摘要:藏东地区川藏交通廊道冻错曲流域崩塌灾害多发，是经济活动中的重要地质安全风险源。通过野外调查，总结了研究区域内崩塌的分布规律和发育特征，分析了崩塌-碎屑流灾害链的形成机制和演化模式。结果表明：冻错曲流域崩塌在空间上沿河流和断层两侧呈条状分布，在较软-较坚硬岩层中集中分布，崩塌的垂向分布主要受凸状折线型坡面形态和高程共同控制；斜坡结构的差异导致了崩塌的不同发育特征，形成了弯曲倾倒式、拉裂滑移式和复合式3类崩塌失稳模式。流域内崩塌具有高位启动和远程运动致灾的特点，规模受崩源区的高程、高差及坡度影响显著，堆积体的粒径及运动距离与岩性关系密切。研究区崩塌灾害具有典型的崩塌-碎屑流-堵江的链式演进模式，其灾变和链生过程主要受冻融和地形等因素控制，其中巨型崩塌-碎屑流灾害链主要由地震触发。研究结果可为区内人类工程活动中的崩塌灾害风险防控提供参考。

摘要:川东红层地区岩层倾角通常较缓，在缓倾顺向斜坡上出现了一种较为特殊的滑移-溃屈变形破坏形式。相对于缓倾岩层的顺层滑移，其破坏、受力和变形显得较为复杂。本文在分析兴浪坡滑坡变形模式的基础上，基于PFC2D软件对其进行破坏过程及微观力学分析。结果显示：受川东宽缓褶皱影响滑坡所处地形呈上陡下缓的特点，岩层变缓和老滑坡堆积造成的应力集中是斜坡发生滑移-溃曲的原因。变形破坏模式解析其分为滑移-弯曲鼓胀、强烈弯曲-隆起和滑移-溃屈破坏3个阶段。模型破坏云图位移显示滑坡中部监测点2位置存在应力集中导致的岩体错断和剪断特征，与实际调查相符合。滑坡中部溃曲处在滑动前主要表现为压应力集中，当应力集中到一定程度，岩体沿着层面或破碎带剪切贯通，形成滑移-弯曲-溃曲变形模式。研究结果对于其他类似边坡的稳定性评价和识别具有参考意义。

摘要:基于危岩体裂隙水体爆破动力考虑，建立了危岩体裂隙水体动力物理模型，将裂隙水动水冲击压力的形成归结于爆破动力对裂隙水体不断施加初始速度，经过理论推导得出垂直于主控结构面的动水冲击压力公式以及沿裂隙方向的裂隙水压增加幅值，最终给出爆破动力作用下裂隙水的动水冲击压力计算表达式。以望霞W2-1危岩体为例，计算分析得出爆破动力对裂隙水体作用时间为0.2~0.25 s；爆破动力对裂隙水体压力改变近10%，对危岩裂隙水体压力影响显著。

摘要:为准确评估边坡失稳后对滑动路径上建筑物及人们生命财产的威胁程度，本文以郴州某滑坡为例，利用物质点法，分别模拟了天然和暴雨两种工况下该边坡在开挖后的大变形破坏机制，并计算了其滑动距离，并将结果与传统有限元分析进行了对比。结果表明：（1）开挖前，该边坡在天然工况下处于基本稳定状态，在暴雨工况下处于失稳状态，而开挖后，该边坡在两种工况下都处于失稳状态；（2）开挖后该滑坡的滑动距离显著增大，在天然工况和暴雨工况下的滑动距离分别为20.11和24.12 m；（3）对比稳定性分析和大变形分析结果可知，开挖和降雨是该边坡失稳的两种主要因素，计算边坡失稳后的滑动距离可为评估其对滑动路径上建筑物的威胁程度提供理论参考，对提高边坡安全性防护有重要意义。

