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1、发射法则定地应力原理以上已经简单地介绍了声发射凯塞尔效应法测定地应力的原理。但实际上 取自地下的天然岩心在室内进行重新加载时，其应力声发射信号曲线上的 凯塞尔点有时很难分辨。通过实验发现，岩石除具有凯塞尔效应外，当对试样 进行第二次加载时，在第一次加载试验的凯塞尔点处，仍将有一个孤立而又显 著的声发射信号突变，这种现象称为声发射抹录不尽现象。通常，声发射抹录 不尽现象比ABC电子凯塞尔效应更为明显，也更便于分辨。图23所示为大理 岩试样的三次加裁曲线（取样深度为700m）。第一次dn载至11. oMPa，在82MP3 处岩石的声发射信号明显加大，这即是岩石的声发射凯塞尔效应 点，这说明岩石在地
2、下所受的地应力约为8. 2MPa。在第二次加载的声发射一载荷曲线中声发射信号有两个突变 点：八、一“个在7. 5MPa 载荷处，为抹录不尽点；另一个在 115MPa 处，为对应于第一次 所加最大载荷的凯塞尔点。在第三次加载曲线中，声发射信号亦有两个突变 点：八、个在113MPa（第一次所加最大载荷处）为抹录不尽点；另一“个为19. 2MPa（第二次所加最大载荷处）为凯塞尔点。而在第次加载的凯塞尔点 处，声发射抹录不尽现象消失。一般凯塞尔点载荷要比岩石所受的最大应力略大，而抹录不尽点则略小， 两者的误差在7%以内。上述分析表明，地应力B可IC现货商通过岩心的声发 射凯塞尔效应和抹录不尽 5现象来
3、测定。如果在第“次加载过程中，凯 5塞尔 点不明显，则可进行第二次加载I来寻找抹录不尽点。通过对比亡述两次加载的 声发射曲线，凯塞尔点能更准确地获得，从而测出岩心取出井底前在地厂所受 最大应力即地应力值。为了测定岩样在地下所受的三个主地应力（一个垂直方向，二个水平方向主 地应力），可通过对岩样在不同方向取心进行试验来得到。一般要测得三个主地 应力，则至少应在四个方向（一个垂直方向，三个各相隔 45。角的水平方向）取 出四个小岩心，然后通过声发射法测得该四个岩心在地厂所受的正应力，并将 其代人式）即可求得试样在地下所受的三个主应力。实验步骤:（1）将取自现场的岩心在室内里新取心。每个样品组至少包
4、括四个试样，其 中一个取自垂直方向（平行井服轴线），另三个取自水平面内互成 45。角的三个 方向。为了确保测试结果更为准确可靠，可在同一油田区块ABC电子同时取几 组试样进行试验。（2）将加工好的试样在室内进行重复加载试验，测出岩样受载过程中的声发 射信号随载荷的变化曲线。（3）在第二次加载声发射一载荷变化曲线中，找出声发射抹录不尽点，参照 抹录不尽点载荷值，在第一次加裁声发射一载荷曲线中，确定出凯塞尔点。取 凯塞尔点和抹录不尽点载荷的平均值，作为岩心在地下所受的最大正应力。（4）将测得的三个水平方向岩样的正应力值代人式（23），即可求得岩样在井 下所受的最大、最小水平主地应力。上覆地层压力即
5、为垂直方向岩样的凯塞尔 点应力。这里有一点需要说明，室内声发射凯塞尔效应法测得的地应力为有效 地应力。实验装置：0CANATI4ch声发射仪、声发射探头及载荷传感器等。MTs电液伺服控制 加载系统给岩石施加一个匀速增大的压缩载荷（加载速度可任意设定），两个声发 射探头（对称地用韶合剂固定在岩样的中部）用于探测岩样受载过程中产生的声发 射信号，其感应频率为 40 一 100kHz。岩石所受的压缩应力用载荷传感器来测量。声发射信号和载荷传感器的电 信号，经过放大后被送到比XJ N灯1毗声发射接贴片钽电容收仪（它是美国 PAc 公司生产的当今最先进的声发射接收仪）进行记录和处理。最后声发射仪将 绘出声发射信号数、声发射能量及其变化率随载荷的变化曲线。此外，在数据 处理过程中环境噪音会白动被过滤掉。岩样是一个宣径为25M，长约40 一 6Dmm的圆柱体。在样品端面与上下垫 块间有一个直径为25mm，厚约1mm的铜片，其目的是用来减少端面摩擦和机 械噪音，并保证岩样端向与垫块接触良好。岩样可能受到的弯曲载荷通过保持 岩样两端面平行和使用“和尚头”加截头来消除。 hymsm%ddz
