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基岩复杂地层因其地层稳定性差,易出现塌孔、掉块、缩径和漏失等问题,严重影响着水井钻探工程质量和钻探效率。膨胀管技术是解决复杂地层护壁技术难题的有效措施,但常规的膨胀管技术成本高、工艺复杂,不适用于水井钻探成井工作,基于此开展了封隔器式膨胀管技术研究工作。该技术使用封隔器作为膨胀机构,使薄壁金属管在目标层段胀开并紧贴井壁,达到护壁、堵漏和套管补贴的目的。本文介绍了膨胀管系统研发与施工工艺,并实施了膨胀管护壁与套管补贴修复现场试验,实现了膨胀管技术在水井钻探成井领域中的首次应用。 相似文献
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电缆地层测试器的有限元数值模拟 总被引：2，自引：0，他引：2
电缆地层测试器的数值模拟是仪器研制和测井解释方法研究的基础。应用有限元技术,建立了三维电缆地层测试器的数值模拟程序。在理论研究方面,提出了可变管线存储体积的边界条件。在程序研究方面,采用时间的向后差分解决了程序的稳定性问题;采用时间的变步长技术提高了程序的运行效率。 相似文献
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塔河油田地质情况复杂,岩性差异大,地层压力变化大,局部区域有高压盐水层和膏盐层,开孔尺寸受限,给钻井工程带来诸多技术难题。针对这些难题,提出了坐封斜向器开窗侧钻、定向随钻扩眼、膨胀管和小井眼水平井钻井技术。 TK7-640CH井的钻井实践表明,以上技术在塔河油田奥陶系饱177.8 mm套管开窗侧钻水平井的应用具有可行性,能够封隔复杂地层和异常压力系统。就侧钻井技术难点和技术方案的可行性进行了探讨和分析,总结该井实钻所取得的成功经验,为塔河油田老井的恢复及再生提供了技术支撑。 相似文献
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注浆压力和坐封压力是设计煤矿井下自动封孔装置所需的主要参数,同时也是自动化封孔施工设计的重要依据。以浆液的有效封堵半径为基础,采用理论计算、数值模拟等方法分析了不同注浆压力条件下的封孔效果,结合橡胶的Mooney-Rivlin本构模型的力学特征、挤压密封等原理,研究并确定最佳注浆压力和坐封压力。结果表明,注浆压力为2~4 MPa时浆液的径向封堵范围达2~4 m,可以满足对钻孔的封堵要求;当钻孔直径为96~100 mm时,坐封压力范围为2.2~8.4 MPa,可以使装置达到最佳坐封效果。研究结果可为装置的设计提供理论基础,为装置应用所需技术参数的确定提供理论依据。 相似文献
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《中国煤炭地质》2016,(3)
针对贵州省煤层气注入/压降试井工艺中泵注系统和计量水罐偏小,地面控制监测系统的缺失,单封隔器使用的缺陷,压力计距离煤层较远,固定长度筛管的缺陷的问题,从增加新设备和改进部分施工工艺优化措施两个方面进行优化。具体优化措施是:将人工记录与使用稳定的流量计及地面监控系统相结合,更好的监控流量和井下压力的变化;根据孔的情况确认使用单封隔器还是双封隔器,实现对测试煤层的有效坐封;将固定筛管变为可变筛管,根据煤层厚度确定筛管长度,让筛管更有效对准测试煤层;采用合适的井下关井工具进行井下关井,避免关井时造成压力值波动;将压力计置于更接近煤层中部的筛管位置。通过优化,更直观的观测到井底压力的变化,流量和压力记录值更接近煤储层的真实值。 相似文献
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Measurement of Longwall Mining Induced Strata Permeability 总被引：1，自引：0，他引：1
The paper summarizes the findings of the underground permeability measurements (using inflatable packers) undertaken at a mine site in New South Wales in Australia and highlights the difficulties encountered during packer testing. The research project was supported by the Australian Coal Association Research Project. Within this project, systematic sub-surface and underground hydrogeological monitoring and measurements were carried out e.g. underground packer tests and piezometer, extensometer, and water inflow monitoring during mining. The project was aimed at investigating the effects of longwall mining on strata pore pressure, permeability, and water inflow to facilitate prediction of mining induced aquifer interference and mine water inflow. This paper presents only the results of underground permeability tests conducted at the mine site. The tests show that the drivage of main headings (roadways) can induce a significant change in permeability into the solid coal barrier. Permeability can be seen to increase by as much as 50 times at a distance of 11.2–11.5 m from the roadway rib. The measured permeability values varied widely and strangely on a number of occasions; for example the test conducted from the main headings at 8.2–8.5 m test section in the solid coal barrier showed a decline in permeability value compared to that at 11.2–11.5 m section contrary to the expectations. The tests conducted in the roof strata near (above) the longwall goaf indicated a possibility of more than 1,000 fold increase in permeability. Though the underground packer testing appears to be a good technique for measuring in situ permeability of rocks and coal seams, the study highlighted that (1) boreholes for packer testing need to be drilled with extreme care so as to avoid any undue damage or smearing of the borehole wall and (2) a sufficient number of tests at a number of locations needs to be conducted to cater for the possible variations of the test results. 相似文献
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This paper discusses in situ permeability testing performed at two sites in bore holes drilled in an extensive hydrogeological exploration program in Kuwait. The testing program, comprising packer, falling and rising head tests, was carried out in calcareous and variedly textured cemented sand formed during post-depositional diagenetic processes with the colloquial name ‘Gatch’. The program was undertaken to assist in the design and construction of a pilot drainage scheme aimed at lowering of the groundwater table in Kuwait City and suburbs.
