LBM钻井液在绳索取心钻进中的应用

LBM钻井液是一种低粘度低失水量的高效造浆材料，通过在绳索取心中应用，证明了LBM钻井液具有良好的抑制水敏性地层膨胀与分散的能力．可有效防止粘附卡钻事故及解决钻杆内壁结垢问题．是绳索取心钻进较理想的钻井液材料。     

LBM生产工艺和造浆性能的关系

在总结以往研究成果基础上,进一步研究了LBM湿挤压钠化改性和增效机理。通过试验揭示了LBM系列产品生产工艺和产品造浆性能之间的关系。      

LBM低粘增效粉——绳索取心钻探用泥浆材料

LBM是国家经委立项技术开发、并经地矿部勘查技术司列入新产品推广的新型泥浆材料，它主要用于绳索取心钻探。     

基于多松弛格子玻尔兹曼的弯道水流三维数值模拟

为研究弯道水流现象并且拓展格子玻尔兹曼(Lattice Boltzmann Method,LBM)在水利工程领域的应用,建立了弯道水流的三维多松弛LBM演进模型,其中包括水流自由表面模拟、弯曲固壁边界处理以及紊流模型耦合求解等关键技术。应用该模型模拟研究了不同流量下U型弯道的水流状态,得到了水位、最大水深平均流速以及紊动能等参数的分布规律。分析和实践表明,该模型能较好地模拟三维弯道水流现象。     

油页岩地层绳索取心钻探冲洗液技术探讨

分析了绳索取心钻探的特点,并对PAM-KHm冲洗液、LBM泥浆进行了试验和施工探讨,给出了2种冲洗液的配方、试验性能指标、流变性能参数,并分析了其影响因素。     

破碎地层孔壁稳定技术的探讨与实践

在破碎地层钻探施工中,提高破碎带地层破碎岩块之间的胶结力、快速封堵地层裂缝形成完整孔壁及适当的冲洗液密度是破碎地层孔壁稳定的关键。防塌型随钻堵漏剂、改性沥青的加入能有效封堵地层裂缝,提高孔壁承压能力。LBM冲洗液体系和接枝淀粉冲洗液体系具有良好的造壁性能和流变性能,在破碎地层施工中取得良好的使用效果。     

Numerical Modelling and Simulation of Seepage in Tight Sandstone Based on Parallel Lattice Boltzmann Method

<正>1 Introduction Lattice Boltzmann Method(LBM)have a remarkable ability to simulate single,multiphase and multicomponent fluids(MichaelDaniel,2007).Ludwig Boltzmann’s work is based on a simple idea that a gas is composed of interacting particles which could be analysed by Newton’s laws.So the flowing property of gas could be give out by     

基于四参数随机生长法重构土体的格子玻尔兹曼细观渗流研究

多孔介质模型的重构问题是土体细观渗流机理研究的基础和关键。由四参数随机生长法(QSGS)构建土体模型,采用格子玻尔兹曼方法(LBM),通过MATLAB自编程序研究重构土在不同条件下的细观渗流机理。结果表明:随模型尺寸增大,孔隙连通程度显著提高,300×300格点大小的模型连通孔隙率增长幅度(34.38%)最大,继续扩大模型尺寸发现增加不明显;流体粒子在孔隙连通性好、孔径大的区域,会形成主渗流通道,且存在指进效应,孔道中间流速最大,可达0.0324,越靠近孔壁流速越小;大孔隙率土的流速比小孔隙率土大,而低孔隙率土中的流速相比大孔隙土更稳定;LBM模拟渗透率与经典K-C公式计算结果对比发现,孔隙率越高计算渗透率越准确(n=0.78,误差为10.22%);土颗粒越小,渗流孔道越细窄、分布越密集,对应的速度场分布更为均匀,同时流速也更小。该研究成果能较好地揭示重构土的细观渗流机理,也可为现有细观土体孔隙流研究提供一定借鉴。     

一种高效建模数值算法及其应用——LatticeBoltzmann方法

近年来,格子Boltzmann方法(LBM)已发展为一种模拟流体和物理问题的新颖的、有前景的数值方法,在许多领域的各种数值问题求解上取得很大的成功.文章介绍了一种模拟复杂流动的高效建模数值算法Lattice Boltzmann方法和它的基本原理及其应用.并通过两个实例数值模拟计算,说明Lattice Boltzmann方法正确、有效.并展示了广阔的应用前景,为今后更深入的研究和广泛应用打下基础.     

