超厚特细砂层中超深地下连续墙的沉渣控制方法研究

针对在超厚砂层中进行地下连续墙施工时沉渣过厚的问题,以上海轨道交通市域线机场联络线上海浦东国际机场站工程为依托,对超深地下连续墙成槽施工过程中的沉渣控制方法进行研究。通过对沉槽施工过程中的新拌泥浆配比、成槽用时、清基换浆用时等各项施工数据进行全过程总结研究,探索出一套超深地下连续墙在超厚砂层中槽段施工沉渣效果控制比较好的方法,以期为后续类似项目提供借鉴。

厚砂层泥浆护壁引孔预制桩施工技术

结合工程实例,探讨预制管桩基础在厚砂层地质条件下的施工应用。介绍了北方内陆地区含厚砂层条件下,先引孔降低土层阻力,再在砂层部位泥浆护壁避免引孔后坍孔,最后利用静压桩机将预制管桩沉入预定持力层的施工工艺和技术要点,为预制管桩施工提供了新的经验。

喇萨杏油田新测井系列解释厚度精度影响因素分析

测井解释有效厚度精度如何将直接影响油田三次加密调整方案部署,针对用1983年和1990年研究的表外、砂岩和有效厚度电性标准解释新测井系列厚度偏少的现象,通过测井理论研究、现场实验、各类井网厚度对比分析等,从油田开发过程中钻井条件变化、测井系列变化、电性标准、含油产状下限等四个方面进行了详细的研究分折,从中找出了影响新测井系列解释厚度少划的原因。并提出了今后调整井要从提高钻井和测井质量、提高参数人员的综合解释能力等方面入手,建立完整的适用于新测井系列解释厚度的电性标准,保证各类厚度的解释精度,为三次加密调整提供可靠的基本参数。

压差卡钻新模型的建立与分析

压差卡钻的准确预测对于预防和减少钻井过程中卡钻事故的发生具有重要意义,目前的压差卡钻模型缺乏对钻井液泥饼与井壁压力关系的研究,模型不完善。在前人研究的基础上,根据钻井液泥饼的性质,结合压差、钻具与井壁的封闭接触面三因素建立压差卡钻预测新模型。通过压差卡钻机理分析和实例计算表明,钻井液在井壁上所形成的内泥饼与外泥饼的渗透率越接近,井壁处的压力越高,有利于预防压差卡钻的发生;如果外泥饼的质量越好,泥饼薄且耐压缩性好,发生压差卡钻后,所产生的黏附力就越小,也易解除,从而真正预防压差卡钻的发生。该研究为现场预防压差卡钻事故和钻井液设计提供了理论指导。

随钻电磁波电阻率测井仪器响应影响因素数值模拟

介绍了随钻电磁波电阻率测井仪器的响应原理及计算模型。通过数值模拟不同地层模型仪器响应,分析了随钻电阻率测井中仪器精度、井眼、井斜与层厚、各向异性、介电常数以及泥浆侵入等因素对电阻率的影响。对于目前数据处理和解释中地层模型不够准确、应用软件都无法同时处理各种影响因素、同时考虑到各种环境因素进行资料的反演几乎不可能、对地层反演结果的不确定性等问题提出建议。为正确利用随钻电磁波测井资料提供理论依据。

不同泥厚窖池窖泥主要功能菌及代谢产物研究

以优质人工窖泥建造不同壁厚的窖池,通过对窖池发酵过程中窖泥主要功能菌及其代谢产物的分析研究,揭示不同建窖厚度窖泥功能菌的分布规律和代谢特征。为科学建造浓香型白酒窖池提供理论指导,推动窖泥生产技术不断完善。

浓香型酒建窖窖泥厚度与微生物菌种群的关系研究

对浓香型酒建窖窖泥厚度与微生物菌种群的关系进行了研究,结果表明:窖壁泥的好氧细菌和好氧芽孢细菌数量为150mm厚度窖泥>50mm厚度窖泥>100mm厚度窖泥,厌氧细菌和厌氧芽孢细菌数量随着建窖窖泥厚度的增加呈逐渐增加趋势;而窖底泥的好氧细菌和好氧芽孢细菌数量则随着窖泥厚度的增加呈逐渐减少趋势,厌氧细菌和厌氧芽孢细菌数量与窖泥厚度没有相关性,不同厚度窖泥的霉菌和酵母菌数量均较少。

