隧洞含水疏松砂岩段的处理方法

在进行隧道施工的过程中,经常会遇到各种各样的地层,地质非常恶劣的底层对于隧洞的施工有着非常不利的影响,这就需要采取适合的措施对其进行有效的处理,进而保证隧洞施工能够顺利进行。在我国的西北地区进行隧洞施工,常常会遇见含水疏松砂岩段,在这种地质的情况下进行隧洞施工是非常困难的,这就应该采取有效的措施对含水疏松砂岩段进行处理。本篇文章以甘肃省引洮工程7#隧洞的施工为例子,对隧洞含水疏松砂岩段的处理方法进行具体的分析和研究,进而为我国隧洞在含水疏松砂岩段进行施工时提供重要的参考资料。     

含水疏松砂岩隧洞冻结施工三维数值模拟

甘肃省引洮供水一期工程总干渠7#引水隧洞出口,采用冻结施工法成功穿越了含水疏松砂岩地层.应用大型有限元软件ANSYS,对冻结施工过程进行了三维数值模拟,分析了隧洞开挖过程中冻土帷幕的位移和应力分布情况,并提出了在施工过程中的一些安全保障措施,以便准确地掌握冻土温度的变化及冻土帷幕厚度发展状况,从而确定最优的开挖时间.分析结果及工程实践表明:最大拉、压、剪应力计算值分别为3.02、0.15和0.97Mpa,计算值相对于设计值的安全系数分别为13、1.9和1.5,并确定了其极值发生位置.同时也表明利用冻结施工法穿越含水疏松砂岩地层隧洞是合理的,研究结果可为引洮供水一期工程总干渠7#引水隧洞出口冻结施工提供理论支持,同时也为类似工程提供参考.     

核磁共振技术在复杂岩性储层改造中的应用

低渗透储层可动流体饱和度是决定储．层改造效果的关键因素之一。在对玉门油田C3井岩性特征、储层泥质含量等进行分析检测的基础上,利用核磁共振技术研究了该井岩石孔隙结构和储层的可动流体饱和度。通过对该井岩心核磁共振试验所呈现的T2谱特征（横向驰豫时间）的室内试验分析,了解了储层岩性特征及物性特征,从而优选出较好的储层,指导了储层改造前的选井选层工作。     

海上疏松砂岩防砂方式优选及决策方法研究

随着海上疏松砂岩防砂方式选择研究的不断深入,现有防砂方式选择方法仍未考虑储层黏土矿物、不同类型筛管的堵塞程度及防砂后的产能等影响因素,并且传统的防砂方式选择二维图难以同时考虑多个影响因素,因此容易导致设计过程中防砂方式选择不合理。针对上述问题,在充分结合海上疏松砂岩防砂方式多年研究积累成果的基础上,提出一种新方法。该方法利用全尺寸的出砂模拟装置进行试验,确定出了出砂的主要影响因素及其分界控制点,最终在综合考虑D50、细颗粒体积分数、分选系数、非均匀系数和蒙脱石绝对体积分数等多个因素情况下绘制了防砂方式选择雷达图版,经过多个目标油田的实际验证,表明该方法可针对海上疏松砂岩方便、快捷地选择出合理的防砂方式,为精细化防砂以及降本增效奠定了理论基础。     

利用低场核磁共振技术研究木材微波干燥过程中的水分状态与迁移

本文以榆木(Elm)为试材,利用低场核磁共振技术,通过分析试件在各含水率阶段的分层含水率和横向弛豫时间T2,研究经微波干燥木材中水分的状态和迁移规律.研究表明:初含水率为50％的试件存在3种状态水,分别是结合水和存在于不同位置的两种自由水.含水率干燥到纤维饱和点以上时,主要进行自由水移动和向结合水的转化过程,自由水的T2值减小,结合水的T2值增大,厚度方向存在内高外低的含水率梯度场;当含水率干燥到20％以下时,不存在自由水,结合水的T2值随着含水率的降低而减小,木材内水分分布相对均匀,随着微波功率的增加,出现内层含水率低于表层的情况.     

冻结法在水利工程含水疏松砂岩隧洞施工中的应用简

在引洮供水工程饱水疏松砂岩地质洞段采用冻结法施工,阐明了该工法在高埋深、长距离山岭隧道工程中的应用可行性,并取得了成功。     

裂缝对致密砂岩储层应力敏感性及渗流特征影响研究

裂缝的存在对致密砂岩油藏渗流特征和开发效果有较大影响。选取松辽盆地北部致密砂岩岩样,采用恒定驱替压差、恒定净围压2种试验方法评价了人工裂缝对致密砂岩岩心应力敏感性影响,通过建立考虑启动压力梯度的油水相对渗透率计算模型,利用非稳态恒压法测定得到了致密砂岩储层岩心造缝前后的油水相对渗透率曲线,分析评价了裂缝对致密砂岩油藏渗流特征的影响规律。结果表明,带裂缝致密砂岩岩心具有强应力敏感性,增大孔隙内压可以促进裂缝开启,降低应力敏感性损害程度;裂缝的存在,使致密储层岩心油水相对渗透率曲线的共渗区范围增大,驱油效率增加,残余油饱和度下水相相对渗透率显著增大,改善了致密砂岩储层的整体开发效果。     

