复杂地质条件下水利工程高水位深基坑降排水施工方法研究

为了解决进口引江济淮工程施工中高水位深基坑降排水问题,对复杂地质条件下水利工程高水位深基坑降排水施工方法开展了研究。采用混凝土防渗墙技术对导向槽进行优化设计,提高防渗墙的防渗性能。利用真空预压地下水位测量方法为降水井的参数设计与位置设置提供水位参考。通过人工开挖探孔方式确定最佳降排水方案,并计算降水漏斗曲线的影响值。利用有限元软件模拟试验发现:该降排水方法在防渗墙高程为-36 m时能够达到最佳降排水效果,说明使用该方法能够阻隔基坑外水体渗入,且降水井能够将深基坑中的积水排出,有效地解决了进口引江济淮工程施工中高水位深基坑降排水难题,具有较好的实用性和推广价值。

巴彦油田深井高凝油藏试油完井一体化技术

针对巴彦油田深井高凝油藏在试油完井施工中存在工艺复杂、施工周期长、储层二次伤害严重、施工成本高等问题,通过分析现有的高温高压深井试油完井一体化技术特点及存在不足,结合临河油区油藏地质特征和原油物性特点,设计了3套试油完井一体化管柱,制定了相应的工艺流程,并对每种一体化工艺的特点及适用条件进行了分析。上述3种试油完井一体化技术已在现场成功试验14口井,其中压裂-射流泵排液一体化技术现场试验9口井,缩短施工周期2~3 d,有效提高了压裂后排液求产效率,降低了储层二次污染;完井投产一体化技术现场试验5口井,提高了自喷井和机抽井完井投产效率,缩短了单井完井周期,减少了储层污染,降低了作业成本。深井高凝油藏试油完井一体化技术的成功应用为巴彦油田勘探开发一体化进程高效推进提供了有力的技术保障,对国内同类型油藏试油完井技术研究具有指导借鉴意义。

考虑温度和井阻影响的竖井地基固结

为分析温度和井阻对竖井地基固结的影响,建立竖井地基固结计算模型,并运用解析解法求出考虑温度和井阻的竖井地基固结一般解。通过退化研究并与已有解进行对比分析,验证此解的正确性与合理性。通过算例计算,绘制出考虑温度和井阻等因素影响的竖井地基固结曲线。研究结果表明:温度效应和井阻变化均对竖井地基固结影响较大;温度越高,固结速率越快,但温度变化对固结的影响逐渐减弱;当井径比和温度不变时,井阻达到一定值,固结速率趋于0,固结度会趋于某一数值;随着井阻的增大,超静孔压消散的速率明显减慢;温度越高,超静孔压消散速率越快。

变荷载下考虑井阻随时空变化的竖井地基固结解

竖井排水固结法中井阻随时空演变(即由淤堵和弯折所引起的竖井排水能力下降)的现象已引起广泛关注,且变井阻对竖井地基固结速率的影响不容忽略。但目前能同时考虑变荷载及井阻随时间和空间变化的固结解析解还鲜有报道。考虑井阻随时空演变过程,引入实际中广泛采用的单级或多级加载模式,建立了竖井地基固结模型,并应用分离变量法获得固结模型的解析解答。通过与已有的解析解、有限差分解及工程实测值进行对比分析,充分验证了该模型的正确性。通过大量的计算,分析变井阻参数对竖井地基固结性状的影响。结果表明:竖井地基固结速率随竖井最终排水能力的增大而加快,随深度井阻参数及时间井阻参数的增大而减缓,且时间井阻参数的影响更为显著。

考虑排水板淤堵时空变化的多元复合地基固结性状研究

以塑料排水板联合水泥搅拌桩复合地基为研究对象,假定排水板的渗透系数随时间的指数函数与深度的线性函数同时衰减,考虑了排水板淤堵的时空变化效应;同时,考虑排水板涂抹作用、水泥搅拌桩的扰动效应以及土体径、竖向渗流,建立了该问题的多元复合地基固结解析模型,推导了该模型的固结控制方程及其解析解,并将解答退化到排水板淤堵效应仅随时间变化和仅随深度变化的工况。通过将本文解答与实际工程案例进行对比分析,验证了本文解答的正确性。最后,采用参数敏感性分析法对多元复合地基固结性状进行研究。研究结果表明:相对于恒井阻的情况,考虑排水板的淤堵效应时空变化的地基平均孔压的消散和固结将减慢,且减慢的趋势可看作单一因素减慢趋势的叠加;θ_(1)越小,θ_(2)和θ_(3)越大,多元复合地基固结越慢,当θ_(3)较大时,径向固结停止,地基最终只靠竖向渗流完成固结。

