引洮工程總干7號(hào)隧洞疏松砂巖工程地質(zhì)特性研究

通過(guò)對(duì)草峪嶺隧洞圍巖的觀測(cè)試驗(yàn),分析研究了砂質(zhì)泥巖的物質(zhì)組成及工程地質(zhì)特性。

隧洞施工過(guò)程中會(huì)遇到各種地層。但在中國(guó)西北地區(qū)施工隧洞,在施工過(guò)程中會(huì)常遇到含水量高的疏松砂巖段。此地層施工難度極大。文章將結(jié)合甘肅省引洮工程7#隧洞所遇疏松段闡述通過(guò)的施工經(jīng)驗(yàn)。

隧洞施工過(guò)程中會(huì)遇到各種地層。但在中國(guó)西北地區(qū)施工隧洞,在施工過(guò)程中會(huì)常遇到含水量高的疏松砂巖段。此地層施工難度極大。文章將結(jié)合甘肅省引洮工程7#隧洞所遇疏松段闡述通過(guò)的施工經(jīng)驗(yàn)。

《新型防砂技術(shù)》通過(guò)試驗(yàn)應(yīng)用靜電場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)防砂，有針對(duì)性地對(duì)高泥質(zhì)含量的疏松砂巖油藏進(jìn)行了治理，該工藝采用酸液攜帶靜電離子抑砂劑形成網(wǎng)絡(luò)防砂層，利用巖石表面與靜電離子網(wǎng)絡(luò)抑砂劑的微靜電場(chǎng)，形成一個(gè)分子篩防砂網(wǎng)絡(luò)在油層阻止砂粒的運(yùn)移，以配套酸化技術(shù)解除油井污染堵塞，達(dá)到防砂的作用。在對(duì)油層進(jìn)行防砂處理的同時(shí)，保持油井穩(wěn)產(chǎn)，從而達(dá)到延長(zhǎng)油井檢泵周期的效果。

針對(duì)疏松砂巖油藏開發(fā)過(guò)程中油井出砂與提高產(chǎn)能之間的矛盾,在綜合考慮流體滲流、儲(chǔ)層變形或破壞等因素的基礎(chǔ)上,基于連續(xù)介質(zhì)力學(xué)理論,建立了一種流固耦合形式的疏松砂巖合理壓差預(yù)測(cè)模型,并應(yīng)用所開發(fā)的有限元程序模擬分析了渤海疏松砂巖油田某油井生產(chǎn)壓差波動(dòng)對(duì)砂巖儲(chǔ)集層骨架應(yīng)力和變形的影響規(guī)律,提出了適合該井區(qū)的合理壓差。

《新型防砂技術(shù)》通過(guò)試驗(yàn)應(yīng)用靜電場(chǎng)網(wǎng)絡(luò)防砂，有針對(duì)性地對(duì)高泥質(zhì)含量的疏松砂巖油藏進(jìn)行了治理，該工藝采用酸

通過(guò)紅砂巖及其疏松砂巖的工程地質(zhì)特征分析和評(píng)價(jià),提出了人工挖孔樁以紅砂巖為持力層時(shí),對(duì)疏松砂巖的正確評(píng)判和利用的方法,以達(dá)到確保安全,節(jié)約投資,減少工程造價(jià)的目的

　本文說(shuō)明了火燒巖的工程地質(zhì)特征,分析了神華神木引水隧洞施工豎井中出現(xiàn)的涌水、井壁穩(wěn)定問(wèn)題,提出了切實(shí)可行的處理措施,使工程順利完成。

蘆草溝——常家溝水庫(kù)引水隧洞是神華神木自備電廠擴(kuò)建供水工程的主要組成部分,隧洞為無(wú)壓隧洞,全長(zhǎng)7742m。設(shè)計(jì)洞型為城門洞型,洞徑1.8m,高2.0m,比降1:1200,引水流量0.3～0.8m~3/s,進(jìn)口高程1149m,出口高程1142.53m,設(shè)有6個(gè)施工豎井,井徑2.6m。該工程94年11月開始施工,至97年5月全線貫通。

針對(duì)tbm在含水疏松砂巖地質(zhì)地段施工中發(fā)生的tbm卡機(jī)、突泥涌砂、tbm低頭等不良現(xiàn)象,對(duì)不良地層中采用凍結(jié)法加固土體的施工特點(diǎn)、凍結(jié)參數(shù)以及凍結(jié)效果進(jìn)行了分析,并介紹了凍結(jié)加固的施工方法,以供參考。

為探究含水疏松砂巖地層引水隧洞凍結(jié)施工中凍土帷幕的形成過(guò)程及力學(xué)特性,對(duì)引水隧洞的凍結(jié)施工及開挖過(guò)程進(jìn)行三維數(shù)值模擬.研究了凍土帷幕的溫度場(chǎng)、應(yīng)力及位移的分布,計(jì)算出凍土帷幕完全形成所需的時(shí)間及其壓、拉、剪應(yīng)力極值并確定極值發(fā)生的位置.結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),分析了凍結(jié)過(guò)程中凍土的溫度變化規(guī)律及凍土帷幕的形成機(jī)理,最后提出了相應(yīng)的措施及建議.

