水源热泵井群布置方案对地下水流场影响分析

以某地下水源热泵系统工程为例,依据工程场地实际抽水-回灌试验数据,建立研究区地下水流数值模拟模型,分析该地区适宜的井群布置方案,并定量研究不同井群布置方案对地下水流场的影响范围与程度,为确定合理的井群布置方案提供技术支撑。研究表明：对于同一含水层回灌,随着抽水-回灌时间的延长,就有利于抽水-回灌能力及尽量减小对周边地下水开采的影响而言,抽水井、回灌井交叉布置,部分回灌井集中布置的方案较为合理。     

地源热泵系统抽灌模式对地下水流场和温度场的影响

通过建立三维水热耦合数值模型,对地下水地源热泵系统井群平行抽灌(即抽水井与回灌井平行布置)以及交叉抽灌(即抽水井与回灌井交错布置)两种调度运行模式下,系统运行后的含水层地下水流场及温度场情况进行了模拟计算、分析。结果表明:平行抽灌模式对含水层地下水流场、温度场的影响范围、程度均大于交叉抽灌模式,从系统运行效率以及对地温场的影响方面考虑,交叉抽灌模式均优于平行抽灌模式。     

水田井灌区的优化设计

水田井灌区主要是开发利用地下水资源发展农业灌溉,针对井灌区的运行特点,以干扰井群的水力计算理论为依据,通过建立目标函数及相应的约束条件,采用非线性规划的分析方法,提出水田井灌区规划优化设计井参(成井直径,成井深度,成井密度及涌水量)的求解公式和求解方法。     

宁夏典型城市地下水水源地保护研究

地下水是水资源的重要组成部分。通过对宁夏现有地下水水源地大量资料的分析总结,在宁夏典型城市水源地保护研究的基础上,从污染防治、散井与集中供水水源地关系,井群干扰与井间距等方面给出了水源地保护的参考数据及建议。     

潜水含水层中的非完整井降水设计计算探讨

通过对潜水含水层中的非完整井基坑涌水量计算方法的分析,探讨引入抽水"有效带"的概念,将非完整井群涌水量计算转化为等效完整井群涌水量计算方法的可行性及由此产生的相对误差大小.通过几个实例计算表明,简化方法一般可将基坑涌水量计算误差控制在20 %以内,从而证明该方法有一定的实用价值.     

干扰井群相关分析计算原理与应用

干扰井群相关分析计算,是依据实验抽水试验数据建立的Ｓ＝ｆ（Ｑ）及ｔ＝ｆ（Ｑ,ｄ）经验方程,进行布井方案的对比分析。实 表明,干扰井相关分析计算结果能够比较符合开采或排水地段的实际条件,从而取得较理想的效果。     

民勤盆地腾格里沙漠边缘地下水开发利用方案及工程效益

为解决目前民勤县水资源危机问题 ,提出了开发利用民勤盆地东部腾格里沙漠边缘地带地下水的“开源保绿洲”方案 ,方案的思想基础是在腾格里沙漠边缘地带建立开采井群 ,形成区域水位降落 ,夺取沙漠中耗散于蒸发蒸腾的大量淡水资源 ,以“群井汇流”的方式调入绿洲。通过对井群开采的水位预测和调水的环境经济效益评价 ,论证了方案的可行性。     

注热联合井群开采煤层气运移采出规律数值模拟

为总结注热联合井群开采低渗透储层煤层气运移采出规律,基于传热学、弹性力学、渗流力学、岩石力学理论,建立了注蒸汽开采低渗透储层煤层气藏过程的热固流耦合数学模型。结合潞安矿区山西组3#煤层地质参数,利用有限元软件进行了注热联合井群开采煤层气藏运移规律的数值模拟,得到了不同布井方式下注热10 d、开采100 d过程中煤层温度场、应力场及煤层气渗流场变化规律。结果显示,煤层平均传热速度为1.57 m/d,注热10 d后,中心井35 m范围内为有效注热区;随井筒数量的增加和井间距的减小,井间干扰作用增强,煤储层压力下降加快,煤层气供气及解吸区域增加,累积产量显著增加。七井模型20 m井间距注热开采累积产气量是五井模型30 m井间距未注热开采累积产气量的2.01倍。模拟结果显示了注热和井间干扰开采优势,为低渗透储层煤层气井群注热联合工业开采提供理论依据。     