HDPE塑料排水管井与钢筋混凝土排水管井应用对比探究

通过对HDPE双壁波纹管与混凝土管、塑料检查井与钢筋混凝土检查井在施工工艺、材料性能、施工成本等方面进行综合对比,并以秦皇岛某市政工程为例,详细分析了在工程实践中进行选型的要点和依据。

喷射旋流复合排液工具结构参数优化及现场试验

为了降低生产流体在井筒中产生的压降、充分利用积液气井自身能量进行低成本排水采气,研制了喷射旋流复合排液工具。在设计喷射旋流复合排液工具结构的基础上,研制了其性能测试试验系统,测试了不同气体流量下放置不同结构参数该工具时的模拟井筒压降,开展了结构参数的单因素分析和正交试验分析,得到了不同条件下喷射旋流复合排液工具最优的结构参数。研究结果表明,喷射旋流复合排液工具的主要结构参数均会影响流体在井筒中产生的压降;要使井筒中的压降最小,不同产量的气井对应不同结构参数的工具。结构参数优化后的喷射旋流复合排液工具在西南地区M气田A井进行了现场试验,在相同生产周期内,累计产气量平均增加20.95%,累计产水量平均增加21.59%,验证了该工具的排液增产效果。研究和现场试验表明,喷射旋流复合排液工具为积液气井低成本排水采气提供了一种新的技术手段。

防止气井积液与提高天然气产量的两项实用技术

在简要论述国内目前应用的气井排液采气成熟技术的前提下，重点介绍了国外近两年研究推出的两项新的气井排液采气工艺技术，即同心毛细管技术和天然气连续循环技术。这两项技术都是针对以往工艺技术存在的问题而研究推出的，具有较高的经济性和实用性。

一种竖井地基竖墙化等效计算方法

考虑井阻作用,推导了等应变条件下竖墙地基水平向固结解析解,并与等应变条件下的竖井地基径向同结解析解进行比较,得到竖墙地基平面应变问题和竖井地基轴对称问题之间的等效方法。该方法转换公式简单,且能保证两种情形下同一深度处平均孔压在任一时刻相等,确保了转换为平面应变有限元分析的准确性。

虹吸管与辐射井相结合的尾矿坝排渗系统排渗效果分析

尾矿坝浸润面的位置直接影响坝体的稳定性。为快速有效地降低尾矿坝浸润面,提出了一种虹吸管与辐射井相结合的尾矿坝排渗系统,该系统利用自流式虹吸管代替排渗井中的抽水泵,以减少维护和运行费用、降低施工难度。进而以某尾矿坝工程为例,首先采用数学解析法计算了排渗井的渗透流量和虹吸管所需管径,初步确定了该系统的可行性;然后根据该工程尾矿料特性,建立了三维有限元渗流分析模型,利用子结构有限元法,对比分析了排渗井的排渗效果。结果表明,该排渗系统具有良好的排渗效果,并且虹吸管管径可满足工程施工要求。

泄油器的现状及发展趋势

论述了泄油器的发展历程、现状及存在的问题;并根据现场使用情况,阐述了各种类型泄油器存在的问题,提出了改进意见。

竖向排水井地基粘弹性固结解析理论

本文基于Merchant模型分别推导了自由应变条件和等应变条件下打穿软粘土层的竖向排水井地基粘弹性固结问题解析解,同时考虑了井阻和涂抹作用的影响.并将两种形式的解编制成相应的计算程序,据此对粘弹性参数的变化进行了大量的计算,探讨了竖向排水井地基粘弹性固结的一般规律.最后利用本文的解对杭甬高速公路试验段塑料排水板软基沉降进行了计算,结果表明粘弹性固结理论较现有线弹性固结理论更加接近实际.

