应力三者之间的关系。08 答： 地下压力包括静液压力 、上覆岩层压力 、地层压力 和基岩应力 等。静液压力是由液柱自身的重力所引起的压力，它 的大小与液体的密度、液柱的垂直高度或深度有关。地层某处的上覆岩层压力是指该处以上地层岩石基质和空隙中流体 的总重力所产生的压力。基岩应力是指由岩石颗粒之间相互接触来支撑的那部分上覆岩层压力，也称有效上覆岩层压力 或颗粒间压力，这部分压力是不被孔隙水所承担的。 上覆岩层的重力是由岩石基质（基岩）和岩石孔隙中的流体共同承担的，即上覆岩层压力是地层压力与基岩应力的和： 不管什么原因使基岩应力降低时，都会导致孔隙压力增大。 19． 简述液压试验法（漏失试验）的方法和步骤： 答： ① 循环调节钻井液性能，保证钻井液性能稳定，上提钻头至套管鞋内，关闭防喷器（环形空间）； ② 以低速起泵后用较小排量（0.66～1.32 L/s）向井内注入钻井液，并计录各个时间的泵入量和立管压力； ③ 作立管压力与泵入量（累计）的关系曲线图，这条曲线开始时为过作标原点的直线，然后会在某处偏离此直线，但压 力仍继续上升； ④ 标出试验曲线上偏离原始直线之点的压力，即为漏失压力； ⑤ 试验曲线达到最高点的压力称为破裂（开裂）压力，这时地层开使破裂；