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井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响

建筑结构 2024年第6期54卷 148-153,140页

作者：余亮吴锁平赵英能李布辉沈国辉中国能源建设集团江苏省电力设计院有限公司南京211102 中国能源建设集团浙江省电力设计院有限公司杭州310007 浙江大学建筑工程学院杭州310058

采用数值模拟方法研究井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响,提出钢管混凝土杆采用钢管杆等代的等效建模方法,采用时域法和频域法研究有无井筒输电塔在顺线路和横线路方向的风致响应,最后将风振系数结果与规范规定值进行比较。研究表明:... 详细信息

采用数值模拟方法研究井筒对特大跨越输电塔风致响应的影响,提出钢管混凝土杆采用钢管杆等代的等效建模方法,采用时域法和频域法研究有无井筒输电塔在顺线路和横线路方向的风致响应,最后将风振系数结果与规范规定值进行比较。研究表明:利用截面刚度等效原则进行钢管混凝土杆等效为钢管杆的方法是可行的;考虑井筒后输电塔的前两阶自振频率降低明显,输电塔的位移和加速度均增大;时域法和频域法的计算结果接近;有井筒输电塔的整体风振系数比无井筒输电塔大11%~15%;风振系数计算结果与《架空输电线路荷载规范》(DL/T 5551—2018)的规定值比较接近。

关键词：特大跨越输电塔井筒风致响应有限元法时域法

冷冲击作用下干热岩井井筒裂纹扩展数值模拟研究

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钻探工程 2024年第3期51卷 94-103页

作者：颜谢材郑君罗浩瀚张晗孙婉窦斌陈宇中国地质大学(武汉) 湖北武汉430074 河南省地质研究院河南郑州450001 上海浅层地热能工程技术研究中心上海200436

干热岩(HDR)是一种清洁可再生能源,主要通过增强型地热系统(EGS)进行开发。在EGS工程中,无论是注入井还是生产井的建设都需要采用地热钻井技术,而高温高压钻井过程中地层破裂、井壁坍塌等现象是干热岩钻井施工面临的重要问题。在温差作... 详细信息

干热岩(HDR)是一种清洁可再生能源,主要通过增强型地热系统(EGS)进行开发。在EGS工程中,无论是注入井还是生产井的建设都需要采用地热钻井技术,而高温高压钻井过程中地层破裂、井壁坍塌等现象是干热岩钻井施工面临的重要问题。在温差作用下,岩石的矿物颗粒由于其热膨胀、冷收缩特性的差异性,矿物颗粒之间产生温度应力,导致岩体发生热破裂。本文借助RFPA数值模拟软件,对干热岩开采过程中井筒花岗岩冷冲击作用下的裂纹扩展进行研究。结果表明:井筒模型在冷冲击过程中,岩石表面拉应力随着冷冲击时间的增加,先升高至峰值后缓慢下降。裂纹扩展可以大致分为前、中、后期。冷冲击前期,井筒周围出现环形拉应力区,开始出现均匀的微小裂纹。冷冲击中期,随着时间的增加,拉应力区逐渐向井筒外围扩展,裂纹随着拉应力区向外扩展。冷冲击后期,拉应力大小逐渐降低直至小于模型抗拉强度,裂纹扩展速度减缓直至停止扩展。围压、井径、温度对井筒围岩冷冲击时的破坏损伤效果影响显著,其中,温度对冷冲击裂纹扩展起到促进作用,围压对冷冲击裂纹扩展起到抑制作用,井径对冷冲击裂纹扩展起到促进作用。

关键词：干热岩井筒裂缝扩展数值模拟冷冲击增强型地热系统

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基于岩体质量的井筒保安矿柱优化与应用

现代矿业 2024年第4期40卷 84-87页

作者：刘智权李鹏程孙丽军刘海林四川省冶金设计研究院中钢集团马鞍山矿山研究总院股份有限公司金属矿山安全与健康国家重点实验室

为兼顾井筒稳定和减少资源的不必要浪费,在常规的岩层移动角井筒保安矿柱圈定法基础上,采用工程类比法,将Ⅱ级岩体质量围岩部分的井筒保安矿柱尺寸优化为80m,形成上部台体下部圆柱体的保安矿柱。同时对优化后的保安矿柱周边压覆资源采... 详细信息

