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[科学探索]上覆压力是最大应力吗? [复制链接]

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在线cllipe
 
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只看楼主 倒序阅读 使用道具 0楼 发表于: 2008-08-09 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
— 本帖被 cllipe 执行提前操作(2019-06-23) —
●李传亮

在地层的任一深度处,同时存在三个应力:上覆压力(pob)、骨架应力(ps)和流体压力(pw)。人们一般认为,三个应力中上覆压力最大,骨架应力和流体压力为上覆压力的分应力,都比上覆压力小,而且它们之间满足下面的关系式

下图为三个应力随深度变化的二线图。

其实,上面的关系式是一个错误的关系式,正确的关系式应为下式


三个应力随深度变化的关系曲线也不是上面的二线图,而是下面的三线图。由图中曲线可以看出,上覆压力不是最大应力,而是居中,骨架应力才是最大应力,流体压力最小。
  
二线图的错误已经延续了很长时间了,希望从此不再继续。详细内容,请参阅《油藏工程原理》一书。
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离线xiaoxiao1234
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只看该作者 1楼 发表于: 2008-08-12 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
可以详细解释一下吗?

楼主留言:

在这上面很难解释清楚,你可以找一本《油藏工程原理》看一下,或者在“第一作者论文名单”中下载相关的论文看一下。

离线zhangjunjn
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只看该作者 2楼 发表于: 2008-08-13 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
不只是简单的加权吧?

楼主留言:

先生想是什么?

离线haolly
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只看该作者 3楼 发表于: 2008-08-15 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
有些地方把上覆压力解释为由上覆地层以及孔隙流体的重量产生的。
是不是有些差别?

楼主留言:

上覆压力就是由上覆岩石的固体骨架和孔隙中流体的总重量所产生的压力。

离线wks9998
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只看该作者 4楼 发表于: 2008-08-28 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
Re:上覆压力是最大应力吗?莫名其妙的讨论?????
 
       关于上覆压力(pob)、骨架应力(ps)和流体压力(pw)之间的关系。
我是从事机械工程和力学研究的。首先我发现你们的术语定义不科学,模棱两可。
    压力一般用于液(气、汽)体或者两个接触物体之间的互作用,可是你们提出了个上覆压力。假设将你们的上覆压力理解为实际地层的某一个水平面高度上向下的正应力,上覆压力是一个分布,而并非常量。
    应力是相对某点(或微元)来说的,其微元平衡方程中含有6个独立应力参量;可是你们又提出了个莫名其妙的什么骨架应力。要想定义应力首先要确定一个面,然后再谈在这个面上的正应力和剪应力。我不知道你们的骨架应力是什么??????????
     谈到流体压力说明液体可以流动,那么说明液体在地层中通过孔隙是贯通的,对于某一局部(微元)岩石来说,其周围被液体所包围,因此岩石的应力并不受流体压力的影响。
    因此我认为你们的所有讨论的东西没有根基,都是徒劳???????…………

楼主留言:

先生所言极是,油藏工程中的压力与应力、压力与压强的概念经常混淆,这是历史原因造成的,已无法彻底改变,不过本人已十分注意,尽量让它们清晰一些,例如,对于流体,采用压力;对于固体,采用应力;对于既有固体又有流体的情况,就采用压力的概念了,上覆压力这是这么来的。
多孔介质与普通的固体还不完全一样,固体中某点只有一个应力,而多孔介质的某点有3个应力,这也是它的复杂之处。
不过还是谢谢先生的批评和指导...

离线wks9998
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只看该作者 5楼 发表于: 2008-08-29 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
无论是固体还是多孔介质,只要用到应力的概念,那就是某点(通常用微元来表述)的应力,在通常坐标系下,需要用六个参量来描述,即三个正应力,三个剪应力;当用自然坐标即张量方式描述时,可以用三个拉压主应力或三个应力不变量或三个剪切主应力来描述,也可以。地质上常用水平最大主应力和水平最小主应力,加上垂直主应力来描述。从力学的角度严格来说,这种定义是错误的,因为所谓最大主应力是指垂直于该应力方向的平面上没有剪应力。显然,在地层某深度的水平面内肯定存在剪应力,因此提出垂直主应力的概念显然是有问题的。再依据微元应力平衡方程,水平最大主应力和水平最小主应力也同样有问题。
   水平最大主应力和水平最小主应力,加上垂直主应力来的描述地层应力状态的方法,只有一种情况下是正确的,那就是地层倾角为零。可惜地质构造中这种情况所占比例很小。

楼主留言:

应用科学讲究简洁、实用,不可能像纯科学那么严谨。
固体的某点只有一个应力张量,而多孔介质则复杂得多,有3个应力张量,所以在很多情况下,只有简化才能工作...

离线latinz
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只看该作者 6楼 发表于: 2008-09-03 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
李老师的油藏工程上面写的有
离线hujk007
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只看该作者 7楼 发表于: 2010-03-25 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
今天就是明天的历史 ~~中国文字博大精深 作为学生 务必精益求精 拜读了
世界上1%的人是吃小亏而占大便宜,而99%的人是占小便宜吃大亏。大多数成功人士都源于那1%。
离线zuna831121
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只看该作者 8楼 发表于: 2010-03-29 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
李老师请教你个问题 烃源岩剩余压力=-(骨架压力)

楼主留言:

剩余压力是一个很不严谨的概念,骨架应力和有效应力都是科学概念,骨架应力就是骨架颗粒上的应力,把它折算到整个岩石横截面积之上,就是所谓的有效应力。

离线zuna831121
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只看该作者 9楼 发表于: 2010-03-30 | 石油求职招聘就上: 阿果石油英才网
谢谢 李老师的解答
你提到的公式里的φ是孔隙度吗?

楼主留言:

是的


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