一种利用随钻监测技术测试岩体强度的方法与装置

摘要

本发明提供了一种利用随钻监测技术测试岩体强度的方法与装置，该方法包括：1.在牙轮钻机上安装各种测量设备；2.调平牙轮钻机；3.在实验场开展钻进实验，获得不同岩性下钻杆各参数之间的对应关系；4.开展室内岩石力学实验获得不同深度处岩体的强度参数；5.建立岩体强度参数与钻杆之间的函数关系；6.根根强度参数，得到可根据钻机工作参数计算施钻位置岩体强度的计算公式；7.在测试区开展随钻测试，利用上述计算公式快速获取不同钻进深度下的岩体强度参数。本发明通过研究钻杆轴压、钻杆扭矩、转速、钻进速度和岩体强度的定量关系，可以实现在钻进过程中快速准确的获取岩体强度的目的。与传统方法相比，此方法简单易行。

主权项

一种利用随钻监测技术测试岩体强度的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤100，在牙轮钻机上安装钻杆进尺实时测量装置，钻杆轴压实时测量装置，钻杆扭矩实时测量装置及钻杆转速实时测量装置；步骤200，选定钻孔位置，调平牙轮钻机，同时开启无线接收装置记录钻进过程中的各个参量；步骤300，在实验场开展钻进实验，获得不同岩性下钻杆轴压、钻杆转速与进尺速度及钻杆扭矩的对应关系；步骤400，对钻孔附近一定范围内不同深度处的岩石进行取样，开展室内岩石力学实验，以获得不同深度处岩体的强度参数；步骤500，借助理论分析，建立岩体强度参数与钻杆轴压、钻杆转速、进尺速度、钻杆扭矩之间的函数关系，该函数关系中包含钻头形状这一待定系数；步骤600，根据步骤300获得的对应关系及步骤400获得的强度参数，求解步骤500中所述的待定系数，得到可根据钻机工作参数计算施钻位置岩体强度的计算公式；步骤700，在测试区开展随钻测试，根据步骤600所获得的计算公式，即可快速获取不同钻进深度下的岩体强度参数。