陆相页岩层系岩心含水量现场分析技术及初步应用

陆相页岩层系的流体分析是页岩油选层评价的重要基础。针对陆相页岩层系流体表征技术的现状和钻井现场的需求,基于岩心样品中水分易于散失的特性,探索建立了适用于井场基于微波的岩样含水快速测试方法。岩心出筒擦除表面的钻井液之后,第一时间采集具有代表性的块状岩样加载到破碎主机上破碎处理呈颗粒状,将颗粒状的样品倒入加载到微波含水测定仪的样品杯中,2 s后即可得到岩样水分的质量分数,测试绝对误差平均0.15%。初步应用研究表明:一是岩样水分检测结果可以转换为水分在样品孔隙系统中占据的孔隙空间,结合井场热解等资料快速计算样品的视孔隙度,为井场决策提供数据支撑;二是结合岩样块密度和热解数据等资料,计算岩心样品的视含油饱和度和视含水饱和度,实现井场岩样流体的快速评价。该方法的应用不需要对岩样进行洗油和烘干处理,缩短了分析周期,丰富了适用于井场的岩心孔隙度、流体分析实验技术手段和方法。

梅雨气候区膨胀土填芯路基设计研究

将膨胀土作为路基填料,可有效利用膨胀土路堑开挖产生的弃土。以铜陵江北港铁路专用线膨胀土路基工程为依托,提出了梅雨气候区膨胀土填芯路基的设计方法。首先,进行膨胀土的膨胀力试验;然后,研究梅雨季节膨胀土填芯路基内部体积含水量与包边黏性土种类、包边厚度、路基压实系数的关系,分析梅雨季节填芯膨胀土膨胀力发育情况;最后,确定了膨胀土填芯路基设计方案,并将膨胀力引入折线型滑动面安全系数计算公式进行稳定性验算。结果表明,铜陵江北港铁路专用线膨胀土填芯路基采用亚黏土包边,包边厚度取1 m,压实系数取0.92,不仅能减少浪费,安全系数也满足规范要求。

影响三乙胺冷芯盒树脂砂强度的因素及应对措施

介绍了三乙胺冷芯盒树脂砂在冷芯盒射芯工艺、树脂加入量与三乙胺吹气时间为固定因素的情况下,原砂含泥量和含水量,制芯时的空气湿度和温度,芯砂可使用时间等因素的变化对强度性能的影响。分析总结出了南方地区冷芯盒树脂砂使用过程中的强度变化趋势曲线,确保冷芯盒制芯过程的质量控制及效率提升。最终制芯效率由280台/天提升到了320台/天,效率提升了15%。

高堆石坝心墙渗流特性离心模型试验研究

高土石坝在施工期心墙会产生超静孔隙水压力,且难以有效消散,蓄水后心墙从非稳定渗流状态到稳定渗流状态,因此,渗流特性异常复杂。目前,有限元方法进行渗流计算不能考虑施工期引起的孔隙水压力,因而不能完全了解土石坝的渗流特性。长河坝为砾石土心墙堆石坝,最大坝高为240 m。利用离心模型试验技术,通过分析长河坝施工期和运行期心墙的孔隙水压力的产生和消散变化规律研究大坝心墙的渗流特性。试验结果表明,心墙孔隙水压力经历施工时的增长期、竣工后的消散期、非稳定渗流时的增长期和消散期、稳定渗流时的稳定期5个阶段。心墙高程不同、填筑含水率不同,各阶段的孔隙水压力和历时也不同。心墙位置越高或填筑含水率越大,施工期孔隙水压力系数越大,形成稳定渗流所需时间越短。心墙位置越高或填筑含水率越小,心墙位势越大,非稳定渗流期心墙位势大于稳定渗流期。研究成果对高心墙堆石坝设计和施工具有指导意义。

土石坝心墙孔隙水压力成因分析

土石坝心墙在施工过程中会产生超静孔隙水压力。通过对大坝砾石土心墙中不同部位形成的不同的孔隙水压力值进行分析,并结合砾石土心墙填筑时土料含水率、坝前水位、大坝填筑进度以及当地的降水情况等,认为孔隙水压力的形成原因主要是心墙料含水率较高,并且孔隙水压力的极值在上覆荷载固定时主要受大坝砾石土心墙内含水率的影响。心墙内部观测到的压力值有孔隙水压力和坝前水位贯通后的水头压力之分,需分别进行分析。

泡水时间对钻芯法混凝土抗压强度的影响研究

钻芯法作为结构混凝土抗压强度现场检测方法，在建筑、水利、水运（港口）、公路等建设领域应用广泛，各相关规程对芯样试件抗压强度试验前的养护条件差异较大。试验研究结果表明，不同直径、不同强度等级的芯样经泡水至饱和时，抗压强度相对于自然干燥时均有所降低，直径较小、本身强度等级较低的芯样混凝土降低更多。因此，要正确理解被检工程，运用好钻芯法检测技术规程，才能准确把握工程的结构混凝土强度。

