应用核磁共振方法在贫水地区勘探地下水

核磁共振(Nuclear Magnetic Resonance,以下缩写为NMR)找水方法是一种直接寻找地下水的物探新方法.以实例说明在岩溶裂隙水勘查中,以NMR方法为主,辅以电阻率法,进行资料的综合解释,可以获得好的效果.     

辐射井降水技术在大面积基坑工程中的应用

辐射井降水技术适用于各种地层,单井控制降水面积大,对疏干含水层有特效,与其它工序干扰小,占地面积少,管理方便,是大面积基坑降水的有效方法。通过中国电影博物馆基坑降水实例,介绍在大面积基坑工程中辐射井降水技术的设计、施工及降水效果。     

辐射井的两种用途

一、用于供水作为供水的辐射井,根据其水文地质条件可有以下三种形式:1、滤水管呈辐射水平向打进含水层这是普通形式,见图1。主要用于含水层较浅的水文地质地区。     

昌都市二水厂辐射井在薄含水层地区的运用

昌都市地处高山峡谷红层区,含水层普遍较薄,地下水资源贫乏,水源地需要选在在水文地质条件相对较好的地段,并采用符合当地实际的取水方案。昌都二水厂水源地勘察过程中,首先查清了当地的水文地质条件,其含水层厚度小于12m,但渗透系数多大于100m/d,地下水主要依靠河水下渗补给,具有"就地补给,就近排泄"的特点。根据这些特征,勘查开发中设计了辐射井工程,取得了非常好的效果。通过昌都二水厂的成功经验,认为辐射井适合在类似的高山峡谷区取水,值得推广。     

"疏不干含水层"的辐射井降水技术

现今工程界,对于在—定条件下的“疏不干含水层”用常规的井点或深井不能达到“降水”目的,而辐射井降水技术能有效地解决这—难题。通过工程实例详细介绍了辐射井的概念、在“疏不干含水层”中的设计方法、施工方法及降水效果。     

傍河取水辐射井技术应用研究

辐射井是傍河取水的有效开发模式,以富屯溪滩地辐射井傍河取水工程为例进行了试验研究,阐述了辐射井傍河取水的设计方法、涌水量计算、施工技术、试验井水质等。     

浅述砂卵石含水层的辐射井

砂卵石含水层的辐射井成井技术较复杂,施工条件高,难度大,而打成的辐射井比一般含水层的辐射井出水量多,调控浅层地下水时,地下水位降深大,稳定的快,单井效益高。1 砂卵石含水层的辐射井成井技术 砂卵石含水层的辐射井主要由竖井和集水管两部分组成。1.1 竖井的成井技术 竖井是辐射井的主体部分,采用反循环回转式钻井成孔,漂浮下管法成井。这种方法较沉井法投资少、速度快。竖井井壁是由不透水的钢筋混凝土构成,井座外径一般为2.8m,内径为2.5m,井筒的外径一般为1.86m,内径为1.60m。用反循环钻机成孔,然后将事先预制好的井座、井管一节接一节吊装到井孔中,漂浮下管,直到井座下到预定深度为止,并确保井筒直立。井筒接头采用“三油两毡”封闭接口,最后在井筒周围均匀回填好土。这种建造大口径竖井的方法,既简便,又稳妥。钻竖井时锥形钻头要有足够的重量,方能破碎土层。钻头刮刀的角度要合理,泥浆泵量与钻孔成比例,才能取得好的钻井效果。     

简述辐射井施工工艺

为有效利用地下水,目前多采用大口径辐射集中取水。集水井主要采取沉井法和现浇逆作法进行施工;辐射管井主要采用锚孔施工机械或液压机械岩心钻机水平钻进成孔工艺施工。     

沂南县贫水山区找水定井技术研究

综合分析沂南县气候、自然、地理,尤其是地质与水文地质条件,及2011年国土资源抗旱打井工作成果,结合沂南地下水含水岩组分布、赋存、地下水运移特征、构造对岩溶发育与地下水运动的控制等。得出沂南县岩溶地下水补给径流区的构造破碎带及其附近地下水相对富集。地下水富集特征可分为：构造带控水型、火成岩体阻挡富水型、断裂影响带强富水型及远离构造破碎带弱富水型等几种类型。根据岩溶地下水补给径流区地下水富集规律的分析研究,为今后贫水山区找水定井提供参考。     

辐射井在强透水弱调节含水层地下水开采中的应用

本文通过在强透水弱调节含水层研究区建立了地下水流数模型、并在研究区域进行数值模拟计算的基础上,分析了不同取水构筑物的取水效果.得出了强透水弱调节含水层地下水采用辐射井开采的优越性和辐射井的设计参数,总结出辐射井是开采强透水弱调节含水层较为合理的取水构筑物.     