为兼顾井筒稳定和减少资源的不必要浪费,在常规的岩层移动角井筒保安矿柱圈定法基础上,采用工程类比法,将Ⅱ级岩体质量围岩部分的井筒保安矿柱尺寸优化为80m,形成上部台体下部圆柱体的保安矿柱。同时对优化后的保安矿柱周边压覆资源采取控制采场顶板暴露面积和分层充填的保护性开采措施。数值模拟结果表明:按优化后的保安矿柱范围开采周边矿体后,地表井架、卷扬机房及井筒内壁变形量均未超过最大允许变形值,说明优化方案具有可行性。

关键词：岩体质量分级保安矿柱井筒数值模拟

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自动化技术在煤矿井筒检修中的应用研究

煤炭新视界 2024年第1期 149-150页

作者：康贵华阳新材料科技集团有限公司一矿山西阳泉045000

煤矿井筒在使用过程中故障率高、检修作业困难。传统的人工目测检测法对故障的检出率较低、检修工作量大,难以适应井筒长距离、精细化检修要求。基于此,针对井筒内环境与设备运行特点,结合单片机技术及监测技术、选定相应监测项与监测点... 详细信息

煤矿井筒在使用过程中故障率高、检修作业困难。传统的人工目测检测法对故障的检出率较低、检修工作量大,难以适应井筒长距离、精细化检修要求。基于此,针对井筒内环境与设备运行特点,结合单片机技术及监测技术、选定相应监测项与监测点,设计一套井筒自动检修系统。与传统的人工检修方法相比,该系统的故障检出率高、检修工作量小,且管线布置成本更低,能够有效提高井筒检修水平,具有一定的应用价值。

关键词：井筒自动检修监测技术

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水下井口完井井筒清洁常用技术探索

石油石化物资采购 2024年第9期 58-60页

作者：柳小伟宝鸡市远深石油设备新技术有限公司

水下井口完井井筒清洁是石油工业中的关键环节,对于保障井口安全、提高产能和延长井寿具有重要意义。随着深海油气勘探和开发的不断推进,水下井口完井井筒清洁技术的研究和应用变得尤为重要。基于此,通过探索水下井口完井井筒清洁的常... 详细信息

水下井口完井井筒清洁是石油工业中的关键环节,对于保障井口安全、提高产能和延长井寿具有重要意义。随着深海油气勘探和开发的不断推进,水下井口完井井筒清洁技术的研究和应用变得尤为重要。基于此,通过探索水下井口完井井筒清洁的常用技术,旨在为深海油气开发提供参考和指导。

关键词：水下井口完井井筒清洁常用技术

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西部软岩地层冻结井筒固管水文孔施工技术

建井技术 2024年第1期45卷 1-4页

作者：高伟北京中煤矿山工程有限公司北京100013 矿山深井建设技术国家工程研究中心北京100013

西部软岩地层具有隔水层较薄、含水层较厚的地质特征,在冻结法施工井筒时会造成水文孔报导困难。水文孔是判断冻结壁发展规律和确定井筒开挖时间的主要依据,为了确保水文孔能够准确报导,采用水泥浆固管技术来封堵水文孔套管与围岩之间... 详细信息

西部软岩地层具有隔水层较薄、含水层较厚的地质特征,在冻结法施工井筒时会造成水文孔报导困难。水文孔是判断冻结壁发展规律和确定井筒开挖时间的主要依据,为了确保水文孔能够准确报导,采用水泥浆固管技术来封堵水文孔套管与围岩之间的环形空间,以确保套管与地层有效黏合,并避免上下层位串水。通过工程实践,验证了该项技术的可行性,为井筒修复冻结工程及类似工程提供了有价值的参考。

关键词：软岩冻结井筒水文孔

基于重力排渣的大直径井筒钻掘技术与工艺体系研究

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煤炭科学技术 2023年第1期51卷 272-282页

作者：刘志强宋朝阳程守业荆国业赵钧羡陈云赵立克北京中煤矿山工程有限公司北京100013 矿山深井建设技术国家工程研究中心北京100013 江苏和信石油机械有限公司江苏盐城224200 宁夏天地奔牛实业集团有限公司宁夏银川750001 内蒙古伊泰集团有限公司内蒙古鄂尔多斯017000

井筒是井工法矿物开采和地下空间开发利用的关键工程,对于拟建井筒下部具备生产系统的有利条件,采用重力排渣的大直径井筒钻掘技术是重要的发展方向之一。针对吊桶式上排渣技术存在的排渣不连续、掘进效率低,且难以与破岩工序协同作业... 详细信息

