• 2020年第47卷第10期文章目次
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    • >钻探与钻井工程
    • “慧磁”定向钻井中靶系统超高精度中靶技术研究

      2020, 47(10):1-6,12. DOI: 1672-7428(2020)10-0001-06

      摘要 (1065) HTML (258) PDF 0.00 Byte (784) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着“慧磁”定向钻井中靶系统应用范围的不断扩大,对中靶精度的要求也随之不断提高。在现有仪器设备的基础上,如何进一步提高其导向测量的精度,实现超高精度中靶,是在现场对接井施工中亟待解决的问题。本文对 “慧磁”测量精度的影响因素进行了分析研究,阐述了工具面向角、测点的磁环境、探管的振动和探管的居中度等因素对测量结果的影响,并提出了相应的解决方案。在此基础上开展了地面水平井对接中靶试验,结果表明,通过采取上述措施,能有效提高“慧磁”系统测量精度,实现超高精度中靶。论文的研究成果对于在小溶腔水平对接井施工轨迹控制能力及一次中靶成功率具有一定的指导意义。

    • 高速泥浆脉冲传输技术在随钻测井系统的应用研究

      2020, 47(10):7-12. DOI: 1672-7428(2020)10-0007-06

      摘要 (1222) HTML (231) PDF 0.00 Byte (957) 评论 (0) 收藏

      摘要:中海油服自主研发的Drilog?随钻测井系统由MWD系统、DSM参数仪,以及ACPR电阻率伽马组成,该系统已成功作业上百井次。为提高机械钻速ROP,挂接更多高端成像仪器,中海油服自主研发了HSVP?高速泥浆脉冲遥传系统,包括井下仪器及地面解码系统,经过水循环测试及实钻测试,可实现12 bps实时解码。在油气田勘探开发中,高速泥浆脉冲器可提高井地传输效率,有助于及时调整井眼轨迹,对提高油气田单井产量,提高采收率发挥重要作用。文章介绍了高速泥浆脉冲器在山西页岩气田某井81/2 in井段的使用过程,根据MWD系统上传数据,分析轨迹控制、动态轨迹测量、随钻测井质量等效果。结果显示HSVP?系统的钻进效率高,上传速率快,定向及时准确,证明了系统在钻进过程中测井质量优良,为系统的扩大使用积累了作业经验。

    • 雄安新区D03地热勘探井钻探施工实践

      2020, 47(10):13-22. DOI: 1672-7428(2020)10-0013-10

      摘要 (1277) HTML (287) PDF 0.00 Byte (951) 评论 (0) 收藏

      摘要:D03地热勘探井部署在雄安新区雄县牛驼镇凸起的轴部,设计井深2500 m,完钻井深2511.10 m。实施的目的是为探明蓟县系碳酸盐岩热储的地质结构和分布,获取碳酸盐岩热储地热—水文地质参数,计算地热资源潜力。本文主要介绍了D03地热勘探井的钻探施工情况,开展了螺杆马达单点定向顶漏侧钻绕障作业,解决了失返性漏失段定向侧钻难题,探索了失返性漏失段水泥固井工艺,获取了标志层杨庄组的岩屑和岩心,区分开了雾迷山组白云岩和高于庄组白云岩,实现了勘探的目的。通过钻探施工、取心、岩屑录井、薄片鉴定等工作,基本查明了D03井区的地质结构及主要岩性特征。通过抽水试验,获取了水文地质参数,评价了可开采资源量。

    • 皖页1HF井油基钻井液技术研究及应用

      2020, 47(10):23-28. DOI: 1672-7428(2020)10-0023-06

      摘要 (1144) HTML (256) PDF 0.00 Byte (759) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对皖页1HF水平井用油基钻井液性能的要求,开展了密度1.3 g/cm3和抗温120 ℃钻井液体系的优选与评价。以0号柴油为基础油,通过分析主乳、辅乳、润湿剂、有机土和降滤失剂对体系性能的影响,优选出5种因素的最优配比,并对优选配方进行了密度和抗温性能的评价,确定油基钻井液体系为主乳4%、辅乳1.5%、润湿剂1%、有机土3.5%、降滤失剂5%,该体系经过120 ℃老化16 h后,塑性粘度33 mPa·s,动切力9 Pa,平均破乳电压735 V,高温高压滤失量1.8 mL;该体系在皖页1HF井现场应用中性能稳定。

    • 川西甲基卡锂矿3000 m科学深钻关键技术探讨

      2020, 47(10):29-32. DOI: 1672-7428(2020)10-0029-04

      摘要 (1239) HTML (325) PDF 0.00 Byte (697) 评论 (0) 收藏

      摘要:川西甲基卡锂矿3000 m科学深钻项目地处川西高海拔地区。根据工程技术要求,设计三开钻孔结构,选用经济实用的钻探设备,主要包括HXY9型钻机、K2790型钻塔、BW300/16型泥浆泵等。分析和制定拟采用的钻进工艺和取心方法、钻具组合、冲洗液方案等是必不可少的工作。同时为践行“绿色勘查”理念,应制定措施,保障施工期间施工地生态环境受到保护。

