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岩体破碎产物的颗粒粒径与分形特征研究

何杰  霍宇翔  段贺明  
【摘要】:本文选取重庆南川区嘉陵江组的白云质灰岩,在不同钻进参数条件下,研究其在牙轮、PDC钻头破碎后的颗粒粒径与分形特征,试验结果表明破碎岩屑分布更符合G-S分布函数。岩屑的粒度分形维数D为2.1~2.7左右,遵循分形规律,可以用分形的方法来描述岩屑的分布特征;三组岩屑中,前两组(A组、B组)级配良好。从岩屑的粒度分布情况来看,牙轮钻头钻出的岩屑粒度较大,大于5mm的岩屑占总质量的60.08%,表明牙轮钻头破碎岩石以体积破碎为主,大颗粒的粒径分布在5~18mm;PDC钻头钻出的岩屑粒度小,2mm的岩屑占总质量的比值高于97%,表明PDC钻头破碎岩石以剪切破碎为主。

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