应用测井数据计算泥页岩厚度——以鄂尔多斯盆地延长组长7_3油层为例

对烃源岩进行评价的一项基本工作就是对盆地泥页岩厚度进行合理估算。利用泥质颗粒能吸附放射性物质的特性,将自然伽马与泥质含量建立数学关系,计算结果中的泥质含量为一系列0～1的数据。在鄂尔多斯盆地选取了8口典型井,在单井的取心段读取泥页岩与非泥页岩的泥质含量的大小,根据这些统计数据确定识别泥页岩与非泥页岩的泥质含量界限为0.7。利用此界限,在该盆地三叠系延长组长73油层读取泥页岩厚度值,编制其平面分布图。通过与前人的研究成果对比,结果表明此方法可行且较准确,为进一步评价烃源岩奠定了基础。

南黄海中西部全新世中期以来泥质沉积厚度与成因

通过对研究区35个站位全新世中期以来泥质体沉积厚度和形成年代的统计分析,认为泥质体主体主要形成于7.0cal.kaBP前后,伴随着黄海最高海平面出现,此后海平面波动幅度极小,沉积环境比较稳定,黄海暖流开始入侵并形成了黄海现今的环流格局,细粒物质被近岸海流所携带向岸向海双向传输,发育了山东半岛南部近岸(沉积厚度7.7m)和南黄海中部(最大沉积厚度9.0m)两个沉积中心。物源上以现代黄河和老黄河物质为主,同时,长江物质、朝鲜半岛物质、山东半岛沿岸短源河流物质,甚至外海的再悬浮物质对泥质沉积也有一定的贡献。两个沉积中心的最大沉积速率分别为1.283和1.286mm/a,之所以与以往研究区百年尺度的沉积速率有显著差别,可能与地史时期泥质体的沉积压实作用及黄河数次改道造成的物源供应不稳定等因素有关,但最大沉积中心位置在百年和千年尺度上的表现是吻合的。

砂泥岩互层裂缝发育的地层厚度效应

为了研究砂泥岩互层型地层的厚度效应对裂缝发育的影响,塔里木盆地库车坳陷克深气田辫状河三角洲前缘砂泥岩互层型储集层为例,分析了裂缝发育机制,应用数值模拟方法计算了不同厚度砂泥岩互层型地层裂缝的密度、开度和孔隙度,提出了6种砂泥岩组合的裂缝发育模式。数值模拟结果显示,砂岩、泥岩单层厚度越薄,越容易产生裂缝,砂泥岩互层型地层裂缝发育还受到岩层厚度的影响。在相同应力条件下,中、厚层（1.5-10.0 m）砂岩可以产生开度大和延伸长的裂缝,裂缝能够延伸至或刺穿泥岩层;薄层（小于1.5 m）砂岩裂缝规模小,对泥岩影响较弱。泥岩厚度相同时,与其组合的砂岩厚度越大,泥岩越容易产生裂缝。当泥岩厚度小于1.0 m时,泥岩受力后自身就容易破裂而产生裂缝。在构造变形相似的区域,辫状河三角洲前缘水下分流河道裂缝孔隙度高,连通性好,可以形成良好的储集层;其次为河口坝;远砂坝和席状砂以及水下分流河道间砂体裂缝孔隙度较低,且裂缝连通性差,难以成为有利储集层。泥岩厚度大于1.0 m且与泥岩组合的砂岩厚度小于5.5 m时,可以成为隔夹层,对油气起到封隔作用。

微间距录井法在卡煤层取心及分层中的应用

针对上古生界山西组、太原组煤层较脆、钻时较快的特点,为保证现场煤层卡取心层位和准确划分煤层厚度,结合综合录井仪的钻时录井间距可以根据地质需要人为缩小的功能,使用“微间距录井法”对煤层进行精细卡层。结合现场实例对上述方法的特点及应用效果进行了介绍,以数据对比的方式阐述了该方法的优越性。该方法在现场使用取得了较好的效果,值得在现场推广应用。