The results indicated that ‘Gatch’ is an almost impermeable soil. However, the hydraulic conductivity of the subsoils at the investigated sites is significantly influenced by the distribution and volume of macropores. These permeable zones act as preferential pathways for the movement of water bypassing the fine matrix and, thereby, improve markedly the overall drainage characteristics of the sites.
Various in situ test methods, including packer, compare results satisfactorily, to give the sites a variable hydraulic conductivity rating that straddles between very low and medium. The packer device, by faring well against other routine in situ tests, shows promises for use as a tool in the assessment of drainage parameters of cemented soils. Laboratory tests, performed in parallel, proved inadequate to characterize the permeability properties of the subsoils in Kuwait. 相似文献
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地下工程建设过程中,地下水分布以及岩体渗透参数确定至关重要。基于对解决欠定反分析问题的目标函数分析,通过利用适应度函数、地质统计原理和变差函数等优化,得到了解决地层渗透系数一类水文地质问题的罚函数,为解决欠定的反分析问题提供了一个优化评判准则,并结合粒子群算法建立优化反分析数学模型;提出利用压水试验钻孔水头变化反分析得到地层渗透系数的新方法。对南京地铁上元门车站,进行现场压水试验得到钻孔水头高度,利用经过罚函数优化的反分析数值计算获得地层渗透系数,对压水试验区域的电阻率跨孔CT探测验证了该方法区域上的正确性,该区域的钻孔原位渗透系数测试验证了该方法在数值上的准确性。结果表明,经过罚函数优化的反分析计算的准确率达到90%,说明该方法有助于得到全面的地层水文地质信息,对后续的治理具有指导作用,希望能对类似工程有一定的借鉴意义。 相似文献
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本文阐述了电镀金刚石孕镶钻头的研制方法和原理。此种钻头适用于坚硬、致密、弱研磨性(即所谓打滑)地层的钻进。攻克“打滑地层”的途径是:(1)降低钻头胎体耐磨性,促使金刚石出刃;(2)改变钻头底唇形状,提高金刚石破碎岩石的比压,增多孔底破碎岩石的自由面,使之易于破碎岩石。从4个钻探队、39个钻头的生产试验结果来看,上述研制工作既合理又有成效。 相似文献
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充气截排水主要依据非饱和渗流理论,通过向坡体后缘压入气体驱除部分地下水,形成非饱和帷幕带,降低土体的渗透性,截排斜坡后缘地下水的入渗,降低潜在滑坡体内地下水位。多孔介质的多相渗流问题相当复杂,模拟技术往往是有效的研究方法。笔者以试验得到的地下水位及渗流量为基础进行数值反演分析,得到土质参数,构建数值计算模型,研究不同充气位置对边坡潜在滑坡区地下水位的影响。结果表明:在坡体后缘压入气体能够降低潜在滑坡区的地下水位线;在坡体后缘充气时,充气点放置在距离潜在滑坡区较近的位置时,截排水效果更好;充气点充气压力越大,潜在滑坡区的地下水位线下降得越多;选择充气点深度时,宜选择较深的充气深度,这样能够选择较大的充气压力。 相似文献
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SDQ-91型随钻测量定向取心钻具包括定向取心器和随钻测量仪2个部分。叙述了其工作原理、技术性能和结构组成,说明了采用4个岩心定向参数由微机求解岩层构造面产状的方法;介绍了试验情况及结果。 相似文献
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固井前获得地层的实际承压能力,对固井设计和安全都有着重要的意义。在一些上层套管下深较浅的井中,受上层套管鞋处地层破裂压力或上层套管抗内压强度限制,常规的地层承压能力测试无法满足固井要求,针对该问题,文中提出一种地层承压能力动态测试方法,同时进行了现场应用。该方法是在下套管循环后分挡逐渐增加排量,并同时记录与之对应的泵压、钻井液性能及漏失情况,然后利用流变学的原理计算出关键地层深度的承压能力。研究认为这种动态承压测试方法对于低压易漏井行之有效,实用性强,能够满足固井现场对承压能力测试的要求,获得的地层承压能力值为固井设计和安全提供了基础和保障。 相似文献