外加直流电场下粘土矿物的膨胀特性研究

实验研究了外加直流电场作用下粘土膨胀率的变化。结果表明,在电场作用下,粘土膨胀率降低,电解膨率大小与粘土性质、电场强度、体相溶液矿化度及施加电场时机等有关。在相同电场强度条件下,膨胀性强的蒙脱石的电解膨率最大,而伊利石、高岭石的电解膨率较小。蒙脱石的电解膨率随着电场强度的增加而增加,当电场强度高于临界值(本实验中为2 V/m)时,电解膨率值基本不变。随着NaCl浓度的增加,蒙脱石的电解膨率以指数规律降低。施加电场时机对电场降低粘土膨胀率的效果有较大影响:在注入蒸馏水的同时施加电场可以有效防止粘土膨胀;在注入蒸馏水之后施加电场可以有效降低粘土膨胀率;先施加低强度电场(EFS=2 V/m)然后再注入蒸馏水,可以造成粘土的膨胀,即使提高电场强度,粘土膨胀率仍然很大。     

滴西12井区储集层伤害机理研究及防膨效果评价

针对滴西12井区勘探开发中可能存在的储层伤害问题,通过开展储层敏感性特征、注水适应性评价及防膨稳定剂效果评价等综合研究,结合该区块储层具体情况,明确现场注水伤害类型及程度,推出相对合适、匹配、经济实用的防膨稳定剂,减小注水开发过程中储层敏感性伤害,增强注水开发效果,从而达到高效、合理开发滴西12井区油藏目的.     

储层中蒙脱石碱溶相变缩膨实验研究

蒙脱石作为常见的粘土矿物,广泛存在于含油气盆地中。针对由于蒙脱石具有强烈亲水性,遇水体积可膨胀至原体积的数倍甚至数十倍,从而造成油气储层的水敏损害这一实际问题,对蒙脱石在强碱条件下发生结构变化与物相转变,实现降低其亲水性进行了详细的实验研究。探讨了天然钙基蒙脱石与天然钠基蒙脱石在80℃,1 mol/L KOH溶液中所发生的相变过程;通过XRD、SEM、TEM等测试手段分析查明其碱溶相变最终产物主要是微米级纤维状、柱状、颗粒状的菱沸石和麦钾沸石,均为不具膨胀性的架状硅酸盐矿物;最后通过自由膨胀实验证实蒙脱石碱溶产物膨胀性较原矿物显著降低。研究成果为转化油气盆地中"水敏性"粘土矿物,降低油气储层水敏损害,保护储层与提高采收率,提供了新的思路。     

阜新东梁区煤田勘探施工中的防斜措施

阜新东梁区是著名的易斜区，为防止在勘探孔施工中的孔斜问题，设计制造了导杆式防斜钻具。介绍了导杆式防斜钻具的组成、防斜机理及防斜应用效果。     

蒙脱石与不同浓度KOH溶液作用反应产物的矿物学特征分析

蒙脱石具有强烈亲水性,遇水体积可膨胀至原体积的数倍甚至数十倍,从而造成油气储层的水敏损害,但在强碱条件下蒙脱石可发生结构变化与物相转变,从而使其亲水性降低。本文具体探讨了天然钠基蒙脱石在80℃,0.1 M KOH、0.5 M KOH、1 M KOH溶液中所发生的碱溶反应;并通过XRD、SEM、EDAX等测试手段分析发现,碱溶相变的发生与碱溶液浓度及反应温度密切相关;碱溶相变最终产物主要是微米级纤维状、柱状、颗粒状的菱沸石和麦钾沸石,均为不具膨胀性的架状硅酸盐矿物;最后通过自由膨胀实验证实蒙脱石碱溶产物膨胀性较原矿物显著降低。     

护壁防塌泥浆在贵州晴隆沙子煤矿ZK209号孔中的应用

结合以往深孔泥浆的使用经验和理论知识,针对钻孔的护壁防塌问题,配制了2种护壁防塌泥浆,分别为广谱—沥青护壁防塌泥浆和聚丙烯腈胺盐—广谱—植物胶护壁防塌泥浆。经过多个钻孔检验,2种泥浆具有良好的使用性能,具有低失水性、强抑制性、造壁好、稳定性高等特点。以贵州省晴隆县沙子煤矿ZK209号钻孔为例介绍了2种护壁防塌泥浆的应用效果。     