复杂地层深孔钻探泥浆护壁技术探讨与实践

深部找矿勘探给钻探技术提出了更高的要求.钻孔越深,施工周期越长,孔内往往越复杂,施工难度越大.在复杂地层进行深孔钻探更是如此,护壁技术显得尤为重要.结合近年来进行深孔钻探所遇到的问题,对复杂地层深孔钻进泥浆护壁技术进行了较深入的探讨,并在生产实践中对PHP泥浆和新型LBM泥浆进行了试验应用,取得了较好的效果,对深孔钻探施工具有一定的借鉴意义.     

页岩油(气)微尺度流动中的若干问题

本文调研了国内外近些年在页岩油(气)微尺度流动方面的研究成果。从分子动力学方法(MD)、格子玻尔兹曼方法(LBM)、孔隙网络模型(PNM)3种计算模型的角度展开分析,同时结合作者的前期工作,分析了影响页岩油(气)流动输运的关键因素,指出3种方法的局限性及存在的问题,认为PNM方法可作为微尺度流动研究的基础模型,并将3种方法之间的联系有机地体现在研究路线框图中,为页岩油(气)微尺度流动的研究指明了方向。     

山东莱州吴一村ZK01科学钻孔钻探施工技术

本文介绍了山东莱州吴一村地区ZK01钻孔的施工概况及所采用的关键技术。ZK01钻孔终孔孔深3266.06m,终孔孔径Φ98mm,采用了HXY-9型钻机等设备。针对施工中出现的超深孔施工,钻探机具配套困难及复杂地层施工等施工难点,详细阐述了国产HXY-9型钻机在施工中的不足,深孔钻杆柱的组合配套使用,复杂地层中LBM为主体的双聚泥浆体系的应用以及特制JS150/122绳索取心钻具的应用等关键技术。     

福建省煤田绳钻冲洗液的研究与应用

在分析金刚石绳索取心钻进特点及对冲洗液要求的基础上,根据地层岩性特征和构造破碎程度进行钻井液的研究工作。根据二十多年的实践研究,总结出适合福建省煤田金刚石绳索取心钻进的钻井液体系：聚丙稀酰胺低固相泥浆、无粘土冲洗液、LBM超低固相冲洗液、磺化沥青冲洗液,并对各种冲洗液的配方及适应地层进行了详细介绍,提出了队、中队和机台冲洗液的管理办法,从而彻底改变了福建省在金刚石绳索取心钻进方面的被动局面,提高了钻进效率,降低了钻探成本,取得了较好的经济效益和社会效益。     

汶川地震断裂带科学钻探项目WFSD-2孔钻井液工艺研究

汶川地震断裂带科学钻探项目二号孔（WFSD-2）,地质条件极为复杂,孔壁稳定性差。施工期间由于地层中水敏性矿物吸水膨胀、地层破碎及地应力释放等原因,多次发生孔壁缩径、坍塌掉块及漏失现象。针对以上问题,施工中采用了以低粘增效粉和改性沥青为主要原料的LBM—GLA钻井液体系,通过对钻井液配方、性能参数的合理调整与维护以及固相等方面的控制与处理,较好地解决了上述问题。重点介绍了WFSD-2孔各孔段钻井液的使用及维护情况。     

流域地貌特征对流域水文响应的影响分析

针对目前研究流域地貌特征与流域水文响应的指标具有随意性、主观性以及地貌特征与流域水文响应之间相关性较多、定量化较少等现象,求解出河道和坡面水流运动方程的格子玻尔兹曼方法解,进而构建了基于LBM的汇流模型,计算出黑龙江流域25个研究流域的单位线。分析了单位线要素与流域面积、流域长度和流域宽度之间的相关性,并给出了定量公式。研究结果表明:时间面积曲线由于受到水动力扩散作用比距离面积曲线变得平滑,可以用单位化的时间面积曲线定量单位线,但当一个流域的时间面积曲线有多个大的极值接近时峰现时差和洪峰拟合的不好。研究结果可为定量化流域水文响应和流域水文模型的参数率定提供方法和定量公式。     