構(gòu)造變異帶巖體工程地質(zhì)特性研究

本文研究了疏松砂巖油藏出砂機(jī)理及防砂技術(shù)現(xiàn)狀,指出稠油粉細(xì)砂巖油藏是防砂開發(fā)中的難題,采取防砂工藝防住地層砂,油層近井地帶防砂層滲透率明顯下降,油井產(chǎn)量低或不出油,進(jìn)而研究了適度出砂提高產(chǎn)能機(jī)理。并介紹了出砂提高油井產(chǎn)能因素分析等,為排砂采油礦場(chǎng)試驗(yàn)提供理論基礎(chǔ)。

前言疏松砂巖主要特點(diǎn)是:地層膠結(jié)疏松,埋層較淺,易出砂,原油性質(zhì)以粘度高、密度高、含膠質(zhì)瀝青質(zhì)高的重質(zhì)稠油為主。由于巖性特點(diǎn)疏松,在巖性分析中反映出孔隙度和滲透率較致密砂巖數(shù)值要大,而且泥質(zhì)含量較高,受注入水或邊底水沖刷很容易出砂。1、井況存在的問(wèn)題下面就以棗21區(qū)塊為例進(jìn)行對(duì)比:大港油田自來(lái)屯油田棗21區(qū)塊主要生產(chǎn)層位:沙河街三段,(棗ⅲ油組),生產(chǎn)井段:1450-1790米。原油物性在地層條件下50℃時(shí),

針對(duì)澀北氣田高泥質(zhì)疏松粉細(xì)砂巖氣藏高壓一次充填防砂中所用攜砂鹽水用量大、摩阻高、返排難等特點(diǎn),通過(guò)攜砂液機(jī)理研究和大量的室內(nèi)實(shí)驗(yàn),研制了攜砂液配方,形成了一套適合澀北氣田高壓一次充填防砂的清潔攜砂液體系。2006年在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)了10口井,使用清潔攜砂液體系后,降低了施工摩阻,提高了攜砂液的粘度,達(dá)到有效提高砂比,同時(shí)降低攜砂液的用量和加速返排的目的,取得了較好的試驗(yàn)效果。

以新疆維吾爾自治區(qū)北疆地區(qū)位于同一侏羅系礫巖地層上的兩水利水電工程壩址前期勘察成果為基礎(chǔ),結(jié)合施工開挖擾動(dòng)破壞及水庫(kù)蓄水浸泡后岸邊穩(wěn)定情況,對(duì)該礫巖紅層工程地質(zhì)特性以及勘察工作要點(diǎn)進(jìn)行了總結(jié)。結(jié)果認(rèn)為,該紅層采取一定工程措施后具備修建高壩的地質(zhì)條件;但其巖石軟化系數(shù)低,不能滿足混凝土骨料料源要求。若作為堆石料,其透水性較差。

在引洮供水工程飽水疏松砂巖地質(zhì)洞段采用凍結(jié)法施工,闡明了該工法在高埋深、長(zhǎng)距離山嶺隧道工程中的應(yīng)用可行性,并取得了成功。

結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪和勘探工作所獲取的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)資料,用巴頓q系統(tǒng)和我國(guó)水利水電工程圍巖分類方法,對(duì)引大濟(jì)湟調(diào)水總干渠隧洞圍巖進(jìn)行了分類和評(píng)價(jià).所得結(jié)果已用于工程實(shí)踐,成為指導(dǎo)該工程設(shè)計(jì)和施工的重要參考文獻(xiàn).

引洮一期總干渠7#洞布置于白堊系、上第三系紅色層中,屬軟巖、極軟巖深埋長(zhǎng)隧洞,其中上第三系極軟巖洞段長(zhǎng)14.7km,占洞長(zhǎng)的85.6%。上第三系圍巖工程地質(zhì)性質(zhì)差,特別含水的疏松砂巖在地下水作用下,工程地質(zhì)問(wèn)題尤為突出。工程隧洞采用tbm施工,tbm施工中在疏松砂巖中多次受困,出現(xiàn)了埋機(jī)、栽頭等施工事故與問(wèn)題。通過(guò)對(duì)引洮總干渠7#洞上第三系圍巖工程地質(zhì)特性的分析與研究,結(jié)合tbm在該圍巖掘進(jìn)中出現(xiàn)的問(wèn)題,淺談上第三系極軟巖隧洞圍巖穩(wěn)定性分析及tbm在該地層適應(yīng)性。

簡(jiǎn)要介紹了引洮供水一期工程總干渠3#隧洞磨溝峽標(biāo)段楊家大莊斜井支洞工作面主洞鉆爆法施工中不良地質(zhì)段大塌方處理技術(shù)及施工方案，主要包括塌方產(chǎn)生的原因分析、處理過(guò)程中各支護(hù)參數(shù)的選擇及提高塌方處理安全保障措施等。

以引碧入連隧洞工程為例,主要介紹了在地形地貌、地質(zhì)環(huán)境比較復(fù)雜的條件下,采用工程地質(zhì)分段、rqd、圍巖巖體質(zhì)量、巖體縱波波速,依據(jù)水電規(guī)范對(duì)隧洞進(jìn)行圍巖分類,從而總結(jié)出在各種條件下進(jìn)行隧洞圍巖工程地質(zhì)評(píng)價(jià)的方法.

介紹了張峰水庫(kù)總干工程概況,對(duì)張峰水庫(kù)輸水線路一干6號(hào)至12號(hào)隧洞圍巖工程地質(zhì)條件進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià)。