基于条分法原理的充填型岩溶蓄水构造突水突泥最小安全厚度

首次将条分法引入到充填型岩溶蓄水构造突水、突泥研究当中,基于边坡稳定性分析的条分法原理,对隧道-岩溶充填物-岩溶管道系统进行了抽象概化,建立了充填型岩溶蓄水构造充填物条分解析计算模型。假设充填物在滑动面上各处均达到极限平衡状态,且在滑动面上的破坏服从Mohr-Coulomb破坏准则,通过力的平衡条件推导了充填型岩溶蓄水构造突水突泥的最小安全厚度计算公式,形成了一种求解充填型岩溶蓄水构造突水、突泥最小安全厚度的工程实用解析方法。该方法为岩溶隧道突水、突泥计算提供了一种新思路,计算结果与数值计算吻合性较好且符合实际工程情况,具有一定的理论研究与工程应用价值。

大斜度井/水平井复杂介质双侧向测井响应数值模拟

依据油水两相渗流理论和对流扩散理论,进行泥浆侵入三维数值模拟,考察泥浆侵入对大斜度井/水平井测井环境的影响。大斜度井/水平井泥浆侵入受各向异性的影响,井周岩石物理失去轴对称分布特征,但一般重力影响相对较弱;采用三维有限元方法,进行不同井斜条件下海水泥浆侵入双侧向测井响应数值模拟,深浅侧向电阻率受相对井斜的影响,且随井斜角增大,无泥浆侵入的非厚储层其深浅侧向电阻率呈现负差异;随海水泥浆侵入影响加深,不同井斜情况的深浅侧向视电阻率幅度差异变化呈现复杂特征,且井斜角越大,深浅电阻率正差异出现得越晚;水平井相对于直井来说,双侧向测井响应与层厚及围岩校正关系差异很大。

梅河矿区砂砾含水层下残采综放工作面防溃泥突水技术及实践

梅河矿区是资源枯竭性矿井,针对该矿区具有急倾斜、特厚煤层,且煤层顶底板遇水泥化易形成泥砂流溃入矿井事故的特点,在研究溃泥机理的基础上,探索性提出了泥砂流"探、排、疏、放"综合治理技术,并将其应用于梅河三井0305-6残采区的综放开采上,确定了残采工作面的安全采放高度为12m,取得了该区砂砾含水层下残煤安全综放复采的成功,多回收了煤炭资源,延长了矿井服务年限。

煤层气井井斜角对隔水层界面胶结强度影响试验

为了控制煤层气井开采过程中的水窜问题,采用自主设计的试验装置对沁水盆地晋城地区煤层气样品进行模拟试验,获得了井斜角分别为0°、30°、60°、90°条件下隔水层界面胶结强度试验数据,分析了井斜角对隔水层界面胶结强度的影响机理。结果表明:隔水层界面胶结强度随井斜角的增大而降低,原因是随着井斜角增大,井壁的泥饼环上部依次变薄,下部依次变厚,井斜角到90°时达到最厚,且随着泥饼的变厚,泥饼成分中黏土矿物的成分逐渐减少,钻屑和重晶石的含量逐渐增多。分析还认为,影响隔水层界面胶结强度主要因素有黏聚力、泥饼的含水率、颗粒密实程度、颗粒结构和矿物成分。因此,煤层气井型对隔水层界面胶结强度的影响较大,即若采用水平井开采煤层气,可能水窜问题更突出。

