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未固结流砂地层采油过程中出砂情况模拟实验

石油勘探与开发 2017年第5期44卷 811-816页

作者： PERERA M S A RANJITH P G RATHNAWEERA T D DE SILVA G P D LIU T Department of Civil Engineering Monash University Department of Infrastructure Engineering The University of Melbourne

为了研究未固结流砂储集层在采油过程中的出砂情况和影响出砂的主要因素,进行了不同条件下的出砂过程模拟实验。使用水洗白砂、黏土(高岭土)和蒸馏水制成未固结流砂地层模型,利用新开发的出砂模拟装置进行了模拟实验,并分析了作用于地... 详细信息

为了研究未固结流砂储集层在采油过程中的出砂情况和影响出砂的主要因素,进行了不同条件下的出砂过程模拟实验。使用水洗白砂、黏土(高岭土)和蒸馏水制成未固结流砂地层模型,利用新开发的出砂模拟装置进行了模拟实验,并分析了作用于地层的拖曳力和地层胶结特征对出砂的影响。研究表明,随着拖曳力的增加,出砂速度和产油速度都加快;随着胶结物含量的增加,出砂量和产油量明显降低,甚至在胶结物含量较高的情况下出砂量几乎为零。地层压力大的油藏在开采期间由于产生了较大的拖曳力更可能出砂,而拖曳力和有效地层应力共同影响油藏的总体产油量。可以根据地层黏土含量估计出砂情况,从而通过采取适当的防砂措施尽可能减少出砂量。某些情况下油藏比气藏更容易出砂。

关键词：流砂地层出砂采油工艺黏土含量胶结程度拖曳力

三面临河浅基岩含流砂地层深基坑地下水综合防控措施研究

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隧道建设（中英文） 2021年第S01期41卷 448-457页

作者：孟源张自光刘正斌中铁四局集团第一工程有限公司安徽合肥230041 安徽建筑大学建筑结构与地下工程安徽省重点实验室安徽合肥230601 平顶山市城市规划设计研究院河南平顶山467000

为解决三面临河特殊环境条件下浅基岩含流砂地层深基坑开挖过程中的地下水防控技术难题,结合合肥清三冲调蓄池深基坑工程,对基坑特征及基坑场地地层参数进行分析,提出一种"先在基坑上部适当放坡降深、再在基坑周圈连续封闭且与基岩顶面... 详细信息

为解决三面临河特殊环境条件下浅基岩含流砂地层深基坑开挖过程中的地下水防控技术难题,结合合肥清三冲调蓄池深基坑工程,对基坑特征及基坑场地地层参数进行分析,提出一种"先在基坑上部适当放坡降深、再在基坑周圈连续封闭且与基岩顶面严密结合"的地下水综合防控措施。同时,对深层搅拌桩及高压旋喷桩嵌岩施工、钻孔灌注桩穿越流砂地层钢板护壁护筒施工等关键技术进行阐述。工程实施效果及监测数据表明,基坑坑内降水开挖对周边环境及支护结构影响均在合理范围内,基坑侧壁整体无明显渗漏水情况发生,地下水防控措施防护整体效果良好。

关键词：三面临河环境浅基岩流砂地层深基坑放坡开挖地下水综合防控

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流砂地层盾构始发土体加固盐水冻结技术研究

施工技术 2015年第21期44卷 88-91页

作者：冯欢欢王助锋盾构及掘进技术国家重点实验室河南郑州450001

为有效解决流砂地层条件下的盾构始发端部土体加固问题,以天津海河"共同沟"隧道施工为例,在调研国内外相关研究文献的基础上,根据盾构始发施工的成功经验,从方案设计、设备选型及重点工序控制等方面,详细分析了盐水冻结技术在土压平衡... 详细信息

为有效解决流砂地层条件下的盾构始发端部土体加固问题,以天津海河"共同沟"隧道施工为例,在调研国内外相关研究文献的基础上,根据盾构始发施工的成功经验,从方案设计、设备选型及重点工序控制等方面,详细分析了盐水冻结技术在土压平衡盾构始发土体加固中的应用,并针对施工过程中存在的问题,提出了相应的应对措施。

关键词：盾构始发土体加固流砂地层盐水冻结

流砂地层顶管施工土体变形规律及控制措施研究

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流砂地层顶管施工土体变形规律及控制措施研究

作者：赵鹏才重庆科技学院

学位级别：硕士

近年来,顶管工程技术广泛应用于市政工程中给排水、天然气、电力和通讯等地下管线的建设。顶管工程技术不断发展进步,解决了在城市中心区开挖敷设管道的诸多问题。然而在流砂地层顶管施工过程中可能对周边建筑物和地下管线产生不可逆转... 详细信息

近年来,顶管工程技术广泛应用于市政工程中给排水、天然气、电力和通讯等地下管线的建设。顶管工程技术不断发展进步,解决了在城市中心区开挖敷设管道的诸多问题。然而在流砂地层顶管施工过程中可能对周边建筑物和地下管线产生不可逆转的损害,而施工期间可能对砂土层产生扰动出现流砂现象,造成地表沉降加剧甚至塌陷。因此,研究流砂地层顶管施工引起的土体变形规律具有重要意义。本文通过有限元数值模拟的分析方法研究流砂地层顶管开挖引起的土体变形规律,并基于Peck经验公式结合顶管工程实测数据提出流砂地层顶管施工地表沉降的预测模型,研究顶管施工引起的土体变形规律及控制措施。本文的主要研究成果如下:1.通过有限元数值分析方法研究流砂地层顶管开挖引起的土体变形规律,土体产生的最大变形位于管道轴线正上方,之后渐向轴线两边递减,其横向的影响范围约为5倍的管道直径距离。顶管顶进结束时地表产生的横向沉降曲线,随着顶管推进土体的沉降值持续增大并稳定在最终值。顶管开挖靠近河流的一侧土体灵敏度大,受扰动后地表沉降明显,该侧土体沉降量较另一侧土体沉降量增大约3倍。2.关于上覆地层注浆加固和不注浆加固的两种工况,模拟顶管开挖对上覆土体变形的影响规律。通过数值模拟计算得出两种工况顶管在开挖过程中的引起土体变形的趋势一致,在流砂地层顶管施工时应采取注浆加固法对沉降控制较为有利,土体的应力分布得到改善。3.基于Peck经验公式结合工程实测数据提出流砂地层顶管施工地表沉降预测模型。得出随着顶管埋深的增大,地表沉降变化趋势在顶管埋深大于9.5m时沉降影响范围缩小较快;在顶管埋深小于9.5m时,沉降量降低较快。随着管道直径增大,地层扰动和地层损失量都随时增大,沉降影响范围也随之增大,需要根据实际工程情况采取土层加固措施。4.分析数值模拟结果和地面沉降预测模型的结果并结合工程实践提出流砂地层顶管施工土体沉降控制的具体措施。常用的上覆地层加固处理方式主要有管桩法、跨越法、注浆法、强夯置换法。

关键词：流砂地层顶管施工土体变形沉降预测模型数值模拟