| 基于超声波测试的煤样脆性指数计算与分析 |
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| 引用本文： | 吴海波,董守华,张平松,黄艳辉.基于超声波测试的煤样脆性指数计算与分析[J].地球物理学进展,2021,36(3):1138-1144. |
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| 作者姓名： | 吴海波 董守华 张平松 黄艳辉 |
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| 作者单位： | 安徽理工大学,深部煤矿采动响应与灾害防控国家重点实验室,淮南 232001;安徽理工大学,地球与环境学院,淮南 232001;中国矿业大学,资源与地球科学学院,徐州 221116;安徽理工大学,地球与环境学院,淮南 232001;安徽理工大学,地球与环境学院,淮南 232001;中国石油大学,油气资源与探测国家重点实验室,北京 102249 |
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| 摘 要： | 基于超声波速度测试的煤样脆性指数计算方法具有无损的特点,但究竟基于何种弹性参数计算方法效果更佳是值得深入探究的问题.为此,本文通过测试10组煤样沿0°、45°和90°三个方向的纵、横波速度,基于动杨氏模量和动泊松比(动弹性参数法),以及拉梅常数(拉梅常数法)分别计算两种脆性指数(BI(Ed,υd)和BI(λ,μ))及其误差(εBI(Ed,υd)和εBI(λ,μ)),以及脆性指数各向异性值(ABI(Ed,υd)和ABI(λ,μ)).进一步从脆性表征、计算精度和各向异性刻画三个方面对比分析两种方法的结算结果,分析表明:两种方法计算的煤样脆性指数相关性较高,但BI(Ed,υd)的变异系数显著高于BI(λ,μ),即具有更高的离散度;计算误差εBI(Ed,υd)的均值高于εBI(λ,μ),但除了个别煤样的εBI(Ed,υd)值较大外,绝大部分煤样的εBI(Ed,υd)值较低,在可接受范围内;个别煤样的ABI(λ,μ)为显著的负值,限制了该型脆性指数计算法在煤各向异性评价方面的适用性.综合而言,除了脆性指数为相对值(0～100)外,基于动弹性参数的脆性指数计算法性能更优,能够为煤层气储层脆性评价提供理论方法支撑.
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| 关 键 词： | 煤样 超声波速度 脆性指数 各向异性 变异系数 |
Brittleness index calculation and analysis for coal samples based on ultrasonic test data |
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| WU HaiBo,DONG ShouHua,ZHANG PingSong,HUANG YanHui.Brittleness index calculation and analysis for coal samples based on ultrasonic test data[J].Progress in Geophysics,2021,36(3):1138-1144. |
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| Authors: | WU HaiBo DONG ShouHua ZHANG PingSong HUANG YanHui |
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