石油工程岩石力学期末考试PPT校对简答题.doc

石油工程岩石力学期末考试PPT校对简答题

(3*10=30) 1。岩石力学的历史分为哪几个阶段？请简要描述每个阶段的特点。回答:

根据其发展过程，可以分为四个阶段:

(1)初始阶段(19世纪末-答案:

根据其发展过程，可以分为四个阶段:

(1)初始阶段(19世纪后期):(1)岩石变形特征；(2)岩体的变形和强度；(3)岩石强度理论；(4)地应力测量方法；(5)岩石力学的工程应用。

3.请简要描述岩石的蠕变及其机理。答案:岩石蠕变:

当应力保持不变时，岩石应变随时间增加的现象。岩石的蠕变机制；

化学键理论，断裂理论，摩擦理论，晶体缺陷理论。岩石蠕变可以分为哪些阶段？回答:

(1)瞬时变形(2)初始蠕变或阻尼蠕变(3)稳定蠕变或恒速蠕变(4)加速蠕变。

5.为了准确描述岩石复杂的蠕变规律，许多学者定义了一些基本的变形单元，这些基本单元中有哪些？回答:

这些基本单元包括弹性元件(弹簧)、粘性元件(阻尼器)和成形元件(摩擦块)。

6.岩石力学的特性是什么？请简要说明。回答:

根据岩石的蠕变应力:

当应力保持不变时，岩石应变随时间增加的现象。岩石的蠕变机制；

化学键理论，断裂理论，摩擦理论，晶体缺陷理论。岩石蠕变可以分为哪些阶段？回答:

(1)瞬时变形(2)初始蠕变或阻尼蠕变(3)稳定蠕变或恒速蠕变(4)加速蠕变。

5.为了准确描述岩石复杂的蠕变规律，许多学者定义了一些基本的变形单元，这些基本单元中有哪些？回答:

这些基本单元包括弹性元件(弹簧)、粘性元件(阻尼器)和成形元件(摩擦块)。

6.岩石力学的特性是什么？请简要说明。回答:

根据岩石的应力:(1)麦克斯韦模型:简称M体，由弹簧和阻尼器串联而成，模型符号可写成:

M=H- M车身，由弹簧和减震器串联而成。模型符号可以写成: 由弹簧单元和粘性单元并联而成的模型称为开尔文模型，简称K 模型。其结构符号是:(3)伯吉斯模型:

麦克斯韦模型和开尔文模型串联形成的组合模型称为伯吉斯模型。它的模型符号:

8.库仑(3)伯吉斯岩石模型简介:

麦克斯韦模型和开尔文模型串联形成的组合模型称为伯吉斯模型。它的模型符号:

8.岩石的库仑性简述:岩石剪切面的剪切强度；是岩石的固有剪切

强度，相当于内聚力c，是剪切面上的摩擦阻力，是剪切面上的法向应力；

是岩石中的摩擦系数。该准则认为，岩石沿某一表面发生剪切断裂不仅与该表面上的剪切力大小有关，-是岩石的固有剪切强度，相当于内聚力C，是剪切表面上的摩擦阻力，而是剪切表面上的法向应力；

是岩石中的摩擦系数。该准则认为，岩石沿某一表面发生剪切断裂不仅与该表面上的剪切力大小有关；储层压实是岩石的压应力超过岩石的抗压强度并发生塑性变形的过程。16.流体饱和多孔介质模型的特点是什么:

(1)固体没有固结；

(2)液体和固体的力学性质是相互独立的。17.地应力的原因是什么？回答:

(1)地幔对流；

(2)板块边界受压；

(3)岩浆侵入；

(4)岩体自重应力场；

(5)地质构造应力；

(6)表面侵蚀；

(7)水压和热应力。18.地应力研究的意义。回答:

(1)它是所有地质力学问题中的一个重要的初始条件；

(2)它是勘探、钻井、油藏等石油工程的重要参数。

(3)它是钻井工程中井壁稳定性分析的一个重要参数；

(4)它是采油工程中出砂和控制分析的一个重要参数；

(5)它是制定油气藏增产措施的重要参数。

19.确定地应力的方法有哪些？回答:

(1)滞弹性应变恢复法；

(2)差分应变分析方法；

(3)声发射法；

(4)波速的各向异性。20.不稳定井壁的危害。回答:

(1)缩径；

(2)井漏；

(3)井塌。21.钻孔失稳的原因及稳定钻孔的措施。回答:

原因:

(1)如果钻孔中泥浆密度过低，钻孔壁应力将超过岩石的抗剪强度，产生剪切破坏(表现为钻孔坍塌和扩大或屈服收缩)；

(2)如果泥浆密度过高，井壁会产生拉应力，当拉应力大于岩石的抗拉强度时，就会发生拉破坏(表现为井漏)。措施:

在工程实践中，可以通过调整泥浆密度来稳定井筒，从而改变井筒附近的应力状态。22.钻孔不稳定性的影响因素是什么？回答:

(1)地质力学因素，如地应力状态；

(2)岩石的综合性质、岩石的强度和变形特征等。

(3)钻井液的综合性能；

(4)其它工程因素，如开井时间、裸眼长度等。

23.井筒稳定性研究方法。回答:

有三种主要类型:

一是研究泥浆化学，二是研究岩石力学，三是研究化学与力学的耦合。24.影响裂缝延伸的主要因素。(写三四篇)答:

(1)地层中不同地层的地应力；

(2)裂缝地层的相对厚度；

(3)地层间的边界条件；

(4)地层弹性模量、泊松比和断裂韧性等岩石力学参数的分布；

(5)裂缝中的裂缝梯度；

(6)地层孔隙压力分布；

(7)地层孔隙度、渗透率等物理参数。

25.出砂机制。回答:

(1)剪切破坏机理；

(2)拉伸破坏机制。这两种机制同时起作用并相互影响。剪切造成地层损害后，地层颗粒更容易在产出液的拖曳力下迁移。26.影响出砂的因素。回答:

(1)地质因素；

(2)开采因素；

(3)完成因素。27.出砂原因。回答:

(1)岩石的粘结强度:

水泥少、胶结强度低是油井出砂的主要内在原因。

(2)岩石的应力状态；