摘要:抗滑短桩是滑坡常用的治理措施之一，应用较为广泛，但其承载机理尚不清晰。采用FLAC^3D模拟程序建立不同长度抗滑短桩加固滑坡的数值模型，分析滑坡模型变形特征以及抗滑短桩受力特性，进一步揭示抗滑短桩加固滑坡的受力特性。研究结果表明：（1）不同长度的抗滑短桩可显著提高滑坡的整体稳定性；（2）随着抗滑短桩桩长的增加，桩身受力趋于均匀，桩-土协同作用增强，滑体最大位移逐渐降低，但降低速率减小；（3）自由段桩长与滑体厚度比值<0.6时，滑坡出现“越顶”破坏现象；（4）建议抗滑短桩的自由段长度与滑体厚度比值取为0.7~0.9。

摘要:精细化研究库水位变动对库岸边坡稳定性影响具有重要意义，本文以白鹤滩水电站库区石圪垴边坡为研究对象，通过地质分析，结合普适性监测仪GNSS位移监测数据、气象站降雨数据及库水位涨落数据，并利用饱和-非饱和渗流有限元软件模拟不同库水位以及库水位以不同速度下降20 d后边坡稳定性。研究结果表明：稳定渗流情况下岸坡安全系数较瞬态渗流情况下增大约17.6%，库水位上升岸坡稳定性增加，反之，稳定性系数降低。库水位降速越大，岸坡稳定性降低越明显，降速相差0.5 m/d，稳定性系数下降约3.2%。库水位下降前期稳定性系数下降较为明显，第10天稳定系数降至最低，与现场GNSS监测数据结果具有高度一致性，监测数据的变化提前预报了滑坡的发生，显示了普适性监测仪器的监测成效与预警作用。

摘要:巴中市恩阳区属于典型川东北红层区域，近几年大量的人类工程活动及强降雨极易诱发浅表层土质滑坡，对人民的生命财产造成威胁。本文通过对巴中市恩阳区近3年（2020—2022年）新增的25处近水平土质滑坡进行统计分析，建立了区域典型的土质滑坡地质模型：此类近水平土质滑坡的基本特征为岩层倾角和地形坡度均在10°以内（多为3°~5°），呈近水平状，滑体土层厚度前缘薄，后缘厚，且滑坡前缘存在高陡临空面，岩、土分界面明显。在此基础上定性分析了此类滑坡的变形破坏模式：前缘滑移-拉裂，次级剪切滑动，逐级牵引滑移，整体滑动变形。选择区内一处典型的近水平土质滑坡为研究对象，以滑坡前缘和中后部地表位移为主要监测对象，并监测降雨强度，通过GNSS地表位移监测站、裂缝位移计、雨量计等监测设备对滑坡开展专业监测，监测数据表明，近水平土质滑坡的实际变形破坏模式与理论分析结论基本一致。本文的研究结论可为区内同类型滑坡在设计专业监测方案，制定精准防灾避险措施时，提供一定的理论支撑。

摘要:FAST（中国天眼）保护区内地质灾害发育，目前共有在册地质灾害132处，属地质灾害高易发区域，区内地质灾害隐患已对FAST工程的安全运行构成威胁。本文以FAST保护区现有地质灾害为研究对象，采用实地调查、资料收集、数理统计等方法，对保护区内地质灾害的发育特征进行分析，建立地质灾害关联模型，研究区内地质灾害孕灾条件及影响因素之间的耦合关系，并对区内地质灾害成因机理进行分析研究，提出了防治措施及监测预警建议。FAST保护区滑坡地质灾害主要有“牵引式”、“推移式”两种破坏力学模式，其中小型滑坡多呈“牵引式”破坏，中型、大型滑坡多呈“推移式”破坏；区内崩塌危岩体的主要破坏模式有“倾倒式”、“坠落式”、“滑移式”。区内地质灾害主要诱发因素是强降雨和人类工程活动，因此，强降雨前后应做好地质灾害巡查防控，区内开展岩土工程活动前需做好科学评估和规划，避免人为引发地质灾害。