    • 潮页1井钻探施工技术

      2020, 47(10):33-37. DOI: 1672-7428(2020)10-0033-05

      摘要 (1159) HTML (331) PDF 0.00 Byte (694) 评论 (0) 收藏

      摘要:潮页1井是在潮水盆地布置的第一口页岩气资源调查井,取心质量要求较高,地层有大段泥页岩层段,易水化剥落,施工难度大。本文着重介绍了潮页1井取心工艺、钻头选型、冲洗液技术及井斜控制技术等相关的施工经验。潮页1井采用大口径绳索取心技术,第四系地层以深全井取心,该技术在甘肃地区鲜有可供参考的施工案例,而该井岩心采取率接近90%。钻进过程中通过选用合理的钻进参数和护壁性能较强的冲洗液体系,解决了施工中遇到的地层“打滑”、井壁稳定性差等技术难点,保障了潮页1井的顺利完工。

    • >钻掘设备与器具
    • 雄安新区地热D20井钻井液固控循环系统应用分析

      2020, 47(10):38-42,60. DOI: 1672-7428(2020)10-0038-05

      摘要 (1167) HTML (283) PDF 0.00 Byte (857) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据环保要求和雄安新区地热D20探采井钻探工程需求,开展钻井液固控循环系统研究和应用效果分析工作。整套系统由4+1个模块化封闭罐体组成,配置五级净化设备,满足钻探实施过程中钻井液的配制、储备、循环、净化、补给、加重及井下复杂情况处理等工艺需求与闭环处理环保要求。现场应用表明,系统满足绿色勘查要求和D20探采井钻探工程需求,但在结构设计及优化配置等方面有待进一步改进,并提出优化建议。

    • XLT-230型全液压旋喷履带钻机的设计

      2020, 47(10):43-47. DOI: 1672-7428(2020)10-0043-05

      摘要 (1008) HTML (265) PDF 0.00 Byte (583) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着高压旋喷技术的发展,出现了新的双高压旋喷工艺即RJP工法,为了满足RJP工法施工的需求,设计研制了XLT-230型全液压旋喷履带钻机。该钻机操纵简单,满足RJP施工工艺,配套大扭矩、大通孔式动力头,具有间断提升、定向旋喷等功能,适合多种工程工况。详细论述了XLT-230型钻机的总体结构及技术参数、钻机主要部件的设计,介绍了整机的液压系统和电气系统。

    • 煤矿井下智能化钻机及问题探讨

      2020, 47(10):48-52,71. DOI: 1672-7428(2020)10-0048-05

      摘要 (1145) HTML (255) PDF 0.00 Byte (687) 评论 (0) 收藏

      摘要:煤矿井下智能化钻探技术及装备是煤炭生产企业急需的先进技术装备。文章介绍了相关科研院所及企业在研制自动化钻机方面取得的一些阶段性成果。由于钻探施工环节多、工艺复杂、现场条件多变,许多关键技术仍未解决,智能化程度、可靠性、适应性和实用性还需进一步提高。文章分析了钻机装备适应性、工艺复杂性及需求的多样性问题、防爆问题和钻杆连接及钻杆补充问题。指出需要开展导航与定位、程序控制自动钻进、自动装卸钻杆、参数实时监测及传输等技术攻关,从而达到智能钻机功能实用、施工高效及性能稳定的目标。同时指出真正意义上的智能化钻机大量应用还需要持续的研发投入和数年的时间过程,并提出逐步按全自动钻机阶段、智能化钻机阶段和钻孔机器人3个阶段分级实现井下智能化钻探较为适宜。

    • >地质灾害防治与环境保护工程
    • 地震工况下兰州南绕城高速公路路堑高边坡格构支护效果评价

      2020, 47(10):53-60. DOI: 1672-7428(2020)10-0053-08

      摘要 (1049) HTML (339) PDF 0.00 Byte (603) 评论 (0) 收藏

      摘要:以兰州南绕城高速公路已加固典型路堑高边坡为研究对象,利用AutoCAD及ANSYS软件建立所选典型边坡的三维数值模型,在此基础上运用有限差分软件FLAC3D对其在地震工况下的稳定性进行科学评价,目的是为黄土类高边坡工程防护及安全设计提供参考。得出的结论为:当水平向地震加速度为0.1g和0.2g时边坡处于稳定状态,水平向地震加速度为0.3g时边坡处于基本稳定状态,水平向地震加速度为0.4g时边坡处于不稳定状态。研究表明,格构锚杆支护承受了大量拉张应力及剪应变增量等,效果显著,对边坡稳定性发挥了重要作用。因该公路建设区抗震设防烈度为8度,地震加速度设计为0.2g,所以地震工况下的所选格构支护边坡处于稳定(稳定系数为1.15)状态,能够满足规范要求。