竖向排水井地基工后沉降预测

预测工后沉降是排水固结预压加固软土地基的关键问题之一。根据等应变竖向排水井地基固结理论,提出了沉降曲线的近似计算方法。通过实测沉降资料与近似理论曲线的拟合,获得竖向排水井地基的最终沉降量和平均固结度,从而预估其工后沉降量。将该方法分别应用于真空预压和堆载预压处理的竖井地基,进行工后沉降预测,结果表明该方法是可行的。

井阻随深度和时间变化的竖井地基固结解析解

基于Deng等关于井阻随深度线性增大和随时间指数增大的假设,推导了这一假设条件下满足等应变径向固结基本方程及一切求解条件的竖井地基固结解析解。通过与现有常井阻固结解析解对比,验证了本文解的正确性。利用本文解析解,计算对比了不同井阻变化率(即参数A2和A3值)的平均孔压和平均固结度,分析了不同时间因子、深度条件下,井阻随深度和时间的变化对竖井地基固结特性的影响。结果表明:井阻随深度和时间增大将使竖井地基固结速率减小,甚至使竖井加速地基固结的能力逐渐消失。

井阻和涂抹作用在排水板地基设计中的应用

井阻和涂抹作用是排水板地基中普遍存在的现象，但在目前的排水板地基设计和分析中，却很少考虑。本文具体分析了井阻和涂抹作用对地基固结的影响，提出了考虑井阻和涂抹作用的分析和设计曲线，并建议井阻因子Ｇ＝ ０．１５ 和涂抹因子Ｊ＝ ０．１ 可作为考虑井阻和涂抹作用与否的标准，从而为非理想井的分析和设计提供了一条简捷、合理的方法。

半透水边界的竖向排水井地基粘弹性固结分析

研究了具有半透水边界的竖向排水井地基粘弹性固结问题 ,给出了相应的解析解 ,并根据该解析解通过编程计算 ,探讨了半透水边界及土的粘弹性参数对竖井地基固结过程的影响。

蒸汽辅助重力泄油渗流机理研究

针对双水平井及直井与水平井组合蒸汽辅助重力泄油(SAGD)两种常用布井方式,利用数值模拟方法及Surfer 制图软件制作出重力过程中泄油初期、高峰期及泄油后期不同泄油阶段蒸汽腔截面的温度场、压力场、剩余油饱和度场的场图,更直观、形象的描述了SAGD的蒸汽腔形成及扩展过程以及不同泄油阶段蒸汽腔形状及泄油机理,并对两种布井方式的重力泄油效果进行了比较,为SAGD技术的应用提供决策依据。

ZYP-1起泡剂的研制与应用

针对中原油田地层水矿化度高、温度高、井深的情况 ,通过室内和现场试验研制了泡沫排水起泡剂ZYP - 1。中原油田不同区块现场应用一年来 ,ZYP - 1有效的维护了天然气井的正常生产 ,成本低 ,效能高 ,取得了良好的效果。

饱和回填砂及深厚软土地基同步加固技术在港珠澳大桥人工岛中的应用

针对港珠澳大桥岛隧工程人工岛以具有止水功能的钢圆筒围堰为依托,在深厚软土地基上回填中粗砂的条件,创新提出同步密实上部回填砂和加固下部深厚软土的地基加固技术。通过设计施工方案介绍、地基加固机理分析,并最终经地基监测与检测试验表明地基加固效果显著,提出的新型地基加固方法可为类似工程提供参考。

真空堆载联合预压作用下路基固结分析

根据等应变条件下竖墙地基水平向固结解与竖井地基径向固结解同一深度处平均固结度在任一时刻相等原则,提出了两者之间的等效方法。以比奥固结理论为基础,采用修正剑桥模型,编制了平面固结有限元程序。通过将一高速公路试验段竖井地基等效为平面应变问题,并对其在真空堆载联合预压作用下的固结变形进行了弹塑性有限元分析,分析结果与现场实测数据较为吻合,验证了本文计算方法的合理性。