水平井固井一界面泥膜分布规律及其特性

套管外表面泥膜厚度及其分布规律是影响固井一界面胶结质量的一个重要因素,而对于不同井斜角下套管外表面的泥膜厚度分布规律及其对界面胶结强度的影响,则迄今尚未见到相关文献报道。为此,通过自主设计的实验装置测定了井斜角分别为0°、30°、60°、86°条件下模拟套管(钢管)外表面不同部位的泥膜厚度,进而分析总结了泥膜厚度在管外的分布规律及其对界面胶结强度的影响情况。研究结果表明:①当井斜角从0°增大到86°时,泥膜厚度从均匀分布递变为薄厚相间分布,泥膜偏薄区域和泥膜偏厚区域面积占比均变大,尤其是在井斜角为86°时,上表面泥膜厚度很大,并且钢管左、右表面有大片裸露区;②裸套管组的一界面胶结强度远大于带泥膜组界面胶结强度,并且随着井斜角的增大,带泥膜组界面胶结强度趋于增大;③随着井斜角的增大,界面胶结强度依次增大与钢管裸露区在其外表面实泥膜中的面积占比密切相关。结论认为,模拟套管外表面裸露区域面积的大小是影响其界面胶结强度的关键因素。

安棚油田钻井液配套技术

安棚深层系为低孔低渗透裂缝性储层,埋藏深,产量低,机械钻速低,钻井成本高。针对安棚油田的地层特点,采用无固相及低固相钻井液结合大排量紊流冲刷等工程技术措施,大幅度地提高了机械钻速,较好地解决了渗透性砂岩段厚滤饼缩径阻卡;优选出了屏蔽暂堵钻井完井液配方,解决了多压力系统免下技术套管,实现全裸[钻井;屏蔽型暂堵钻井液对低孔低渗裂缝性油气藏有很好的保护作用。该技术在现场应用38口井,总进尺119738m,平均井深3151m,钻井周期由原来平均86.4d降至42.9d,平均机械钻速为6.45m/h,比以前提高了75.2%;钻井液成本比以前下降了23.7%,电测一次成功率达92.1%,复杂时效仅占1.02%,万米卡钻率0.16次。

考虑泥皮及径厚比影响下钢混组合桩的抗弯性能试验研究

为研究灌注桩施工过程中残留的泥皮厚度及不同钢管径厚比对钢管混凝土抗弯性能的影响,采用模拟水下浇筑混凝土的方法制备了6根钢管混凝土组合桩试件,对其进行了纯弯试验及截面测量,得到了各试件的弯矩-跨中挠度曲线、弯矩-曲率曲线、受弯承载力及抗弯刚度等.试验结果表明:泥皮的存在会削弱钢混组合桩的抗弯性能,使其抗弯刚度降低5%~25%,极限受弯承载力降低5%~10%,且径厚比越小受泥皮的影响越明显;当泥皮存在时,径厚比的减小使得钢混组合桩受弯承载力及抗弯刚度的提升幅度不如无泥皮状态;存有残留泥皮的钢混组合桩在受弯过程中截面不再符合平截面假定;采用统一理论所计算的抗弯承载力与试验值吻合较好,但随泥皮厚度增长,逐渐较试验值偏大,导致设计预留的安全储备降低;抗弯刚度的计算公式组合系数出现明显下降,组合系数在0.1~0.4左右.

钻井液滤饼物性参数测量研究进展

钻井液滤饼在钻井过程中起着十分重要的作用,精确测量滤饼的各个物性参数可以为优选钻井液提供重要的参考依据。介绍了目前国内外在钻井液滤饼物性参数测量方面的研究进展,主要从滤饼的厚度,孔隙度、渗透率、滤饼强度、比阻以及摩阻系数等方面论述了相关的实验装置、实验方法和计算公式等。

风浪期间及风后泥沙现场观测技术研究

为了提升大风期间及风后的泥沙现场观测技术,以在连云港和台电煤港开展的多次观测为基础,对大风期间的测量仪器、仪器安装及率定方法,以及骤淤发生后港池航道内回淤泥沙运动的观测方法、时间安排等进行了总结和探讨。光学浊度仪室内和现场率定结果对比表明两者吻合较好,但室内率定需要采用现场采集的悬沙样;当含沙量大于1.0kg/m3时采用非线性的率定关系更加合适;在对台电煤港、连云港航道台风后水深、淤泥厚度及密度随时间变化特征分析结果的基础上,提出大风后进行断面走航高低频水深测量和密度定点测量,并给出了多日重复测量的时间安排。这些成果可供后续现场观测和相关泥沙运动研究参考。