    • 陡立矿山岩壁治理中的飘台稳定性分析

      2020, 47(10):61-66. DOI: 1672-7428(2020)10-0061-06

      摘要 (1106) HTML (262) PDF 0.00 Byte (621) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着国家和社会的发展,人们对生态环境越发重视。在经济发展的过程中,因采矿而遗留下了大量的废弃矿坑,这些矿坑的治理迫在眉睫。飘台作为一种治理高陡光滑岩壁的有效方法,在实际工程中被大量使用,然而对飘台稳定性的分析大多停留在简单的公式上。本文设计了一种适用于陡立矿山岩壁治理的砼制飘台结构,提炼了计算飘台稳定性的公式并结合FLAC3D数值模拟软件,对飘台的稳定性进行了分析。研究结果表明,此砼制飘台比较适用于陡立矿山岩壁的治理。

    • >岩土工程
    • 微型钢管桩在基坑支护中的应用

      2020, 47(10):67-71. DOI: 1672-7428(2020)10-0067-05

      摘要 (1018) HTML (265) PDF 0.00 Byte (1066) 评论 (0) 收藏

      摘要:随着经济社会的快速发展,微型钢管桩作为一种支护结构在深基坑支护施工中的应用越来越多。本文根据微型钢管桩的施工工艺以及工程实践,总结了微型钢管桩应用于基坑支护工程的主要特点,结合工程应用实例分析了微型钢管桩在基坑支护工程中的作用及效果,表明在基坑周边环境条件受限和抢险加固等基坑支护工程中能充分发挥微型钢管桩的优点,具有显著的经济效益和社会效益

    • 粉细砂层中锚索施工涌水涌砂的处理技术

      2020, 47(10):72-76. DOI: 1672-7428(2020)10-0072-05

      摘要 (1056) HTML (297) PDF 0.00 Byte (826) 评论 (0) 收藏

      摘要:广州市良业大厦基坑支护工程存在较厚的淤泥质粉细砂层,预应力锚索锚点位置处于粉细砂层中时,锚索施工易发生涌水涌砂现象而引发基坑事故。施工过程中通过采取跟管钻进干钻成孔、墙后孔口设置止浆袋及墙后注浆的处理措施,减少了锚索施工过程中涌水涌砂现象的发生,避免了因涌水涌砂水土流失造成基坑外地面下沉而引发的基坑事故。

    • 龙泉市鼎丰壹城大直径钻孔桩施工难点与对策

      2020, 47(10):77-83. DOI: 1672-7428(2020)10-0077-07

      摘要 (1028) HTML (314) PDF 0.00 Byte (612) 评论 (0) 收藏

      摘要:龙泉市鼎丰壹城桩基项目主要有桩径大、单桩极限承载力大等特点,最大桩径达2400 mm,单桩竖向极限承载力达89600 kN,建筑领域参考经验较少。本桩基工程主要面临砂层和卵石层易塌孔、入岩难和沉渣清理困难等三大挑战。结合国内桥梁、铁路桩基施工经验,通过增加砂层和卵石层稳定性、采用分级扩孔和孔底除渣等关键技术,针对性解决现场施工难题。灌注桩达到龄期后,经现场检测,施工完成的桩大多为I类桩。通过对本工程施工经验的总结,为大直径旋挖钻孔灌注桩在建筑领域的应用提供借鉴。

    • 嵌岩斜桩冲击钻进成桩施工工艺研究

      2020, 47(10):84-88. DOI: 1672-7428(2020)10-0084-05

      摘要 (1082) HTML (236) PDF 0.00 Byte (702) 评论 (0) 收藏

      摘要:根据温州港状元岙港区化工码头工程的地层条件和码头的特殊要求,其桩基础设计了嵌岩斜桩,斜度1∶5~1∶6。施工中应用冲击成桩施工工艺。通过自行设计的钢护筒导向架控制桩孔斜度、筒柱式空心锤冲击成孔、橄榄球式混凝土灌注导管灌注混凝土等针对性很强的施工措施,顺利圆满地完成了施工任务。通过桩基检测,桩基质量完全满足规范和设计要求。为类似工程的施工提供了宝贵的经验。

    • 九江市网纹红土标准贯入击数与力学参数关系分析

      2020, 47(10):89-92. DOI: 1672-7428(2020)10-0089-04

      摘要 (930) HTML (221) PDF 0.00 Byte (542) 评论 (0) 收藏

      摘要:针对九江市网纹红土层标准贯入试验实测锤击数与试验孔深、土的压缩模量、抗剪强度关系之间进行了相关性分析。结果表明:网纹红土标准贯入击数与试验孔深为正显著线性相关关系,与土的压缩模量为正弱线性相关关系,与抗剪强度为正弱线性相关关系。分析成果对在九江市开展岩土工程勘察活动具有很好的指导和借鉴意义。