基于岩心物性资料和成像资料的储层裂缝评价方法

塔里木盆地库车坳陷克深地区超深层储层埋藏深,地层条件复杂,网状缝-垂向缝发育,为裂缝-溶蚀孔型储层。在裂缝型储层中,裂缝不仅是油气的储存空间,更是油气的渗流通道,因此裂缝识别对储层评价至关重要。从裂缝形成机理出发,结合高压岩心试验,研究了一套针对克深地区致密砂岩储层裂缝识别的方法,即利用岩心试验方法得到视裂缝孔隙度和视裂缝渗透率,并与常规孔隙度和渗透率进行拟合,得到视裂缝孔隙度和视裂缝渗透率的计算公式。计算结果与成像测井资料识别结果符合率为75%,说明该方法在评价致密砂岩裂缝型储层中具有一定的适用性。     

基于热-结构耦合的含水疏松砂岩隧洞冻结施工数值分析

【目的】针对含水疏松砂岩冻结法施工问题,对冻结帷幕进行应力应变分析,为同类岩土的施工和设计提供依据,也为冻结法施工多场耦合数值模拟奠定基础。【方法】以甘肃引洮一期工程7#隧洞为例,在综合考虑隧洞掘进对温度场、位移场和应力场影响的基础上,依托热学理论及有限元分析软件ANSYS,对隧洞进行热-结构耦合三维数值模拟分析。【结果】通过对隧洞进行热-结构耦合三维数值模拟分析,得到隧洞冻结与开挖过程中冻结帷幕厚度为3.3m,温度场平均温度为-13.3℃,冻土帷幕最大沉降量为2.46mm,满足设计要求;同时通过对最危险断面的应力与应力强度进行对比,得到Y方向应力和切应力安全系数分别为5.57和7.95,大于规范中供设计时的最大参考值2.0。【结论】对于含水疏松砂岩冻结法施工,温度和结构具有相关性,热-结构耦合分析相比结构分析和热应力分析精确度更高。     

特低渗透砂岩储层中贾敏效应探讨——以华庆地区长81储层为例

以华庆地区长81储层为例,采用真实砂岩微观水驱油试验(包括单一模型和组合模型)对水驱油现象及水驱油效率影响因素等进行分析,对贾敏效应进行直观的表征性探讨.研究结果表明,储层非均质性越强贾敏效应越严重;在一定程度上贾敏效应影响水驱油效率,使水驱中油相渗透率下降而水相渗透率上升;通过注采系统提高注水压力无法消除贾敏效应,因此该类储层在注水开发中应以预防贾敏效应为主.     

基于核磁共振动态截止值理论的致密砂砾岩储层渗透率评价方法

准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层为该区的重要勘探领域,渗透率是评价致密砂砾岩储层的关键参数。为提高此类储层渗透率计算精度,基于核磁共振实验,分析致密砂砾岩岩心饱和水及离心核磁共振横向弛豫时间(T₂)谱,明确致密砂砾岩孔隙中流体的赋存形态及渗流规律,提出常规核磁共振渗透率计算方法的不足,并且提出核磁共振动态截止值的概念。基于核磁共振动态截止值,将储层孔隙空间划分为3类：自由流体孔、毛细管半束缚孔、完全束缚孔;分析了渗透率与不同孔隙类型之间的相关关系：致密砂砾岩储层渗透率与自由流体孔孔隙度、核磁总孔隙度、毛细管半束缚孔的T₂几何平均值呈正相关关系,与完全束缚孔流体饱和度呈负相关关系。构建基于不同孔隙类型渗透率模型,计算渗透率与岩心实验渗透率之间的相对误差小于9.0%。该方法提高了致密砂砾岩储层渗透率的计算精度,且在准噶尔盆地南缘深层清水河组致密砂砾岩储层评价中具有广泛的应用前景。     

A 地区石盒子组8段储层岩样核磁共振测试分析

通过对A地区二叠系石盒子组8段（Psh8）储层80块岩样核磁共振扫描分析,形成一套该地区实验室岩样核磁共振测试分析方法。从岩样核磁横向弛豫时间（τ2）的分布出发,分析 Psh8储层的孔隙结构特征,计算了τ2的截止值（τ2,cutof ）,获得了束缚水饱和度分布情况;依据常规气体渗透率测量数据,建立了2种核磁渗透率模型。     

