Діаграма тріщинуватості - результати графічної обробки вимірювань орієнтації тріщин в межах ділянки спостереження з метою виділення їх систем по вказаному показнику та визначення середнього значення елементів залягання кожної системи. На практиці використовуються такі види діаграм тріщинуватості: діаграми рози, прямокутні точкові діаграми, кругові діаграми, структурні діаграми з ізолініями густини тріщин, стереографічні проекції площин систем тріщин, векторні діаграми систем тріщин. Розглянемо більш детально кожний із них.

В умовах горизонтального та пологого залягання порід, зазвичай, зустрічаються прямовисні чи круті тріщини. Тому виділення систем тріщин здійснюється по азимуту. Використовуючи цей показник діаграма тріщинуватості будується у формі кола (діаграми-рози) (рис.1, а) [3].

Рис.1. Методика побудови діаграми-рози: а - роза-діаграма з кутовим інтервалом 5°; б - рози-діаграми з різними кутовими інтервалами (1 - з кутовим інтервалом 5°, 2 - 10°, 320°, 4 - 30°)

Для побудови рози-діаграми всі вимірювання азимутів простягання тріщин по їх значенням ділять на класи з деяким кутовим інтервалом, наприклад 5°. В межах кожного інтервалу знаходять середнє значення азимута, у відповідності до якого проводять відрізок, по довжині рівний в прийнятому масштабі числу вимірів, проведених в даному інтервалі. Масштаб (наприклад, 1 вимір=1 см) обирається із урахуванням загальної кількості вимірів і необхідної крупності діаграми-рози. Після цього кінці напрямків у всіх інтервалах послідовно сполучають прямими, в результаті чого отримаємо пелюстки рози-діаграми [6].

Як видно з діаграми, значення середніх елементів залягання тріщин залежить від вибраного кутового інтервалу і, відповідно, відрізняється від інших на декілька градусів.

При похилому і крутому заляганні орієнтування тріщин визначається азимутом простягання та кутом падіння. В цих умовах кожна тріщина по умовам залягання, як координатам, зображається у вигляді точки, а діаграма тріщинуватості називається точковою. За способом побудови точкові діаграми поділяються на кругові і прямокутні.

При побудові прямокутної точкової діаграми (рис.2) зручно користуватися умовною рівнопроміжною сіткою. По осі абсцис відкладають азимутальні вимірювання, а по осі ординат - кути падіння тріщин По природним скупченням точок на діаграми виділені дві системи тріщин. В кожній системі межі скупчення точок по азимутам та кутам падіння не виходять за межі 30°. Для виділених систем тріщин методом рівноподіляючих ліній знайдені точки, які відмічені на рис.2 за допомогою кола, що фіксують їх середні елементи залягання. Відповідно, будь-яка точка в межах системи буде мати елементи залягання, які відрізняються від середнього їх значення не більше ніж на 15° [3]. Але при цьому не враховується кількість тріщин з однаковими елементами залягання, що, в свою чергу, збільшує похибку визначення середніх значень елементів залягання систем тріщин. Тріщини різного літологічного походження позначаються по-різному - точкою, хрестиком, колом і можуть оброблятись як одночасно, так і окремо для кожного різновиду [3].

Рис.2. Методика побудови прямокутної точкової діаграми тріщинуватості

Кругова діаграма (рис.3, а) являє собою полярну стереографічну або іншу сітку.

Тут кожна тріщина зображається точкою.

Кругова діаграма є також основою для побудови структурної діаграми з ізолініями густини тріщин (рис.3, б). Для цього після нанесення на сітку всіх точок вибирають розмір статистичного вікна, наприклад, 20° по куту падіння та 20° по азимуту падіння. В межах кожного вікна визначають число точок, які потрапили у відповідне вікно. Після цього визначають густину - як відношення числа точок в межах вікна до загальної кількості точок на цій діаграмі у відсотках. Обраховане значення густини підписують у центрі вікна, при цьому вікно переміщують на половину розміру вікна по азимуту і куту падіння. Після цього на діаграмі будують ізолінії густини тріщин. Центри областей, обмежені ізолініями максимальної густини, відображають найбільш вірогідні елементи залягання систем тріщин, число яких і вираження характеризуються кількістю вершин і густини ізоліній.

Рис.3. Методика побудови кругових діаграм (а) і структурних діаграм з ізолініями густини тріщин (б)

Для переходу від магнітних азимутів до дирекційних кутів вводять поправку на зближення меридіанів і магнітне схилення шляхом повороту координатних осей на кут ?, що відповідає поправці.

По стереографічній проекції (рис.4) площин можна легко визначити лінію взаємного перетину будь-яких тріщин і елементів її залягання; кут між тріщинами, а також кути між площиною оголення, площиною пласта і кожною системою тріщин, визначити видимі кути падіння площини пласта і тріщин в будь-якому по азимуту вертикальному перерізі.

Рис.4. Методика побудови стереографічної проекції площин систем тріщин

Векторна діаграма (рис.5). Кожний вектор напрямлений по азимуту або дирекційному куту лінії падіння системи тріщин, а довжина його пропорційна куту падіння і береться відповідно до масштабу кутів падіння. В кінці кожного вектора підписується номер системи та нормальна частота тріщин - середня нормальна відстань між тріщинами даної системи в метрах.

По векторній діаграмі визначають видимі падіння та взаємоположення тріщин в будь-якому по азимуту вертикальному перерізі. Для цього через початок і кінець кожного вектора проводять по нормалі до них прямі - горизонтальні площини. Через центр діаграми проводять проекцію лінії профілю. По відрізкам на цій лінії між горизонталями кожної площини за допомогою масштабу кутів падіння визначають видимий кут падіння тріщин і пласта і використовують їх при побудові профілю до даному перерізу.

Рис.5. Методика побудови векторної діаграми: а - векторна діаграма систем тріщин; б масштаб векторів

7.2 Переваги і недоліки різних методів.