井筒是井工法矿物开采和地下空间开发利用的关键工程,对于拟建井筒下部具备生产系统的有利条件,采用重力排渣的大直径井筒钻掘技术是重要的发展方向之一。针对吊桶式上排渣技术存在的排渣不连续、掘进效率低,且难以与破岩工序协同作业等难题,探索改变凿井工作面的排渣方式,采用重力排渣工艺可提高凿井效率,即通过预先建立连接拟建井筒上下水平的小直径导井,或上水平施工条件不具备时在井筒下水平直接上向钻进导井,破碎岩渣在重力作用下直接掉落至下水平,再利用装载和运输设备进行装运排渣。首先论述了机械破岩钻井流体正循环和反循环上排渣技术工艺的适用性和局限性,提出了基于依靠岩渣自重进行重力排渣的工艺,分析了大直径井筒反井钻井、直接上向反井钻井、导井式竖井掘进机等机械破岩重力排渣技术的发展现状,凝练了基于重力排渣的机械破岩钻井技术现阶段面临的硬岩破碎、钻具稳定可靠、钻井偏斜控制、智能钻进等难题,系统梳理了导孔钻进、导井钻进、钻爆扩大、反井正钻扩大、反井钻机一次扩大和导井式井筒掘进机扩大等技术工艺及装备,构建了不同工序组合的综合成井工艺体系。基于重力排渣的机械破岩凿井技术,将继续在煤矿、金属矿山、水电、交通等领域大直径井筒建设中发挥重要作用,并为无人化、机械化和智能化井筒建设技术发展提供参考和借鉴。

关键词：井筒机械破岩重力排渣反井钻机井筒掘进机大直径井筒

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超临界二氧化碳压裂井筒温压及相态控制研究

西南石油大学学报（自然科学版） 2023年第2期45卷 117-125页

作者：吴林罗志锋赵立强姚志广贾宇成油气藏地质及开发工程国家重点实验室·西南石油大学四川成都610500 中国石油西南油气田分公司四川成都610051

超临界二氧化碳压裂液对温度、压力较为敏感,准确地预测注入过程中的井筒温压及相态直接影响着最终的压裂效果。因此,建立了考虑轴向导热、焦汤效应、膨胀(压缩)做功、摩擦生热热量分配的超临界二氧化碳压裂井筒瞬态温压模型,模拟分析... 详细信息

超临界二氧化碳压裂液对温度、压力较为敏感,准确地预测注入过程中的井筒温压及相态直接影响着最终的压裂效果。因此,建立了考虑轴向导热、焦汤效应、膨胀(压缩)做功、摩擦生热热量分配的超临界二氧化碳压裂井筒瞬态温压模型,模拟分析了注入温度、施工排量、降阻效果、油管尺寸对井筒温压及相态的影响。研究结果表明,井筒温度降低导致的二氧化碳密度增加、流速降低,使得井口压力随井底温度同步降低。注入温度越高、施工排量越小、降阻率越高、油管尺寸越大,井底温度越高、井口压力越低。其中,井口温度增加10℃,井底温度增加约为7℃;降阻率提高20%,井口压力降低约7MPa。提高注入温度及流动通道的横截面积、降排量的同时使用稠化剂(降阻剂)可促使二氧化碳在井底达到超临界态。研究成果对超临界二氧化碳压裂的优化设计及现场应用具有较强的指导意义。

关键词：超临界二氧化碳压裂井筒瞬态温度压力相态控制

渤海油田井筒及井槽优化利用技术研究进展及展望

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中国海上油气 2022年第1期34卷 134-140页

作者：王晓鹏许杰张彬奇刘海龙谢涛中海石油(中国)有限公司天津分公司天津300459 海洋石油高效开发国家重点实验室天津300459

海洋平台空间有限,井筒和井槽资源的合理使用对渤海油田规模性开发具有重要意义。为实现井筒和井槽资源的高效使用,从中短半径侧钻技术、同层侧钻技术、大尺寸双层套管开窗技术、分支井轮采技术和井槽重利用技术等5个方面建立了井筒和... 详细信息

海洋平台空间有限,井筒和井槽资源的合理使用对渤海油田规模性开发具有重要意义。为实现井筒和井槽资源的高效使用,从中短半径侧钻技术、同层侧钻技术、大尺寸双层套管开窗技术、分支井轮采技术和井槽重利用技术等5个方面建立了井筒和井槽优化利用技术体系,并阐述了该技术体系的现场实施效果。针对目前渤海油田井筒及井槽优化利用面临的主要挑战,展望了未来技术发展趋势。本文研究成果为缓解海洋石油开发中井筒和井槽资源紧张、降低成本,实现海油石油高效可持续开发提供了借鉴。

关键词：渤海油田井筒井槽侧钻