A地区低孔低渗储层物性下限确定方法研究

A地区砂岩储层具有典型的低孔、低渗特征。分析了该地区储层岩性、物性特征,并统计了A地区岩心孔隙度、渗透率的分布情况,确定了低孔、低渗储层的物性分布范围。采用孔渗关系法、经验统计法、最大曲率半径法、最小流动孔喉半径法等4种方法确定了A地区的物性下限;综合分析不同方法的结果并结合实际情况,确定孔隙度下限为7.31%,渗透率下限为0.29mD,并利用试油资料验证了该储层物性下限的合理性。综合多种方法确定的物性下限能较好地应用于低孔、低渗地区测井资料解释处理中,为油气藏的储量计算提供可靠依据。     

海上弱固结砂岩储层膨胀注水工艺研究

针对我国渤海弱固结砂岩油田注水井近井污染问题,提出膨胀注水解堵工艺技术,考虑随距井筒距离变化的污染程度,结合流固耦合效应,编写ABAQUS子程序,建立有限元分析模型,模拟渤海油田某注水井膨胀注水解堵效果。结果表明,在一定污染程度下,存在一个可达到解堵目的的最小注入速度,并在此基础上,建立渤海弱固结砂岩储层膨胀注水图版。结合实际,提出配套阶梯式膨胀注水工艺,增强现场运用的安全性和灵活性。     

基于低场核磁共振技术分析离子液体对水稻萌发及幼苗生长的影响

为研究离子液体处理下水稻种子萌发过程中内部水分的流动规律及分布情况,揭示离子液体的使用对环境安全的影响,利用低场核磁共振技术,对不同质量浓度离子液体处理的水稻种子在萌发过程中进行检测。以水稻种子为研究对象,采用质量浓度为0,4,6,8,10,12,14,16mg·L^-1的溴化盐([HMIM]Br)进行浸种,在侵种的第48h处于恒温萌发环境中的水稻种子,采集低场核磁共振横向弛豫时间信号数据,并通过反演运算获得横向弛豫时间T2反演波谱。结果表明:通过低场核磁共振横向弛豫时间T2,将水稻种子内部水分划分为结合水(0.1-1变化显著。同时,对于不同质量浓度离子液处理的水稻种子,在培养箱中进行育苗,分别在120h和336h对水稻种子样本统计发芽力,在144,192,216,240,264h检测水稻幼苗的苗长,结果显示离子液体抑制了...     

单砂体内部物性参数解释模型的建立方法研究

单砂体形态及分布特征预测是精细油藏描述的主要内容,而砂体内部参数模型的建立是单砂体非均质性研究的最终目的。采用经验公式建立了泥质含量解释模型以及存在声波时差曲线情况下的孔隙度解释模型;通过从其他测井曲线出发,对已求取出孔隙度的井进行孔隙度与测井曲线相关性分析,选取相关性较大的参数进行回归,从而建立缺少声波时差曲线情况下的孔隙度解释模型;结合岩心资料、油田探井资料、通过线性回归建立了渗透率解释模型;建立了单砂体内部泥质含量、渗透率和孔隙度的物性参数解释模型。并与检查井原始参数值进行了物性参数解释模型的检验分析,得出物性参数解释模型的解释结果较为可靠、合理,误差均不超过15％。     

干湿循环作用下大瑶山砂岩静态力学特性试验研究

针对砂岩干湿循环作用下的静态力学特性,以广西大瑶山砂岩为试验材料,进行了干湿循环、单轴压缩、声波以及压汞试验,研究了干湿循环作用对含水率、波速、静态力学及孔隙微观特性.研究表明:随干湿循环次数增加,砂岩吸水率呈一节指数增加,而波速呈指数衰减;随着干湿循环次数增加,砂岩峰值强度和弹性模量的衰减幅度呈增加趋势,平均峰值强度...     

苏北油区丰502井区储层敏感性试验研究

通过丰502井储层岩心的敏感性试验,研究了该储层的水流速敏、水敏、酸敏、碱敏和应力敏.结果表明,速敏指数为0.50,临界流速0.75ml/min,表现为中等偏强速敏;水敏损害指数为0.002,储层无水敏;酸敏指数均为-33.3,注酸后岩心渗透率有所增加,储层对盐酸无酸敏性损害;碱敏指数为0,该油田储层不会因碱敏造成储层损害;储层属无应力敏地层.     

长庆彭滩-杨井地区长22主力层储层物性及孔隙结构特征研究

长22油层组属于研究程度相对较低的层位,主要通过对储层物性及孔隙结构特征的研究来全面分析该区的主力层,了解该地区的总体特征,从而得出研究区主力层主要表现为高孔低渗的特点,砂岩储层喉道以细喉和微细喉型为主,为寻找油气储备做好基础。