多倍水驱下岩心接触角变化

疏松砂岩在水驱开发过程中,由于水长期冲刷,有的油田驱油效率比初始预测的采收率还要高,而润湿性是影响多倍水驱后油水在岩石孔喉中的微观分布和决定着极限驱油效率的关键因素。但是油层岩石的润湿性很复杂,至今没有令人满意的方法来测量油藏岩石的润湿性,实验室中主要依靠接触角法、吊板法、阿莫特法、自动吸附法等。为了研究多倍水驱条件下水驱倍数和黏土含量对润湿性的影响水平,先进行多驱替倍数水驱油实验,并对不同黏土含量的人造岩心驱替不同倍数后分别切薄片,把薄片置于白油中用上海中晨数字技术公司生产JC2000D3的视频光学接触角测量仪采用座滴法测量不同薄片的接触角,这样即可知道水驱倍数及黏土含量分别对润湿性影响的规律。实验结果表明,多倍水驱下驱替倍数和黏土含量都会影响岩心的润湿性,多倍水驱后水滴在岩心薄片上接触角变小,黏土含量增加,接触角变化幅度增大。因此,长期多倍水驱后润湿性基本上从亲油状态向亲水状态转变,这对储层中油相的运移是有利的。

尼尔基水利枢纽工程心墙坝粘性土料压实参数的确定

介绍了尼尔基水利枢纽工程填筑料的设计填筑标准和现场碾压试验内容 ,总结并探讨了粘性土料最优含水率、最佳铺料厚度和碾压遍数等施工参数的选择。

水利信息化顶层设计的基本思路与核心内容分析

“水利信息化顶层设计”对解决水利信息化建设过程中的全局性、系统性问题意义重大，其成果为水利信息系统“统一技术架构、强化资源整合、促进信息共享、保障良性运行”提供必要的技术与管理依据。“顶层设计”从避免重复建设，促进资源共享和强化业务协同的角度，将水利信息化综合体系中的“基础设施、业务应用和保障环境”3个部分，细化为“水利信息化保障、水利信息系统运行环境、信息采集与工程监控、资源共享服务和综合业务应用”5个管理分类，对水利业务和水利事务进行了定义与划分，统一定义了应用域、协同、域内系统和域间系统的基本框架，明确了水利信息系统各主要部分的基本技术条件与约束，为近期水利信息化实施“统一技术标准、统一运行环境、统一安全保障、统一数据中心和统一门户”奠定了技术和管理基础。

狮泉河水电站大坝心墙防渗掺合料生产质量控制技术

大坝心墙防渗掺合料的生产质量是狮泉河水电站大坝质量控制的关键。经过多次生产性实验,总结出理想的生产方案。只有有效地把握好掺合的四道关,就能生产出质量合格的大坝心墙防渗掺合料。

土石坝掺砾心墙料的击实特性研究

心墙土料的击实特性能够反映实际工程建设时的压实效果。本文选择一种风积土料和花岗岩砾石料,开展不同含水率、不同掺砾比例及不同击实功等条件下的击实特性试验研究,探索掺砾土料击实干密度与含水率、掺砾比例及击实功之间的关系。试验结果表明:随着含水率的增加,掺砾土料的击实曲线呈先增后减的抛物线型关系;随掺砾含量增大,重型击实功条件下掺砾土料的击实干密度呈现先增后减的变化规律;随掺砾含量增大,轻型击实功条件下掺砾土料的击实干密度近似成比例线性增加;对相同掺砾比例的掺砾土料,随击实功能的增大,其击实干密度逐渐增大,并最终趋于收敛。

基于锚系观测的北冰洋加拿大海盆中层水多年变化研究

20世纪90年代以来,北极进入了以海冰快速减少为显著特征的快速变化时期。通过分析"波弗特流涡观测计划"在北冰洋加拿大海盆的4个站点上布放剖面观测系统所获得的2003—2011年的温度、盐度剖面观测数据,研究了加拿大海盆北极中层水的变化特征。在观测期间,加拿大海盆中央区中层水核心温度变化较小,楚科奇海台地区有明显下降特征,海盆中央区以北以及加拿大群岛陆坡边缘区核心温度呈持续升高趋势。北极中层水核心深度在4个站点都有不同程度的加深趋势,加深的程度和参与分析的表层淡水含量以及因海冰消失导致的风应力变化有一定的对应特征。4个站点表层(75—200 m)的热含量在无冰海域有明显的增长,在有冰海域热含量较稳定;加拿大海盆200—400 m和400—800 m深度范围内的热含量变化情况与中层水核心深度的变化情况一致,伴随着中层水核心深度加深至400 m乃至更深处,中层水的能量也逐渐下移,造成200—400 m水层能量普遍降低而400—800 m水层能量普遍增加。加拿大海盆4个观测站点因背景环境条件和所受影响的不同,造成了中层水的变化和响应趋势的差异。