承压稳定井流的径向基配点法数值模拟浅析

将径向基函数配点法用于求解承压含水层中地下水向井的稳定流动问题。主要考虑存在井群情形时径向基函数配点方法的应用。通过对具体实例计算分析显示,用径向基函数配点法求解该问题的计算精度及效率较高,结果理想。     

辐射井疏干技术在露天矿地下水疏干中的应用研究

现有的井群疏干、地下巷道集中排水、地表地下联合疏干方法都已比较成熟有效,但当矿区的地下水系统由非均质各向异性、低渗透性含水介质组成时,井群疏干受到低渗透性含水层和高倾角裂隙的制约,无法达到良好的疏干效果。地下巷道集中排水方法一次性工程投入很大,含水层富水性极度不均时易造成许多不必要的浪费;地表地下联合疏干方法的地面部分对矿坑边坡安全和采场作业都会造成一定的影响。结合马钢集团南山矿业公司高村露天铁矿的地下水疏干技术研究专项,调查分析了矿区地质和水文地质条件,含水介质特点及含水层富水特征,借助GMS软件建立了高村矿区地下水水流模型,提出了辐射井疏干技术的设想,并依据前人提出的＂渗流-管流耦合模型＂模拟辐射井,完成了此类矿山的地下水辐射井疏干方法的初步研究。     

套管和尾管快速下入工艺在深水钻井中的应用

套管和尾管的下入程序是整个钻井工艺的重要环节。传统的下套管和尾管速度往往较慢且需要周期性地向管柱内灌钻井液。特别是对于深水钻井等钻井液密度窗口较窄的井,掌控套管柱合适的下放速度较困难,极易产生压力“激动”造成井漏。套管和尾管的快速下入工艺是提高作业效率,保证井下安全,满足钻井工艺需要的重要研究方向。本文主要介绍了套管和尾管快速下入工艺技术的主要工作原理、特点、工具组成和操作方法,以及现场应用情况及其注意事项,对作业过程中可能出现的一些问题进行了分析和总结,并提出了相应的建议,对类似的深水井作业具有重要的借鉴意义。     

浅部大位移超长水平段I38H井轨迹控制技术

I38H井是渤海某油田调整井中的一口先期排液水平井,后期转入注水作业,为满足周边3口井的注采关系,设计水平段长达827.0 m,同时该井为一口目的层位于明化镇、水垂比达2.47的浅层大位移井,为安全、顺利实现钻井作业,通过对I38H井井身结构的优化、井眼轨迹的合理设计以及贝克旋转导向工具和随钻扩眼器等工具的使用,最终成功完成钻井作业。     

山西运城水井建设中无棕滤水井管的设计与应用

通过运城地区水井的开凿,表明无棕结构的滤水管具有拦砂、滤水、增大出水量、提高成井率和延长水井寿命等优点。无棕滤水管的设计应当考虑多种影响因素:如滤料的选择、滤水管的孔隙率、滤水管的井径和缠丝间距等。对无棕滤水管工艺施工的水井的观测,井龄已满20年、井深140米的水井,其单位涌水量仍达6.14吨/小时·米,比采用有棕滤水管工艺施工的水井水量增大了93%,而且水质符合要求。     

COMSOL平台在城市地下多种资源相互影响分析中的应用

针对系统动力学方法在地下资源相互影响问题分析中存在的不足,引入了多孔介质多场耦合理论,以地下水源热泵形式浅层地热能资源开发的假想模型为例,运用COMSOL平台建立了温度场-渗流场-应力场耦合的数值模型,对比了地下水源热泵运行前后和对调抽/回灌井前后区域地下渗流场、地温场和应力场的变化情况。结果表明：地下水源热泵运行前后抽水井和回灌井周边的渗流场发生了显著改变,10 a之后抽水井的水温由初始的约21℃下降至约17℃,并呈现出继续下降的趋势,区域地面沉降量达2 m左右;对调抽/回灌井后,抽水井温度的下降幅度由之前的4.0℃变为不到0.5℃。COMSOL平台在地下多种资源相互影响分析及其优化利用方面展示出良好的应用潜力。     