聚合物防塌钻井液在天津地热定向井的应用

针对天津市地热定向井施工中存在的孔壁不稳的问题，经过摸索，采用聚合物防塌钻井液进行护壁堵漏，取得了良好的效果。介绍了聚合物防塌 井液的组分、作用机理、特点以及现场应用情况。     

FB型防斜保直器

FB 型防斜保直器与通常采用的防斜技术(如“满眼”、“刚性”钻具),它们的防斜原理有着明显的区别。前者是在钻孔弯曲出现时以及出现后都能有效地产生动态的反偏斜力,而后者是在钻孔弯曲出现前以钻具刚性不变的状态保持钻孔的直线性。FB 型防斜保     

新型防沉板基础的地基承载力研究

防沉板是水下生产系统中井口、管汇节点、脐带缆等的支撑结构,服役期间需承受V-H荷载空间的强耦合非线性荷载。提出了新型倾斜式裙板防沉板基础型式,倾斜式裙板不仅可以减少海流冲刷对基础下部土体的掏空冲蚀,还可通过调整裙板倾斜角度?适应不同工程对承载力的要求,结合工程设计实例研究了新型防沉板的地基承载性能。结果表明,该新型防沉板基础单向极限承载力随土体强度不均匀性指标?的增加呈线性增长,基础与土体接触面属性对水平向承载力的影响远大于对竖向承载力的影响;防沉板基础V-H荷载空间归一化包络线对土体强度不均匀性指标?在0～10范围内具有普适性,在归一化竖向荷载介于0.5～0.8时Hanson公式高估了防沉板基础的承载力。     

几种防斜技术在宣页1井的试验应用

宣页1井是一口评价页岩气资源潜力的探井,设计垂深2570 m,该井主要钻遇中古生界地层,岩性致密,可钻性极值达8~10级,地层倾角45°左右。在分析塔式钻具、偏心钻具、复合钻进、垂直钻井等防斜技术防斜机理的基础上,重点介绍了各种防斜技术在该井试验应用试验情况,并针对各种防斜技术的应用效果进行了评价。     

膨胀岩部分膨胀性指标测定方法初探

针对按膨胀土试验规范测定膨胀岩的自由膨胀率,无荷载膨胀率,膨胀力三种膨胀性指标的适用性进行探讨,通过分析对测试方法中不适用于膨胀岩的步骤提出修改意见,以保证试验结果的准确性,并使膨胀岩膨胀性指标的测定方法更臻完善。     

不同约束方式下膨胀套管的旋转膨胀有限元分析

基于LS-DYNA动态有限元分析,建立了旋转拟合方式的膨胀套管模型,并模拟了整个膨胀过程。通过对套管不同约束方式的模拟结果分析发现,旋转拟合膨胀所需膨胀力为实心锥反拉膨胀的1/5左右,在不同约束方式下膨胀套管轴向长度的变化规律也不同：上约束方式下,套管长度先略有减少后稳定增加;下约束方式下,轴向长度一直减少。该规律通过对Φ95 mm套管的实际旋转膨胀试验得到验证,证明了模拟情况的可信性。     

普安县楼下镇人为地质作用与地质灾害的关系

楼下镇是普安县经济最发达的乡镇,地质灾害发育,主要是滑坡和地裂缝,也见有地面塌陷和崩塌,还有泥石流隐患。其形成除特殊的地形地貌和岩石特征外,与人为地质作用关系密不可分。本文将对该区地质灾害类型及其分布、产生的背景条件、人为地质作用影响进行分析,并有针对性地提出防治措施。     

