关于斜鑽孔矿层或岩层真厚度計算方法的商榷.pdf

关于斜攒孔矿层或告层真厚度 针算方法的商榷 未显芝 为了迅速而正确地针算钻 孔中岩 层或矿 层的真厚 度 , 本文略 敲一些粗浅的看法和意 兑 , 与同志们衬渝 , 并希批爵指正 。 我们都知道在道孔 中舒算岩 层真厚 度是 用 。一。 。 公 式 。 。为 岩层真厚 度 , 为岩 层沿钻孔方向的假厚 度 , 为岩心 倾 角 。 握过 几年来的工作实践 和研究 , 彩为上述公 式也 适用于斜孔 中补算岩层或矿层 的真厚度 。 具 体理由圃述如下 。 当钻孔斜穿岩层或矿层时 , 岩心上的岩 层或矿层面是椭圆面 , 椭圆面 的长 轴方向是 岩心上岩层倾斜的方向 , 精圆面 的长轴及其 在垂道于岩心轴平面上投影 释的夫角是岩心 倾角 。 在斜钻孔 中 , 如钻孔弯曲方向与岩层 倾 斜方向一致或相差度时 , 岩 心上椭 圆面的长 轴方 向与岩层倾 向一致 。 由于岩心 倾角为椭圆面 的长轴及 其在垂值于 岩心轴平 面上投影 袋的夫角 , 故如图所示 , 。 故矿层真厚度等于假厚度乘岩心倾角的 余弦值 。 当钻孔弯 曲方 向不是垂直岩层走向而是 任意方向时 , 针算岩层真厚度 , 与什 么参数 有关怎样舒算才正确无跌仅先从岩心倾 角来 加以对箫 。 岩心倾角是随地层倾角 、 钻孔倾斜角 、 钻孔方位角三者的变化而变化的 。 如果上述 三者之中有一因素变 , 岩心 倾角发生 变 化 。 同样 , 岩心上岩 层面 倾斜的方 向岩心 上椭圆面长轴的方 向也是随地层倾角 、 钻 孔倾斜角和钻孔方位 角三者的变化而变 化 的 。 岩心倾角和岩心上椭圆面长轴方向的变 化规律是怎样的呢了 在水平岩 层 中钻进时 , 钻孔顶角等于岩 为矿层沿钻 孔方向的假厚度 , 为矿层真厚 度 。 由点作枝 垂道于释 , 为岩心 倾角 。 由于与均 , 在道角三角形 心倾角 , 钻孔 弯曲 方向是岩心上椭圆 面长轴的方 向 , 也 就是钻孔中心 释垂 道投影 于岩层面 的 方向图 。 敲斜钻孔以顶 角口向水平岩层中 卢卢卢 问问问 图 图 为 。 的余角 , 故 , 二 钻进 , 为水平岩层沿钻孔轴的靛断面 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. 的一部分 , 为岩心 倾 角 , 为岩层沿钻 孔方向的假厚度 , 为岩 层真厚度 。 由几 何原理得口 , 而 二 “ 一匕 , 故 。 口 , 即岩心 倾角等于钻孔顶角 。 关于椭 圆面长轴方向 , 已很明显 , 无需就明 。 在倾斜岩层 中钻进时 , 不箫岩 层倾角大 小 , 钻孔倾斜角大小 , 钻孔弯曲方向如何 , 如 果从钻孔中心 袋上任一点 , 向岩层层面作垂 释 , 具此垂释与钻孔 中心释的夹角等于岩心 倾角 。 同时如以 岩层面作为投影面 , 以钻孔中 心释垂道投影在此投影面上 , 则所得的投影 换的方向 , 即 为岩心上精圆面长轴的方向 。 箫融如下图 敲为矿层的一部份 , 为 矿层层面 的一部份 , 矿层在空简的位置是倾 斜的 。 当斜钻孔以方 向顶角钻进并 通过矿层时 , 为矿层沿钻孔方向的假 厚度 。 敲为枝在平面上的垂 值投影释 , 联 , 为由矿层面上 点至矿层另一面面上的垂耪 , 即矿 层真厚度 。 敲 ‘ 为一定空简坐标系 就在此坐标系抚内各点都固定不变 , 这时如 果观察者垂道于平面看 去即等于将 钻孔中心释垂直投影 于岩层面的投影释的 方向是岩心上椭圆面 长轴的方向 。 因此在 图中 , 是钻孔 中心擒上释段在 图 平面上的垂直投影释 , 的方向即 为岩心上精圆面长轴的方向 。 同时乙 是钻孔中心释上任一点至平面作垂 换 , 此垂枝与,释的夹角 , 相当于水平岩 层中钻进的钻孔顶 角 , 即等于岩心倾角 。 现通过图中与二换作平面 , 此 二相交枝可作一平面而且只能作一平面 , 故 岩心上椭圆面长轴在此平面 内 。 由于此平面 是由 ‘ 及在岩层层面上的垂道投影释 所粗成的 , 故此面垂道于岩层面 , 通过 此面上的任一点作垂袋 , 垂道于岩层面 , 在矿层中的释段为矿层的真厚度图 。 ‘ 为矿层沿钻孔方向的假厚度 。 由点作袋垂 直于矿层面 , 为矿层真厚度 。 由点作旋垂道于乙 , 乙 为岩心倾角 。 殷匕 二 , 由几何定理知 “ , 此空简坐标系杭整 个蒋动 , 在蒋动过 程中 , 坐标系扰内 各点即坐标系抗内 的一切现象 , 都保 持不变 , 并蒋到 在水平面上 为止 , 所兄现象 。 。 器 。。 一 “ , 图 就与在水平岩层中钻进 的情况相 同了 。 在水 平岩层中钻进时 , 钻孔顶角等于岩心倾角 , 即 ‘ , 。 即矿层真厚度等于假厚度乘岩心倾角的 余弦值 。 从上述对希中 , 可得出桔箫在斜钻孔 中 , 箭算矿层岩 层真厚度与岩层真倾 角 , 钻 孔倾斜角 , 钻孔方位角无关 , 而矿层或岩层 真厚度恒等于矿层沿钻孔方向的假厚度乘岩 心倾角的余弦值 。 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved.