黄河三角洲刁口叶瓣堆积过程

黄河三角洲刁口叶瓣于1964—1976年间堆积而成,中国大型滩浅海油田—埕岛油田在这个叶瓣上建设开发,该叶瓣的形成过程与地层结构对海洋工程建设影响较大。根据多年历史测深资料,研究了刁口叶瓣形成期间河口摆动与堆积体演变过程,依据堆积中心的位置变化明确了古河口摆动规律。1964—1966年河口及堆积体在叶瓣西侧发育,在柯氏力作用下,河口逐渐NNE向摆动,堆积中心移动到叶瓣东侧;1975—1976年,由于河道摆动曲率过大引发失稳,河道取直后堆积中心又回到叶瓣西侧。根据堆积速率和河口位置将形成期分为3个阶段：近岸堆积阶段（1964—1966年）、整体堆积阶段（1966—1975年）和调整堆积阶段（1975—1976年）。受黄河海港附近M2无潮点影响下的强潮流场控制,刁口叶瓣东侧在形成早期和末期存在局部冲刷作用,而叶瓣西侧是三角洲形成期堆积最活跃的区域。     

基于紧密堆积理论的低密度固井水泥浆设计

合理的颗粒级配是提高固井水泥环内部密实度、早期力学强度和界面胶结能力的关键。基于此,本文从几种典型的连续颗粒级配的紧密堆积理论中优选出DFE进行固井水泥浆体系设计,并通过大量实验首次确定了适宜G级油井水泥基深水固井水泥浆体系设计的n值最优范围：0.33~0.40。结合激光粒度分析仪实测结果,在粒径≤3.38 μm、3.38~70.70 μm、≥70.70 μm三个范围内依次采用纳米CaCO₃（nano CaCO₃,以下简称“NC”）、G级油井水泥和漂珠,并按DFE（n=0.33~0.40）体积分布曲线进行混配。在此基础上,提出一种密度为1.50 g/cm³的低成本低温早强三元固相级配水泥浆体系,并与漂珠二元固相水泥浆体系和NC二元固相水泥浆体系的性能进行对比。研究结果表明：该三元体系水泥石的抗压强度、抗折强度和二界面胶结强度相比于漂珠二元体系和NC二元体系分别提高了7%~21.1%、13.4%~51.9%和41.4%~122.2%。三元体系的固井水泥石在垂向上的最大密度差为0.022 g/cm³。基于DFE设计的三元体系具有良好的流变性、稳定性和力学性能。DFE对于多元固井水泥浆体系的设计和应用具有一定的指导意义,在保证低密度的前提下能够有效地提高固井水泥石的早期强度和综合性能。