2.2.2分形几何理论
分形几何学是一种定量研究和描述自然界中极不规则且看似无序的复杂结构、现象或行为的新方法,它的主要内容是研究一些具有自相似性的不规则曲线和形状(称为线性分形);具有自反演性的不规则图形;具有自平方性的分形变换以及具有自仿射的分形集等等。分形的基本特征是自相似性,而且自然界中的自相似性或标度不变性常常是统计意义上的。由于没有特征尺度,分形体不能用一般测度(如长、宽、高等)进行度量,描述分形的特征参数叫做分形维数,也因其可以是分数而称其为分数维,简称分维。在实际应用中,这种自相似可以是数学上的严格自相似,但更多的是考虑研究对象的自相似性。更一般地,我经常把几何上并不明显的自相似性转变成统计意义上的自相似性,也就是虑研究对象的某些指标的局部概率分布与整体概率分布之间的相似关系。分形几何理论在上世纪70年代建立后,迅速在物理学、地理学、冶金学、材料科学和计算机图形学等领域得到应用。80年代,分形几何学在岩石力学方面得到了广泛应用,例如,在结构性岩体爆破破碎分形、矿山岩体断裂构造分形、岩石分形强度理论、岩石断裂、岩石损伤分形等研究方面,近几年国内外都取得了大量研究成果。尽管目前还没有人用分形理论研究钻井过程中的岩石破碎问题,但毫无疑问钻头破碎岩石的过程是自相似过程,可以用分形理论来描述钻井上返岩屑的分形规律,进而由此确定岩石破碎的难易程度。
3地层可钻性研究的发展趋势
随着研究进程的深入，人们希望用实验室测量手段，也就是用物理力学性质来表示岩石可钻性。开始用单项力学性能指标来评定岩石可钻性，由于测量结果不准确，后改用多种物理力学性质来综合评定岩石可钻性，效果也不好。又改用多项物理力学性能指标与现场数据相结合的方法来评定岩石可钻性，结果仍无明显进展。现在又有人用多项力学指标、现场数据、室内模拟试验结果以及数理统计来综合评定岩石可钻性。虽然测量方法越来越复杂，但一直没有研究出精确反映岩石可钻性的测量方法。
4结论与建议
通过以上的论述已经可以看出，常用的可钻性级值的求取各有特点，无法直接认为哪种方法最优。以上方法得到是可钻性级值的一个剖面，在实际使用中是不可能、也没有必要逐一地去分析每一点的可钻性级值，然后选取和设计出适合每一点的钻头类型。因此，建立不同岩性、不同地区的岩屑与岩心力学参数之间的相关关系模型，使之发展成为一套完整获取岩石可钻性级值等相关参数的实验体系。然后建立标准程序及配套应用方案，对不同方法得到的可钻性级值进行分层处理之后，再对该层内的可钻性级值进行加权平均，得到新的可钻性级值，从而为下一步钻头选型提供比较准确的参考依据。
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