摘要:地面沉降是当今危害较大的一种地质灾害，严重影响区域内建设规划、经济、环境和社会协调发展，对城市发展及人类生命财产安全均有较大危害。献县位于河北省沧州市西部，是地面沉降发育较严重地区，是全国重点蓄滞洪区之一，对献县地面沉降进行易发区划分采取精准防控具有重要意义。本文通过选取深层地下水位、浅层地下水位、第四系厚度、累计沉降量、沉降速率、路网密度6个影响因子，以评价区各乡镇为评价单元，通过灰色关联度法确定地面沉降影响因子权重，利用ArcGIS空间分析功能进行叠加分析，对献县区域进行地面沉降易发性分区，同时提出了防治建议，为地面沉降科学防治提供依据。

摘要:永新县位于江西省地质灾害高易发区内，地质灾害类型主要有滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等。以区内地质环境条件为背景，通过对历年来已发生的370处地质灾害的综合研究，总结了永新县地质灾害的发育规律；对区内各类地质灾害进行孕灾环境分析，研究了与地质灾害发育相关的地形地貌、工程地质岩组等孕灾因子及其影响。结果表明：区内地质灾害孕灾环境受地形地貌、工程地质岩组、斜坡结构、地质构造、降雨和人类工程活动的共同控制和影响。充分考虑区内地质灾害孕灾环境，以工程地质岩组和地形地貌为主控因素，将永新县孕灾环境划分为3个大区和19个亚区，为地质灾害精细化调查风险评价提供技术支撑，为地质灾害精准防控提供科学依据。

摘要:PDC钻头在石油天然气钻井和地质勘探钻进中得到了广泛的应用，但是，钻井中钻具的振动及其引起的PDC非正常磨损，影响了这种先进方法的技术经济效果。国内外钻探工作者提出使用楔形和圆柱形切削具，对于防止振动及其非正常磨损、提高钻探技术经济指标起了一定的作用，但未根本解决。俄罗斯专家提出使用凹状曲面PDC切削具，经过理论计算和分析对比，对其进行了计算机模拟，给出了有关参数（凹状曲面圆锥顶角，安装前角），对于解决PDC振动问题有一定参考价值，值得引起我们的注意。

摘要:甘肃省白银市土红湾-李家沟煤炭资源详查23-2孔地质条件极其复杂，既有水敏性强的泥岩，还有松散破碎的煤层等，其间还夹杂着不同程度的盐膏，孔内容易出现坍塌、掉块等问题，冲洗液易受到污染，对冲洗液性能提出了更高的要求。以往该矿区施工，常发生孔壁坍塌、冲洗液粘度显著降低等问题，严重时导致埋钻及沉砂卡钻等孔内事故，影响成孔和施工效率。针对以上问题，分析了钻遇地层孔壁失稳的原因，评价了盐膏侵对冲洗液性能的影响，并有针对性的开展了体系的适应性研究，先后优选出成膜防塌冲洗液和抗盐膏侵成膜环保冲洗液。施工中，针对水敏性分散剥落地层和松散地层选用成膜防塌无固相冲洗液，在发现盐膏侵后将其转化为抗盐膏侵成膜环保冲洗液，并通过对冲洗液配方、性能参数的合理调整与维护以及采用绳索取心钻探等工艺措施，较好地解决了上述问题。

摘要:JG-2井位于云南省普洱市景谷傣族彝族自治县凤山镇，构造位置属思茅盆地景谷凹陷，完钻深度1829.44 m。钻遇地层主要为泥岩、砂岩、泥砾岩、石盐岩、钾石盐岩等，泥岩易发生水化膨胀剥落、造成井壁坍塌危害，局部松散砂岩易坍塌掉块，而石盐岩、钾石盐岩易溶蚀形成坍塌超径和盐矿心采取率低等安全和质量隐患。针对JG-2井上述施工难题，进入石膏脉盐岩地层后，采用饱和氯化镁盐水钻井液钻进，圆满地完成了工程钻井与取心任务，解决了钾石盐岩等盐矿心溶蚀、石盐岩粗颗粒不易携带、钻头泥包及松散砂岩坍塌掉块等技术难题，顺利取全盐岩层顶板与底板等岩心，获取了优质的石盐岩、钾石盐岩等盐矿心，全井平均岩（矿）心采取率达97.5%，且未发生溶蚀。本文成功经验可为从事类似钾盐钻探工程提供借鉴和参考。