宁东矿区瓦斯风化带内的瓦斯异常分析

在瓦斯风化带内开采煤层,瓦斯一般不会对生产构成主要威胁,但笔者在宁东矿区某矿瓦斯风化带内施工地质检查孔时却发现了高浓度的甲烷气体。通过区域地质分析和工程探测研究,发现该区域因受地质构造影响,在顶板砂岩中有游离瓦斯聚集,经过针对性钻孔抽采,3个月抽采了近200万m³的纯瓦斯。这说明在封闭条件下的瓦斯风化带内,仍可能出现瓦斯集中赋存的区域。     

内蒙古西部额济纳旗祥探8井华力西期风化壳 原油地球化学特征

根据对祥探8井华力西末期风化壳原油地球化学特征的分析,原油具有饱和烃含量高,芳烃、非烃、沥青质含量低和全油C同位素轻的特点,生物标志化合物藿烷系列具有C30藿烷含量高,伽马蜡烷含量相对较高等特点,指示生烃母质类型好,沉积环境为高含盐的还原环境,烃源岩演化程度较高。与祥探9井烃源岩生物标志化合物特征一致,指示与石炭系烃源岩具有良好的亲缘关系。     

内蒙古西部额济纳旗祥探8井华力西期风化壳原油地球化学特征

根据对祥探8井华力西末期风化壳原油地球化学特征的分析,原油具有饱和烃含量高,芳烃、非烃、沥青质含量低和全油C同位素轻的特点,生物标志化合物藿烷系列具有C30藿烷含量高,伽马蜡烷含量相对较高等特点,指示生烃母质类型好,沉积环境为高含盐的还原环境,烃源岩演化程度较高。与祥探9井烃源岩生物标志化合物特征一致,指示与石炭系烃源岩具有良好的亲缘关系。     

煤层气径向井井眼轨迹特征与监测方法

为查明径向井分支在煤层中的施工轨迹是否与设计轨迹一致,保障煤储层的增透改造效果。采用地面小型试验与现场测试相结合的手段,先对煤储层径向井井眼轨迹的影响因素展开研究,并基于电位法监测技术分析该方法用于煤层气径向井轨迹监测的可行性,在此基础上建立了基于电位法的煤储层径向井井眼轨迹监测方法与工艺,并进行现场监测分析。研究结果表明,煤层中径向井井眼轨迹主要受原始裂隙、地应力、结构薄弱面等因素共同控制,导致煤层气径向井在喷射施工过程中井眼方位通常会发生不同程度的偏转,角度在15°~30°间,径向井分支长度也均小于设计的喷射长度。电位法煤层气径向井轨迹监测方法可以清晰地监测到方位、长度等径向井轨迹参数的变化情况,研究结果可以有效地指导煤储层径向井的设计与施工。     

冲洪积平原渗流和管流耦合的辐射井结构

利用新疆阿克苏台兰河流域冲洪积平原区非稳定流抽水试验资料,以辐射井为研究对象,结合辐射管内的水头损失及流态,建立粗颗粒潜水含水层渗流和水平管流耦合的地下水流数值模型。利用数值模型,分析在粗颗粒含水层中辐射管不同根数、不同长度、等效渗透系数、辐射井的井径以及不同含水层的渗透系数、不同降深对辐射井出水量的影响,并且根据各参数的相互关系,提出冲洪积平原辐射井的出水量的经验公式。为优化设计辐射井结构及辐射井布置提供依据,对台兰河地下水库的建设及后期运行管理提供了技术支撑。     

有色反演技术在少井区岩性体预测中的应用

阐述了有色反演的基本原理,并给出了反演流程。通过模型试算,明确有色反演关键参数的物理意义及取值范围,并在孤南洼陷实际工区应用,较好地刻画出沙三下早期低位扇体的横向展布范围。与常规地震属性相比,反演结果更加符合沉积规律,与实钻井岩性分布情况吻合程度高。表明有色反演在保留地震数据原始现象的基础上,分辨率明显提高,适合无井或少井区的地层或岩性解释。     