遵义市地下水污染趋势分析及防治对策

近年来遵义市两城区地下水污染日益加重,对地下水水质污染分布及变化规律进行分析研究,掌握地下水水质污染变化趋势,是当前区内地下水水质污染防治研究的首要任务。文中根据地下水综合水质评价指数F和累计超起始值污染指数Pi的计算结果,对地下水超起始值污染指数进行趋势面分析,并对水质污染态势进行类型分区,然后提出地下水污染防治对策。     

岩石膨胀性试验注意事项探讨

从室内试验的角度来探讨几类工程勘察中岩石常用膨胀性试验(自由膨胀率、膨胀力、侧向约束膨胀率、耐崩解)的注意事项,从野外取样、标准样品制取、试验操作、方法选择等方面进行了论述,力求减小试验误差,提高膨胀岩的试验水平,保证试验结果的准确性,并使膨胀岩膨胀性指标的测定方法更臻完善。     

模袋袖阀管压密注浆的注浆压力理论计算方法研究

针对常规注浆施工中串浆、跑浆严重，对地层加固效果不理想的现状，模袋袖阀管注浆技术开始在隧道超前注浆施工中得到应用，但目前模袋注浆压力的确定多以经验为主。考虑模袋在注浆过程中始终保持柱形扩张，同时在周围被挤密土体中形成一个由弹性区和塑性区组成的应力影响区。基于弹塑性理论，考虑在周围土体的塑性影响区内采用非关联流动法则，推导得到了表征模袋注浆过程中浆体初始半径R0、浆体现时半径Ru和土体塑性区半径Rp之间关系的表达式，由此可以解出模袋注浆压力P的理论计算公式。参数分析结果表明：模袋注浆压力值受土体弹性模量、内摩擦角、黏聚力和初始应力的影响显著。将所得的模袋注浆压力理论计算公式应用于人民会堂站的模袋袖阀管注浆工程中，由浆体扩张半径Ru随注浆压力P的变化规律可以得出：当浆液对周围土体的挤密效果最佳时,模袋注浆压力 ，浆体最终扩张半径R' = 20 cm。注浆效果检验结果表明：模袋注浆膨胀构造的止浆岩盘成功实现了对浆液扩散的控制，达到了预期的控域注浆效果。     

水在遵义市工地滑坡中的作用及其防治对策

滑坡的产生与发展与边坡水文地质条件关系密切,本文结合遵义市大量滑坡整治工程实例对水在滑坡中所起的作用作了深入阐述,并对其危害的防治措施进行了分析总结。     

潘集矿区地面沉降的防治途径

针对淮南潘集矿区地面沉降现状及形成机理，提出了防治该地区地面沉降的几种途径──加强监测、合理选择取水层次等，为类似条件下的其他矿区地面沉降的研究提供参考。     

土工试验规范变更对膨胀计算和判定的影响

对土工试验方法标准的新旧规范中无荷膨胀率和有荷膨胀率的变化内容进行对比分析,发现两者的计算公式发生显著变化,新规范的计算结果与旧规范相比,膨胀率明显变大,膨胀量随之增大,这将对工程勘察、设计、施工等产生明显影响。以某工程为例,新规范计算后地层总膨胀量由旧规范的16.7 mm变为51.8 mm,增加了2倍左右,地基土的胀缩等级由Ⅰ级变为Ⅱ级,地基基础设计等级由丙级变为乙级,地基处理措施和施工方案随之也发生改变。因此,工程技术人员对此应综合考虑,严谨对待。     

湖南省长沙市地质灾害易发区划与防治重点研究

长沙市是湖南省地质灾害的多发区之一。地质灾害不仅造成生命财产的巨大损失,而且对当地的投资环境乃至社会的持续发展都构成威胁。在介绍了长沙市的区域自然地理与地质环境,阐述了长沙市地质灾害发育特征的基础上,通过对各类地质灾害形成条件及影响因素分析,选取了评价指标,运用综合危险性指数法进行易发程度综合评判。根据评判结果,将长沙市划分为地质灾害高易发区、中易发区、低易发区和不发育区。并在此易发程度综合评判基础上划分防治重点区。划分结果比较符合长沙市地质灾害发育实际情况,为长沙市进行防灾减灾工作,合理制定发展规划提供科学依据。