摘要:在我国青海、新疆等干旱地区，部分矿区现场水为卤水，含盐量较高，水泥堵漏时需要采用盐水配制水泥浆。室内通过对多种水泥外加剂的优选，研制了一套地质钻探堵漏用盐水水泥浆体系，对其常规性能和堵漏性能进行了综合评价。结果表明：该体系具有良好的流动性、降失水性和沉降稳定性；早期抗压、抗折强度更大，终凝时间更短，5%氯化钠对于水泥浆有明显的早强、促凝作用；在30 MPa、45~75 ℃下的稠化时间为110~170 min，浆体稳定，稠化特性良好，可有效封堵1~3 mm的孔板、缝板。盐水水泥浆体系在类似地区的裂缝性地层堵漏作业中将有良好的应用前景。

摘要:我国神狐海域天然气水合物储量丰富，为我国提供了大量的能源储备，采用高效的开采方式能有效地解决我国能源短缺的问题。注入抑制剂法是一种主要的开采天然气水合物的方法。甲醇是一种性能优良的抑制剂，具有抑制性能好且粘度低的优点。本文根据实际地质参数建立了三维三相四组分开采海域天然气水合物数值模型，采用中间注入井两边生产井的水平井布井方式，通过数值模拟手段研究了注热甲醇溶液抑制剂法开采水合物的动态特征，与单一降压法和注入热水法的开采效果进行了对比。结果表明，注入热甲醇溶液能够提高储层温度并且甲醇能促进水合物的分解，改善了单一降压法和注热水法的不足，具有更高的初期产气速率，更高的初期气水比，以及更高的水合物分解效果，是一种具有竞争力的开采手段。

摘要:第二轮海域天然气水合物试采在神狐海域首次应用了深海井口吸力锚技术，为浅软地层水平井开采水合物提供了稳定的井口支撑。通过理论计算及有限元分析对吸力锚沉贯过程中的自重沉贯深度以及需求负压进行研究，同时现场采用“步渐间歇式自重贯入、拖拽连续负压沉贯”施工工艺，保障了国产首个深海井口吸力锚成功安装。现场实践结果表明，理论计算结果与实际施工情况较为接近，理论分析可指导井口吸力锚安装；沉贯施工工艺快速、高效、安全，井口吸力锚安装的各项指标满足使用需求，对吸力锚技术在深海油气领域应用具有借鉴意义。

摘要:随着城市地铁隧洞、铁路隧道等工程建设的推进，水平孔定向地质勘探法已成为一种新的勘探手段，相较于传统的竖向孔施工，其能回避复杂的施工环境，节省大量钻探工作量，技术经济优势明显。坑道定向钻进系统用于地表或隧洞勘察具有传统优势，但以取心为主的水平勘探要求更高，坑道定向钻进技术在取心工艺适应性和钻机功能模块等方面需要针对性地改进升级。围绕水平定向勘察的技术特点，对比分析了典型坑道定向钻进系统在钻杆体系、水平勘察钻机、钻具组合与取心工具、定向钻进仪器和钻探信息化等方面的适应性，总结了构建隧洞水平勘探工程技术体系必须依托的技术集成。针对高效取心作业和可变轨钻探作业的要求，明确了水平勘探钻机大扭矩强给进能力、多工艺适应能力、高效钻进能力、高效起下钻能力、取心能力和动力头结构的改造方向。分析了在轨迹变化频繁的定向孔中应用绳索取心钻具的不足和限制，并探索了钻探信息化进程中的信息参数类别和传输路径。