降水井改造为原位生产井的工艺设计及应用

为有效地扩大油页岩原位开采区域和节约油页岩原位开采的成本,需将废置的降水井改造成为原位生产井。根据降水井与原位生产井井身结构的相似性,对农安油页岩原位开采先导试验工程基地的降水井改造工艺进行了设计和优化。同时研发了偏心轮式套管割管装置及三爪式套管打捞装置用于拔管施工。工程实践证明,该工艺具有步骤简单、合理、高效以及价格低廉等特点。偏心轮式套管割管装置及三爪式套管打捞装置应用在降水井改造中,均取得理想的效果。     

BZ34-5油田复杂地层低效井治理工艺技术

BZ34-5-A井原属高产井,但后期出现一系列复杂问题导致该井无法生产。为了恢复该井产能,需要对其进行综合治理。通过对该区块前期钻完井资料的分析和该井投产后期出现的问题进行深入分析研究,对综合治理方式进行比选,形成最终作业方案：使用强抑制无固相钻井液侧钻开钻,裸眼段下入打孔管,在打孔管内以电缆射孔的方式完成对该低效井的治理,安全快速地完成了该井的综合治理工作,最大限度地保护了储层,使该井恢复了产能。该治理技术可大幅节约成本,对于附近区块类似低效井的治理提供了很好的技术借鉴。-     

煤层气储层伤害机理与水平井双层管柱筛管完井技术

煤储层具有高吸附性、低渗透性、易压缩与易破碎的特征,煤层气水平井钻完井过程中常常造成煤储层伤害,导致煤层渗透率和单井煤层气产量大幅度降低。通过实验分析,揭示水平井钻完井液中的固相颗粒、流体流动诱导产生的固相成分对煤储层微裂隙堵塞成因,阐明煤层气水平井钻完井中储层伤害的机理。在此基础上,提出水平井双层管柱筛管完井技术,分析其减轻煤储层伤害的机理,即通过冲管水力冲击作用消除水平井壁钻井液泥饼,清除井壁附近堵塞微裂隙煤粉,并在近井地带产生应力增渗作用。相对于煤层气常规的多分支水平井及分段压裂水平井,水平井双层管柱筛管完井的稳定日产气量、稳产周期均大幅提升。该技术在沁水盆地南部部分区域推广应用显示,3号煤层气井平均日产气量提升到20 000 m3,同时实现15号煤层气的开发突破,平均日产气量提升到10 000 m3以上。研究成果对于降低煤层气水平井钻完井过程中的储层伤害,提高煤层气井产量具有重要的理论和实践意义。      

海上同层侧钻井实施方案优选方法

为了评价同层侧钻井之裸眼水泥塞侧钻方式与套管开窗侧钻方式的经济性,优选侧钻方式,介绍了2口同层侧钻井的常规的设计及作业过程,分析弃井过程中打捞筛管工期的长短及裸眼水泥塞侧钻的经济性。通过建立应用侧钻方案决策图,筛选影响侧钻经济性的关键因素,归纳出的打捞筛管经济工期及经济临界剩余工期的计算方法,可用于在现场作业过程中出现筛管打捞困难的情况下,是否改变方案的决策,以达到节约成本之目的,具有一定的推广价值。     

基于GIS的城市通信管线管理系统的设计

为从根本上改变通信管线网络规划、建设、管理及资料保存的传统模式, 将GIS技术引入通信管线网络的管理和业务中, 以城市地理地图为背景, 建立通信管线管理系统, 实现通信管线网络规划、工程设计、建设及施工管理、运行维护、资产统计分析、市场分析及预测、综合查询、资料的输入和输出、通信综合业务、线路实时监控等的计算机管理一体化.介绍了系统开发的目标、系统设计的主要原则, 系统体系结构、构架、总体结构、接口, 系统的主要功能, 以及系统的应用前景.      

伊拉克米桑油田深井水平井钻井技术

为应对伊拉克M油田深井水平井高压盐膏层盐水侵、下部灰岩地层漏、喷、塌和卡等多种风险,同时尽可能降低钻井成本,提高作业时效,开展了深井水平井研究和实践。根据区块作业经验将深井水平井设计为六开井身结构;针对高压盐膏层地层,采用高密度饱和复合盐钻井液技术;在深部灰岩地层实施了一系列定向井和尾管固井技术。上述技术在64H井成功应用,解决了该区块钻井过程中的技术难题,提高了钻井安全性和时效(打破了M油田深井水平井钻井记录)。