开发低煤阶煤层气的新型径向水平井技术

低煤阶煤层具有机械强度低、渗透率较高、内生裂隙发育的特点。为提高低煤阶煤层气开发效率,提出首先钻径向水平井眼,依靠多条水平井眼沟通煤层内裂隙,再根据储层条件优化水力压裂改造措施,在煤层形成的主裂缝,通过变排量措施扩展和沟通更多的内生微裂隙,以提高单井产量。为解决多井眼井底可能出砂多的问题,提出优先采用螺杆泵或电潜螺杆泵排采工艺。从阜新刘家区块和珲春盆地煤层地质条件与目前现场应用现状出发,探讨了径向水平井技术与水力压裂联合作业的可行性,提出优化两个区块的径向水平井眼布孔方式,将欠平衡钻井和“边喷边洗”的喷射技术结合,并改进常规的水力压裂改造措施,实现径向水平井技术与水力压裂改造措施有机结合,以充分发挥这两种技术的不同优势,形成一体化的煤层气开采技术。通过对径向水平井与压裂改造工艺技术的改进与联合,为低煤阶煤层气开采提供了又一新的技术方法。     

侧向有限越流承压含水层中非完整井非稳定流模型及解析解

工程建设中当距离抽水井r=rb处水位基本没有变化或不受抽水影响时,或当此处存在止水帷幕时,含水层系统视为侧向有限延伸,rb为有限半径。为此,构建更加符合工程实际的侧向有限延伸的典型弱透水层-承压水层系统中非完整井非稳定流计算模型,同时考虑井径和井储效应的影响,应用Laplace变换和分离变量法得到了水位降深在拉氏空间下的解析解,并应用拉氏数值逆变换Stehfest法得到真实空间下的水位降深。新建立的解析解可以进一步退化为诸多已有解,并进一步将其与已知解和有限元数值解进行对比,验证了所得解的正确性和可靠性。基于新建解重点分析了侧向边界和井的完整性对承压水层水位降深的影响。结果表明:含水层系统的侧向有限边界仅对抽水后期的水位降深影响明显,含水层系统侧向无限延伸情况下的水位降深要大于情形1(在r=rb处为定水头边界)且明显小于情形2(在r=rb处为不透水边界)下的水位降深,rb越小,两者之间的误差越大;抽水井的完整性对整个抽水期间不同情形下的水位降深均有明显的影响,承压含水层顶板处的水位降深随着抽水井滤管的长度和埋深的增加而减小。     

厦门机场路风化花岗岩旁压试验研究

旁压试验经过不断完善、发展、应用和推广,在与静力载荷试验、标准贯入试验等原位测试的比较中已凸显其优势,业已成为工程地质评价、地基承载力确定等实用可靠的方法。针对强风化花岗岩土体松散、土质较硬、取样和室内物理力学试验的困难,进行高压旁压器风化花岗岩原位测试,取得具有工程应用价值的成果,结果表明,虽然风化花岗岩由于受差异风化形成水平向不均匀性的影响,测试结果各指标间的相关性与黏土存在一定的差异,但黏土和风化花岗岩地基承载力随测点深度、变形模量与基床系数,地基承载力、变形模量和基床系数与标贯击数间均具有一定的线性相关关系,并对相关关系进行拟合,给出相应地拟合公式。     

非承压含水层底部单孔疏放水渗流特征

由含水层底部向上施工疏放水孔（井）进行疏水降压是保证煤矿安全开采的重要措施之一,该类疏放水孔与地面抽水井的渗流特征具有显著差别。为了研究井下疏放水孔的渗流特征,以非承压含水层底部单井疏放水孔为例,采用数值模拟的方法对其渗流特征进行研究。研究结果表明,当疏放水井的井长l_w小于临界长度l_c时,即l_w<l_c,疏放水井上部含水层孔隙水压力大于0,且由下而上呈先增加后减小的分布规律,渗流量与井长呈指数函数关系增加;当l_w ≥ l_c时,疏放水非完整井的渗流特征及渗流量与完整井相同;渗流量随井半径增加呈指数关系增加,且指数小于1;将s+l_w代替水位降深s对裘布依（Dupuit）潜水完整井计算公式进行修正,当l_w<l_c时,采用修正的Dupuit潜水完整井计算公式计算疏放水非完整井渗流量更精确。该研究结果对认识井下疏放水井上部孔隙水压力分布特征及合理布置疏放水井具有重要的借鉴意义。