堆石坝心墙区碾压施工工艺探讨

堆石坝是当今世界上高坝建设的主流坝型之一,而心墙区则对整个大坝起到重要的防渗作用,其施工质量的好坏对大坝的安全稳定具有重要意义。结合国内某土石坝工程心墙碾压区当中所存在的问题,通过研究获得砾石层和黏土层合理的掺配比例及最佳含水率,同时还确定了最佳碾压次数,为开展合理的高强度施工和充分保证施工质量提供技术指导及建议。

微悬浮乳液堵调剂性能研究

生产实践证实,常规化学堵调剂对层间渗透率级差大于3的地层不能达到理想的调剖和堵水效果.以油溶性树脂为主剂,并添加乳化剂、稳定剂及其他助剂,经乳化机剪切和乳化后,制备成粒径为1～5 μm且性能稳定的水包油微悬浮乳液堵调剂.通过实验确定了该堵调剂的最佳配方：50％～60％（表示质量浓度,以下同）树脂＋0.35％～0.40％十八烷基三甲基氯化铵或0.35％～0.40％十二烷基苯磺酸钠＋0.1％羟甲基纤维素＋0.10％～0.15％氯化钙＋1％～5％石蜡＋水;同时还确定了针对该堵调剂的破乳配方,即当乳化剂为十八烷基三甲基氯化铵时,破乳剂宜选用质量浓度为2％～3％的氢氧化钠水溶液,当乳化剂为十二烷基苯磺酸钠时,破乳剂宜选用质量浓度为3％～5％的氯化钙水溶液.通过对微悬浮乳液堵调剂的油溶率、酸溶率和粒径等各项指标进行性能测试,结果反映出该堵调剂具有良好的选择性及注入性.岩心驱替实验结果表明,该堵调剂的突破压力梯度达26 MPa/m,堵水率大于97％,耐水冲刷性能优于常规凝胶,并且适用于渗透率级差为7的岩心.

混凝土强度检测若干问题的探讨

通过对混凝土强度检测过程中试件尺寸、回弹法的局限性、钻芯法芯样含水量对强度的影响进行探讨,提出了对混凝土强度检测时应注意的问题。

浅谈山口水电站粘土心墙土料含水率的控制

结合山口水电站工程施工实际情况,选定适合野外快速试验的酒精燃烧法作为现场土料含水率测试方法,从料场备料、现场施工、雨季施工等方面浅议了该工程大坝粘土心墙土料含水率控制措施。工程投运后检测,粘土心墙各项指标均满足设计和规范要求。

水利水电工程节能评估若干问题分析

本文对节能评估文件与节能篇章的区别、节能评估分类、节能评估核心内容(包括建设方案、能源消耗及能效水平评估)和有关计算进行了分析,供节能评估文件编制时参考。

P油田油井产液规律影响因素分析

P油田是渤海最大的陆相多层砂岩油藏,含油井段长,单井钻遇油厚度大,历经十多年的注水开发,油田进入中高含水期,油井产液规律与常规油田开发不同,60%以上的油井表现出投产后产液下降,约30%的油井表现出投产后产液量稳定,不足10%的油井随着含水上升产液量增加,对油田高含水期提液增产措施有很大影响。以油田8区为例,通过对不同完井方式、不同含水阶段、酸化措施前后、出砂前后等油井产液规律对比,结合本区评价井岩心粒度分析,认为储层微粒运移堵塞是造成油井产液递减规律的主要原因,为油田改善产液状况提供依据。

粉料参数对罐形磁心开裂的影响

由于罐形磁心结构复杂,在其制作过程中,粉料参数以及在成型、烧结过程中都可能使罐形磁心产生裂纹,甚至形成开裂。本文分析了罐形磁心裂纹产生的原因,实验研究了粉料粒度分布和含水量对罐形磁心开裂的影响。实验获得了具有良好成型性和较高效率的粉体参数。

一种基于水淹影响的相渗曲线重构方法

针对储层水淹对地层流体渗流规律影响刻画较难的问题,基于渤海典型疏松砂岩稀油油藏LD油田和稠油油藏Q油田密闭取芯井岩芯样品,开展水淹程度对油水相渗曲线影响实验研究。基于水淹对相渗影响认识,提取不同水淹程度下相渗曲线特征参数并重新组合,建立两种类型油藏考虑水淹影响的"全寿命"油水相对渗透率曲线。实验结果表明,与采用未水淹、弱水淹层段岩石样品完成的油水相对渗透率曲线相比,中水淹、强水淹层段相渗曲线束缚水饱和度更高,残余油饱和度更低,等渗点更偏右,驱油效率更高。与不考虑水淹情况相比,考虑水淹影响的重构相对渗透率曲线,其残余油饱和度和束缚水饱和度更低,含水饱和度相同时,两相相对渗透率均呈现整体降低趋势,最终驱油效率增大。与不考虑水淹影响的方案相比,考虑水淹影响的重构相渗在Q油田矿场数值模拟中应用,在含水98%时的采出程度提高近1%。