图6-7是松辽盆地南部——辽河油田锦128钻孔中的一段原始井径测量记录曲线。钻头直径为8.5英寸,地层是古生代白云质灰岩。图的右半部分,分别记录C2-4(实线)和C1-3(虚线)两条正交井径曲线,图的左半部分,分别记录井斜角(DEVI)曲线(实线)、测量脚板的相对方位角(RB)曲线(长虚线)和井斜方位角(AZLM)曲线(点虚线)。
显而易见,图上最显著的特征是孔径差别很大,一条始终接近或等于钻头直径,而另一条却总比钻头直径大得多。据此,可以区分出两个崩落段。由孔底向上至4 443m孔段,C2-4井径扩径幅度不大,略大于原始钻头直径,而与它正交方向的C1-3井径,却比钻头直径大得多,接近12英寸,两条井径曲线始终保持明显而稳定的差值。在4 443—4 435m的孔段内,两条井径差别不大,均接近于钻头直径,表明该孔段岩壁基本上是完整的,没有发生明显的扩径现象。正因为如此,井径仪在孔内能正常旋转,以致两条井径发生了置换。随着测井电缆向上提升,井径仪进入到上部的崩落段,由于仪器旋转了90°,C2-4测臂嵌入到崩落的凹槽中,使得仪器不再转动,该方向的岩壁崩落,孔径拉长,而C1-3孔径却一直稳定不变,始终等于钻头直径。也就是说,在该深度的孔段内,一个方向的岩壁十分完整,仍为起始时的岩壁形态,而与之正交方向的岩壁,则有明显崩落而扩径,孔径拉长达2~3英寸。为了更为直观起见,图上分别给出了两崩落段钻孔的椭圆形横截面。
根据所记录的各方向参数间的几何关系,可以确定出崩落段的长轴方向。当C1-3测臂为长轴井径时,其长轴方位角β=AZLM+RB;当C2-4测臂为长轴井径时,则长轴方位角β=AZLM+RB+90°。据此,不难求得上述两崩落孔段的长轴方向。为简明起见,将选取的参数及崩落段分析结果列于表6-4。
由图6-7和表6-4可见,尽管两崩落段的长轴井径分别是由不同测臂记录的,但其崩落段的长轴方向基本一致。也就是说,最大水平主应力方向基本一致。
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图6-7 锦127号钻孔井径测量原始曲线
表6-4 锦127钻孔崩落段分析结果
需要说明的是,在一口数千米深的钻孔中,类似上述的崩落段很多,少则几段、十几段,多达几十段,甚至上百段。同时,由于地应力方向在纵向(深度方向)上的稳定性,不随深度而变化。因此,为使测量结果更加可靠,真实地反映出深部地应力状态,所测定的主应力方向,应该是所有钻孔崩落段的最终统计值。
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