[发明专利]一种确定岩石的脆性指数的方法、装置及系统有效
| 申请号： | 201810164028.7 | 申请日： | 2018-02-27 |
| 公开（公告）号： | CN108519281B | 公开（公告）日： | 2020-08-11 |
| 发明（设计）人： | 任岩;曹宏;杨志芳;卢明辉;晏信飞;李晓明 | 申请（专利权）人： | 中国石油天然气股份有限公司 |
| 主分类号： | G01N3/08 | 分类号： | G01N3/08 |
| 代理公司： | 北京三友知识产权代理有限公司 11127 | 代理人： | 李辉 |
| 地址： | 100007 *** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 确定 岩石 脆性 指数 方法 装置 系统 | ||
1.一种确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，包括：
获取岩石的应力应变曲线；
根据所述应力应变曲线确定峰值强度处的可恢复弹性能、残余强度处的可恢复弹性能、峰前能量以及峰后能量；
根据所述峰值强度处的可恢复弹性能与残余强度处的可恢复弹性能之差确定岩石破裂损耗弹性能，以及根据所述峰前能量与峰后能量之和确定岩石总破裂能量；
计算所述岩石破裂损耗弹性能与岩石总破裂能量的比值，将所述比值确定为岩石的脆性指数。
2.根据权利要求1所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据所述应力应变曲线获取峰值应力数据；
根据所述峰值应力数据与岩石的杨氏模量的比值确定所述峰值强度处的可恢复弹性能。
3.根据权利要求2所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据如下公式确定峰值强度处的可恢复弹性能We：
其中，σp为峰值应力，E为岩石的杨氏模量。
4.根据权利要求1所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据所述应力应变曲线获取残余应力数据；
根据所述残余应力数据与岩石的杨氏模量的比值确定所述峰值强度处的可恢复弹性能。
5.根据权利要求4所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据如下公式确定残余强度处的可恢复弹性能Wr：
其中，σr表示残余应力，E为岩石的杨氏模量。
6.根据权利要求2或3所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据对应力应变曲线从零到峰值应变的积分值与所述峰值强度处的可恢复弹性能的差值确定所述峰前能量。
7.根据权利要求6所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法包括：
根据对应力应变曲线从零至残余应变的积分值与所述峰前能量、峰值强度处的可恢复弹性能的差值确定所述峰后能量。
8.根据权利要求2所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取所述应力应变曲线中的线弹性变形阶段，计算所述线弹性变形阶段的斜率作为所述岩石的杨氏模量。
9.根据权利要求1所述的确定岩石的脆性指数的方法，其特征在于，所述岩石的脆性指数的取值范围为：0≤Bs≤1，其中，Bs表示脆性指数。
10.一种确定岩石的脆性指数的装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取岩石的应力应变曲线；
第一参数计算模块，用于根据所述应力应变曲线确定峰值强度处的可恢复弹性能、残余强度处的可恢复弹性能、峰前能量以及峰后能量；
第二参数计算模块，用于根据所述峰值强度处的可恢复弹性能与残余强度处的可恢复弹性能之差确定岩石破裂损耗弹性能，以及根据所述峰前能量与峰后能量之和确定岩石总破裂能量；
脆性指数确定模块，用于计算岩石破裂损耗弹性能与岩石总破裂能量的比值，将所述比值确定为岩石的脆性指数。
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