Free-surface Simulations of Newtonian and Non-Newtonian Fluids with the Lattice Boltzmann Method

This paper describes the application of a three-dimensional lattice Boltzmann method (LBM) to Newtonian and non-Newtonian (Bingham fluid in this work) flows with free surfaces. A mass tracking algorithm was incorporated to capture the free surface, whereas Papanastasiou’s modified model was used for Bingham fluids. The lattice Boltzmann method was first validated using two benchmarks: Newtonian flow through a square cross-section tube and Bingham flow through a circular cross-section tube. Afterward, the dam-break problem for the Newtonian fluid and the slump test for Bingham fluid were simulated to validate the free-surface-capturing algorithm. The numerical results were in good agreement with analytical results, as well as other simulations, thereby proving the validity and correctness of the current method. The proposed method is a promising substitute for time-consuming and costly physical experiments to solve problems encountered in geotechnical and geological engineering, such as the surge and debris flow induced by a landslide or earthquake.     

植被发育斜坡土体大孔隙三维重构模型渗流场的LBM数值模拟

以云南昭通头寨植被发育斜坡土体为研究对象,结合CT扫描试验与数字图像处理技术实现了其三维大孔隙空间结构模型的重构。然后基于格子Boltzmann方法（LBM）的D3Q19模型,将固体土骨架视为渗流场边界,并设置反弹格式的边界条件模拟土骨架与水分间的相互作用,从细观角度研究了水在植被发育斜坡土体大孔隙中的渗流特性。研究结果表明：土体渗流过程中,在大孔隙纵向连通的通道内形成了优先流,且通道中的流速远超其他部位;而在封闭或者连通性差的大孔隙中导水率极小,流速几乎为0。土体中大孔隙通道内的流速由孔壁至通道中心逐渐增大,且流速与至通道中心的距离近似呈二次抛物线的分布特征。沿深度方向土体切片大孔隙率大的截面平均渗流流速Uz也较大,从整体变化趋势来看,截面大孔隙率与平均渗流流速有相似的变化规律,这充分说明植被发育斜坡土体内的大孔隙分布对土壤沿深度方向的渗流特性有重要影响。     

注意探矿工程的软件和软科学

群星争辉又一年。一九八三年，我们探矿工程在生产和科研上都取得了显著成绩。“探矿工程”杂志在交流生产管理经验，推广先进技术，促进探矿工程科学技术的发展等方面，起到了有力的促进作用。一九八四年是我国各条战线开创社会主义现代化建设新局面的第二年，举国上下，生气勃勃，一片兴望景象，人们都力争在新的一年里作出新贡献。新年伊始，衷心祝愿探矿工程界的新、老同志们和“探矿工程”杂志，更上一层楼，取得更大的成就。     

广西石油天然气矿产发现史

广西石油、天然气矿产发现于１９３５年，１９３６年两广地质调查所派员调查，１９５８年在百色盆地打出天然气，１９５９年打出石油。１９７５年南海石油勘探指挥部在北部湾涠西南凹陷打出工业油气流。近４０年来，先后在百色盆地和北部湾涠西南凹陷探明１２个小型油气田。     

紧抓机遇加速发展--上海现代建筑设计集团提前完成十年发展战略的第一个三年发展规划

2002年至2004年，是上海现代建筑设计集团《十年发展战略和新一轮三年发展规划》设定的第一个三年发展阶段。在有利的宏观经济形势的推动下，现代集团紧抓机遇，生产经营连创新高，技术质量和科技进步明显提高，到2003年底，不仅全面实现了“提前一年完成三年生产经营目标”的要求，同时，还提前整整一年，基本完成了2002至2004年整个三年规划的各项目标。