摘要:定向钻探技术具有穿越能力强、轨迹可控的优势，在传统勘察难以实施的区域，定向钻探可远距离开孔绕避地面障碍物对预定区域进行勘察。某城区隧道在建筑密集区域进行定向钻探，选择在合适场地远距离开孔，通过轨迹调整沿隧道底板下方1 m进行钻进，同时在主孔上部实施2个分支孔，采用提钻取心工艺对全部区段进行间隔取心，并完成微动谱比法和孔内声波电阻率等物探测试。主孔最大埋深69 m，进尺650.75 m，轨迹最大偏移0.81 m。项目的成功实施证明，定向钻进技术与物探测试技术结合，可弥补传统勘探方法存在的不足，更好的揭露隧道围岩地质情况，为复杂城区隧道勘察提供一种有效手段。同时建议制定明确可行的技术原则和规范促进定向钻探技术在勘察领域的应用。

摘要:多分支水平井注浆堵水技术在矿井水害治理工程中应用很广泛，但深部地层注浆扩散范围缺乏定量表征方法，分支井水平间距、埋深设计因此缺乏理论依据。本文针对多分支水平井渗透注浆工艺，满足考虑岩层渗透率各向异性和水泥浆液、孔隙水两相渗流行为，构建了渗透注浆扩散的数值模型和简化的扩散半径理论模型，并结合实际工程案例开展了渗透注浆浆液扩散数值模拟工作。结果表明，各向异性地层中渗透浆液扩散范围呈现椭圆形，椭圆长轴沿着渗透率较大的顺层方向，椭圆短轴则垂直于层理面方向，为分支井间距、埋深设计和渗透注浆关键参数优化提供了参考依据。

摘要:跟管钻进技术因其可以保护孔壁，防止卡钻，防止漏失，提高套管作业效率等特点，被广泛应用于油气钻井领域，但由于煤矿井下地层条件的复杂性，以及井下空间和现有钻机设备限制，该技术在解决煤矿井下钻探复杂破碎地层下套管作业困难、作业效率低下等问题方面未有规模应用。针对这些问题，本文以河南赵固二矿为例，在分析复杂破碎地层下套管困难原因的基础上，提出孔底驱动跟管钻进技术，开发出了孔底传扭机构，并在赵固二矿进行了工业性试验，研究结果表明，孔底驱动跟管钻进技术解决了常规下套管工艺套管不转动、不排渣、易被卡死的问题，解决了复杂破碎地层套管作业效率低下和易形成废孔的问题，在穿越复杂破碎地层中应用具有较大优势。

摘要:针对目前地热钻探中，在花岗岩、片麻岩等硬岩地层中机械钻速低的问题，引入一种机械式旋冲螺杆钻具，先后在JHR-1井花岗岩地层及HG-1井片麻岩地层中进行了试验应用。与普通螺杆钻具相比，旋冲螺杆钻具在JHR-1井?215.9 mm井段、HG-1井?215.9 mm井段和?311.2 mm井段机械钻速分别提高了10%、8.4%和7.6%，同时，旋冲螺杆钻具使用过程中未产生其他副作用。试验证明使用旋冲螺杆钻具可以有效地提高花岗岩、片麻岩等硬岩地层的机械钻速，为旋冲螺杆钻具在硬岩地层地热钻探中的应用推广打下了基础。

摘要:川南区块深层页岩气井技术套管井深在2600~2900 m，通过前期11井次的技术套管固井施工，发现该区块技术套管固井主要难题为发育多套气层，浅层气活跃，同时茅口组易漏失，固井过程中压稳与防漏矛盾突出。本文系统分析了川南区块页岩气技术套管固井面临的主要难题，通过开展易漏地层堵漏后承压能力研究，水泥浆及浆柱结构设计，注替排量设计，压稳辅助技术研究，形成了一套适合川南区块页岩气技术套管多套气层固井压稳防漏的工艺技术，现场应用效果显著。