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申请/专利权人：中国科学院武汉岩土力学研究所;云南省交通发展投资有限责任公司
摘要：本发明属于岩土力学性质原位测试技术领域，并具体公开了一种基于岩芯回弹和随钻参数的岩体抗压强度测定方法及系统。所述方法包括结合随钻测试技术，首先对采集的随钻参数执行数据处理，利用自动化区间划分算法提取纯钻进过程曲线，并将其进行阶梯化处理。接着，依据修正的钻进压力和扭矩模型，计算得到钻孔全深度的破碎比功曲线。最终，结合岩芯回弹试验数据，建立破碎比功与岩体抗压强度之间的函数关系，从而获得钻孔全深度岩体抗压强度曲线。本发明不仅提高了岩体抗压强度预测效率和准确度，而且具有较高的可靠性。
主权项：1.一种基于岩芯回弹和随钻参数的岩体抗压强度测定方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一，采集钻探过程中的随钻参数，并在钻探过程中，对岩芯进行收集和标注，所述随钻参数包括：钻进速度、钻杆转速、钻进压力和提升压力；步骤二，对收集的岩芯样本进行回弹试验以获取岩芯的回弹值，并将该回弹值转化为单轴抗压强度值；通过室内单轴压缩试验和回弹仪对不同强度的岩石进行测试，分别获得岩石的单轴抗压强度和回弹值，然后利用幂函数或指数函数对回弹数据进行非线性回归分析，建立岩石回弹值与单轴抗压强度之间的拟合关系： ，式中，UCS表示岩芯单轴抗压强度，R为回弹值；步骤三，利用钻进压力标定试验和扭矩模型以及步骤一获取的关键参数计算钻孔各深度处的破碎比功值；步骤三包括以下步骤：首先，获得钻孔纯钻进过程速度曲线，并采用自动分割算法，将曲线阶梯化；其次，采用钻进压力值计算钻进过程中的扭矩值，获得钻孔全深度的扭矩曲线；最后，基于钻进压力、钻头扭矩、钻进速度和钻杆转速，构建破碎比功值计算模型，并根据该计算模型获得钻孔全深度的破碎比功曲线；步骤四，将所述单轴抗压强度值和破碎比功值进行拟合，以构建两者之间的数学关系式，并根据该数学关系式绘制钻孔全深度的岩体抗压强度曲线图。
全文数据：
权利要求：
百度查询： 中国科学院武汉岩土力学研究所 云南省交通发展投资有限责任公司 基于岩芯回弹和随钻参数的岩体抗压强度测定方法及系统
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