DEVELOPMENT OF BOREHOLE ACOUSTIC EMISSION SONDE TO DETERMINE CRACK DIRECTION OF HYDRAULIC FRACTURING

水力压裂裂缝方向钻孔声发射探空仪的研制

• 批准号: 07555330
• 负责人: ISHIDA Tsuyoshi
• 金额: $ 6.85万
• 依托单位: YAMAGUCHI UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 1997
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07555330/
• 关键词: AE (Acoustic Emission); Source Location; Hydraulic Fracturing; Stress Measurement; Borehole Sonde; Rock Mechanics

In hydraulic fracturing for stress measurement, the direction of cracks due to fracturing follows the direction of the maximum compressive stress. To identify the direction, the sonde is usually removed after hydraulic fracturing, and then the other sonde is inserted into the borehole and traces of the cracks are obtained. Thus, this method takes a lot of time when a borehole becomes deep. To solve the problem, we get an idea to measure AE (Acoustic Emission) events accompanied with hydraulic fracturing and determine the crack direction. We developed a test sonde mounting four AE sensors in a cross section normal to the axis of the sonde. Using the sonde, the feasibility in determination of the crack direction is investigated. It is found that the sonde could be used practically with some improvements clarified from this investigation.

在进行应力测量的水力压裂中，压裂产生的裂纹方向沿着最大压应力的方向。为了识别方向，通常在水力压裂后移除探头，然后将另一个探头插入钻孔中并获得裂缝痕迹。因此，当钻孔变深时，该方法需要花费大量时间。为了解决这个问题，我们想到了测量水力压裂伴随的AE（声发射）事件并确定裂纹方向。我们开发了一种测试探空仪，在垂直于探空仪轴线的横截面上安装了四个 AE 传感器。使用探头，研究了确定裂纹方向的可行性。通过本次调查发现，通过一些改进，探空仪可以实际使用。

项目成果

Masahiro TANAKA: "Determination of Crack Direction in Hydraulic Fracturing by Borehole Acoustic Emission Sonde" Proc.of 4th Int.Symp.on Rockburst and Seismicity in Mines. 409-413 (1997)

Masahiro TANAKA：“通过钻孔声发射探头确定水力压裂中的裂纹方向”Proc.of 4th Int.Symp.on Rockburst and Seismicicity in the Mines。

石田 毅・田仲正弘・桑原和道 金川忠・水田義明: "AEゾンデによる水圧破砕亀裂方向推定のための理論的・実験的検討" 土木学会論文集. No.529(III-33). 165-176 (1995)

Takeshi Ishida、Masahiro Tanaka、Kazumichi Kuwabara、Tadashi Kanakawa、Yoshiaki Mizuta：“使用 AE 探空仪估计水力裂缝方向的理论和实验研究”日本土木工程学会第 529 号（III-33）。 - 176 (1995)

石田 毅: "AEゾンデによる水圧破砕亀裂方向推定のための理論的・実験的検討" 土木学会論文集. No.529(III-33). 165-176 (1995)

Tsuyoshi Ishida：“使用 AE 探空仪估计水力裂缝方向的理论和实验研究”日本土木工程师学会会刊第 529（III-33）号（1995 年）。

石田毅: "「AEゾンデによる水圧破砕亀裂方向推定のための理論的・実験的検討」への討議に対する回答" 土木学会論文集. No.561 (III-38). 309-312 (1997)

Tsuyoshi Ishida：“对‘使用 AE 探空仪估计水力裂缝方向的理论和实验研究’的讨论的回应”日本土木工程师学会会刊第 561 号 (III-38) (1997)。

石田 毅: "「AEゾンデによる水圧破砕亀裂方向推定のための理論的・実験的検討」への討議に対する回答" 土木学会論文集. No.561(III-38). 309-312 (1997)

Tsuyoshi Ishida：“对‘使用 AE 探空仪估计水力裂缝方向的理论和实验研究’的讨论的回应”，日本土木工程师学会会刊第 561 号（III-38）（1997 年）。