全风化砂页岩地层隧道二次衬砌开裂成因研究

全风化砂页岩隧道施工过程中,围岩过度变形易引发隧道二次衬砌开裂,严重影响施工安全和线路运营。本研究以白竺三号隧道为研究对象,通过现场裂缝调查和断面轮廓检测等技术手段,结合隧址区围岩状况和水文地质条件,采用数值模拟等方式综合分析了隧道二次衬砌开裂的原因。研究结果表明:隧道衬砌受到软岩膨胀力和水压力的共同作用,以及衬砌两侧围岩性质差异所带来的围岩应力不平衡释放,最终导致纵向裂缝产生;隧道的环向、斜向裂缝可分成三个区段,左右两侧区段对应弯矩超出开裂弯矩,裂缝主要为受弯破坏产生,中间区段受力状态复杂,裂缝可能是受弯、受拉和偏压共同作用导致。

天然溶洞对水力裂缝扩展影响模拟研究

天然溶洞是缝洞型低渗透性碳酸盐岩油藏的主要储集空间,通过压裂产生水力裂缝沟通井筒与储集体是提高该储层采收率的有效手段。本文基于TOUGH-AiFrac流固耦合求解器,研究溶洞大小、数量及位置对水力裂缝扩展的影响规律。研究表明:(1)当溶洞内压较小时,溶洞对水力裂缝扩展的影响受其尺寸的影响较小,当溶洞内压较高时,溶洞半径越大对水力裂缝扩展影响越强;(2)当存在多个溶洞时,水力裂缝扩展主要受内压更大的溶洞的影响;(3)溶洞对水力裂缝的影响范围存在阈值,只有当水力裂缝扩展至阈值内受到溶洞影响较大。研究成果对调整压裂施工方案及优化缝洞型油藏储层体积改造效果提供一定的参考价值。

基于VOF法的蒸汽管回转干燥机排液管的流动模拟试验分析

蒸汽管干燥机传热性能的优劣直接影响被干燥产品的质量,而排液管的排液能力对蒸汽管干燥机的传热性能有很大的影响。通过fluent软件对蒸汽管干燥机4种排液管的排液能力进行模拟,通过分析比较,从中选择了最佳角度的排液管,并且根据此排液管对中心管内螺旋叶片与排液管出口的角度进行优化分析,使得冷凝液不会回流到排液管中。从而使蒸汽管干燥机的传热性能得到提升。

生态透水混凝土透水性能的分析

文章介绍了用定水头试验来测量生态透水混凝土试块透水系数的具体步骤,分析了水泥浆体量和水灰比对该混凝土透水性能的影响,并对之后该方向的研究做出了展望。

莲花隧道软弱围岩大变形预测方法适用性评价研究

评估地质条件以及开挖风险是地下空间设计和施工中的重要阶段之一。在选择合适的开挖方法和支护系统时,识别和估计岩体的变形潜在趋势非常重要。在本研究中,对萍莲高速莲花隧道中的岩体变形潜在趋势进行了研究。首先介绍了莲花隧道的工程地质环境、隧道围岩工程特性、岩体质量评价以及现场实测的隧道变形情况,然后运用经验法和半经验-半理论法预测莲花隧道变形趋势,并将预测结果与实际变形监测情况进行对比。结果表明,莲花隧道的大变形主要受松散破碎、遇水膨胀的软弱围岩和丰富的地下与地表水以及断层破碎带与构造活动的影响。对于莲花隧道而言,现行大变形预测方法普遍存在一定问题:经验法主要依据岩体质量分级结果进行变形趋势预测,具有一定的主观性,其预测结果与实际变形情况存在一定偏差;半经验-半理论方法中运用围岩强度与应力关系进行预测效果较好,但基于围岩强度应力比的Jethwa法、Hoek法与ISRM法预测结果偏保守,且针对无变形段的预测效果较差。综上所述,在工程勘察与设计阶段,应客观、细致地进行围岩质量分级、地应力量测、地下水与地质构造勘探等工作,结合经验法、半经验-半理论方法对大变形趋势和变形量值进行预测,综合研判隧洞沿线变形趋势,为大变形支护结构设计、施工措施提供充分可靠的依据。

真空干燥技术研究进展与展望

介绍了真空干燥技术的基本原理和特点,分析了当前几种真空干燥设备的研究进展,同时展望了真空干燥技术未来的研究与发展方向。

刮板式薄膜蒸发器研究进展

刮板式薄膜蒸发器被广泛应用在石化、药品和食品等领域中,其优化设计和高效应用对于节能环保具有重要意义。介绍了刮板式薄膜蒸发器的基本结构及工作原理,综述了国内外刮板式薄膜蒸发器的流动与传热特性研究进展,及其在生产过程中出现的问题和相关设计改进措施。

PTA装置冷却水中离子浓度变化及其对设备腐蚀的影响

为了提高水资源的利用效率,工业中很多循环冷却水都需要经过浓缩处理。但浓缩处理后冷却水中会包含有大量的离子,这些离子会对金属材料产生明显的腐蚀现象。文章以某PTA装置为例,分析了PTA装置中使用的循环冷却水水质,发现内部包含有大量的氯离子和硫酸根离子。在此基础上研究了冷却水离子浓度及药剂对冷却水腐蚀性的影响规律,发现离子浓度越高冷却水的腐蚀性越强。另外还发现,冷却水对不锈钢的腐蚀性比普通碳钢要小很多,因此PTA装置设备的选材尽可能采用不锈钢材料来加工。

顺北1区SHB5-12井周断溶体储层压裂参数设计研究

顺北油田主要为超深碳酸盐岩断溶体油气藏,开发时对储层条件下的水力裂缝进行形态预测与控制,是储层改造方案一体化设计的关键环节。然而在进行断溶体油藏压裂开采时水力裂缝易受地应力与断溶体的影响,水力裂缝沟通断溶体机理不明确。为研究压裂工艺中不同射孔角度与注水压力对断溶体周围水力裂缝扩展影响规律,从而针对特定断溶体区域进行压裂参数设计。通过开发Petrel-AiFrac-TOUGH一体化平台,实现了顺北1区SHB5-12井周典型断溶体单元精细压裂数值模拟。研究表明:一体化平台能够有效实现断溶体区域水力压裂过程精细化数值模拟。研究结论可为断溶体储层区域一井一策方案设计提供参考依据,提高顺北油田石油开采效率。