套芯法、水压致裂法原地应力测量、钻孔崩落及震源机制解分析所得结果的对比

我国已积累了大量震源机制解资料,近年来为各种目的开展了套芯法及水压致裂法原地应力测量,并从一些深钻井的测井资料中获得了一批钻孔崩落数据,为地壳应力状态的研究提供了十分有用的资料.为了进行区域构造应力场的研究,笔者对上述各种方法的测量结果进行了对比研究.在同一个钻孔中用不同的方法进行原地应力测量,如在同一个钻孔中用套芯法及水压致裂法进行观测;用水压致裂法的测量结果与同一钻孔中发现的钻孔崩落资料进行对比.还在相距不远的钻孔中用同样的或不同的方法进行原地应力测量;还将同一地区各种方法所得的资料进行了对比,发现其差异并不很大.这就使我们有可能利用上述各种方法提供的资料来进行区域构造应力场及地壳应力状态的研究.      

利用钻孔崩落研究中原油田的构造应力场

利用计算机程序分析处理了中原油田36口井的斯仑贝谢地层倾角测井仪所测的双井径及相应的测臂方位曲线, 根据孔壁优势崩落方向推断出中原油田所在的东淄凹陷内构造应力场的主应力方向。研究发现, 最大水平主压应力方向在凹陷北部为N(796)W,而在南部为N(798)E,二者相差22左右。利用线弹性平面应力有限单元模型模拟本地区应力场的结果说明, 凹陷区较软的介质和北窄南宽的几何形状可能是引起凹陷北部最大水平主压应力方向相对于周围构造主应力方向产生一顺时针角度偏转的原因。根据某井孔出现明显径向不对称孔壁崩落的起始深度估计了最大和最小水平主压应力大小的取值范围, 展示了反映应力状态随地点和深度而变化的证据。      

用孔壁崩落法测定冀中平原地区地壳应力方向

本文叙述了孔壁崩落应力测量方法。分析和讨论了冀中平原地区的10口深孔地层倾角和四臂测井资料,得出该地区的孔壁崩落的方向是V12°W。由此确定的最大水平主应力方向为N78°E。此外,还与其它几种应力测量方法所取得的结果进行比较,表明具有良好的一致性关系。最后根据在冀中平原地区所取得的应力方向的结果,说明该地区应力方向是受着同一构适应力场的作用,其动力源是来自太平洋板块向西俯冲的结果。     

深层泥页岩井壁失稳机理与预测模型研究进展

深层油气资源开发已成为国家油气发展的重要战略，泥页岩井段井壁失稳是制约深层油气资源安全高效开采的技术“瓶颈”。本文在分析深层泥页岩井壁失稳的力学机理和化学机理基础上，着重论述考虑泥页岩水化作用、弱结构面、各向异性和多场耦合的井壁稳定性预测模型的研究进展和发展趋势。钻井液密度不合理是井壁力学失稳的主要原因，泥页岩水化作用是井壁化学失稳的主要原因；在井壁流-固-化-热四场耦合作用下，考虑弱结构面、各向异性对泥浆安全密度窗口的影响，是目前研究深层泥页岩井壁稳定性的主要趋势和方法。     

辽宁地区现今构造应力场特征

本文依据辽宁地区现今宏观与微观地震资料及辽河油井壁崩落法，套芯法及有限元计算的成果较详细地分析了辽宁境内现今构造应力场的特征。     

利用卡洪山口科学研究钻孔中应力引起的钻孔崩落估计量大水平主应力值

本文我们利用钻孔岩样的力学性质，详细观察应力引起的钻孔崩落和由水压致裂实验估计的最小水平主应力值Ｓｋｍｉｎ，构成了卡洪山口（Ｃａｊｏｎ Ｐａｓｓ）钻孔直至３．５ｋｍ深的最大水平主应力Ｓｈｍａｘ的垂直剖面。正如基本上与所有其它的钻孔一样，卡洪山口钻孔的水压致裂应力测量得到的，最小水平主应力Ｓｋｍｉｎ数据比最大水平主应力Ｓｈｍａｘ的数据多得多（并且更加可靠）。为利用观察的井壁崩落约束Ｓｈｍａｘ的值，使     

深水海底天然气水合物浅覆盖层钻井井壁稳定预测研究

以南海北部神狐海域天然气水合物浅覆盖层钻井井壁稳定为背景,对深水浅覆盖层钻井井壁稳定预测模型,南海沉积物物理、力学参数,以及神狐海域天然气水合物储集地层井壁稳定的研究现状进行分析和总结,探讨深水海底天然气水合物浅覆盖层钻井井壁稳定预测的难点和拟解决的方法,为深水海底天然气水合物浅覆盖层钻井井壁稳定预测提供支持。     

钾铵聚合物钻井液在地热钻井中的应用研究

贵州地热井钻遇地层以灰岩和白云岩为主,夹杂泥岩、砂岩及煤层等不稳定地层,为满足井壁稳定及配合螺杆钻进工艺的需求,确定采用强抑制聚合物钻井液体系。通过正交试验确定了室内配方,并对配方的综合性能进行了室内测评。FT-1与QS-2协同作用可有效改善泥皮质量,白油润滑剂在1%加量时即可将润滑系数降低至0.2以下。其综合性能测试结果表明：该钻井液体系具有良好的流变性,抑制性强且润滑性良好。相比于无固相聚合物钻井液,井眼清洁能力明显增强,机械钻速提高了129%,漏失风险有所下降,取得了良好的实钻效果。     

贵州桐梓水竹湾煤矿危岩崩落运程分析

水竹湾煤矿主井井口上方的危岩呈南北走向,自下而上分成四级,是典型的自然危岩与采矿影响相结合的危岩类地质灾害。危岩体发生崩塌后,其运动方式主要表现为滑动、滚动、跳跃、自由崩落。根据危岩的运动过程原理,对该矿的危岩构成进行了研究,认为危岩破坏的内在因素是构造裂隙和卸荷裂隙,外在因素是大气降雨、植物根劈、温差作用、时间效应、地震及人类放炮等。通过分析水竹湾煤矿危岩崩落运动过程,得出岩块落距范围与实际崩落影响范围基本一致。可见这危岩崩落运动过程分析方法,可为估算陡崖或危岩矿山地质灾害提供定量化依据。     

地铁竖井施工过程中周边环境响应分析

为明晰地铁竖井施工过程中周边场地的响应,减少地铁施工风险,以长春地铁1号线自由大路车站竖井工程为背景,采用有限元软件对竖井周围场地及邻近建筑物沉降进行数值模拟。探讨了倒挂井壁法竖井施工过程中周围场地地表变形特点和机理,分析了工程中隔离排桩的作用。研究表明:衬砌水平变形与井底隆起变形是竖井开挖引起周围地层变形移动的主要原因;设置的隔离排桩阻断了上部地基的变形传递,降低了竖井开挖施工对周边建筑物地基的累积沉降及差异沉降量的影响。最后,对隔离排桩桩长设置进行了探讨。研究成果对类似相关工程的设计与施工具有借鉴意义。