落水洞对裂隙-管道介质泉流量衰减过程影响的试验研究

岩溶裂隙-管道是我国西南地区的主要地下储水空间和导水通道,落水洞是岩溶地区临时性吸收地表水流的重要过水通道,在西南地区分布密集。开展落水洞大小对裂隙-管道介质中泉流量过程影响的研究,对指导岩溶水可持续开发利用和推动岩溶水研究具有深刻意义。文章研究了落水洞对泉流量衰减过程的影响,利用自制的裂隙-管道物理模型,模拟落水洞不同断面尺寸、填充程度下的泉流量衰减过程,由衰减曲线探求衰减系数受不同因子的敏感程度。试验表明:泉流量衰减过程可分为三个亚动态,大致符合指数型衰减。其中,第一亚动态的衰减系数受落水洞断面尺寸影响较大,落水洞断面尺寸越小,衰减系数越大;落水洞的填充程度越高,衰减系数越大。     

落水洞对裂隙-管道介质排水过程的影响

利用自行研制的裂隙-管道介质物理模型进行多组试验,探究落水洞对介质排水过程的影响。对裂隙-管道介质按照介质空隙结构特点进行分区,引入反映介质排水过程中水体排泄快慢的单位时间排水量,进而得到对应不同介质分区和介质整体的四个单位时间排水量。利用单位时间排水量分析九种落水洞横截面积对裂隙-管道介质排水过程的影响。结果表明:落水洞横截面积的增大对裂隙-管道介质结构的影响为增大其储水空间和导水空间;落水洞横截面积的增大会加快裂隙-管道介质的排水过程,排水过程对落水洞横截面积增大的响应在横截面积的增大量达到某一阈值后才会发生,该阈值和介质空隙结构有关;排水过程的三个不同阶段的阈值不同,末期的阈值小于初期、中期的阈值。     

合理选择裂隙岩体注浆方法的判据研究

根据弹性变形理论分析了巷道围岩裂隙开度在注浆过程中增大和恢复的机理 ,提出了采用稀水泥浆液注浆时 ,选择常量法和常压法的判断准则 ,给出了使用该判据选择合理注浆方法的步骤     

长河坝水电站初期导流洞下闸封堵方案优选研究

长河坝水电站初期导流洞堵头挡正常蓄水位的水头高达212.00 m,封堵工程量大、程序复杂、直接影响电站发电工期。结合导流洞封堵施工的特点,通过结构稳定计算分析,拟定永久堵头挡水、闸门挡水、临时堵头与永久堵头结合、2号导流洞堵头位置下移4种下闸封堵方案,并从发电工期、施工进度、工程结构安全、工程投资等方面进行全面的经济技术比较,进而优选出最佳方案。研究成果可为类似高堆石坝工程导流洞的下闸封堵设计提供借鉴。     

输水隧洞及放空洞封堵施工工艺

水利水电工程中输水隧洞或放空洞的封堵施工是水库除险加固工程常见工序,其施工方案的选择结合项目的具体情况有多种多样,其质量的好坏也与方案的选择有密切关系。文章结合具体实施案例主要介绍了婺源县段莘水库除险加固工程中输水隧洞及放空洞封堵施工中的施工方案的选择、工艺流程、实施及保护措施等,为类似的工程施工积累了相关经验,具有一定的参考价值。     

HPAM的相对分子量及电解质对LPS封堵性能的影响

采用微孔滤膜过滤法研究了在部分水解聚丙烯酰胺(HPAM)与交联剂柠檬酸铝(A lC it)的交联比确定的情况下,HPAM的相对分子量以及电解质对交联聚合物溶液(LPS)封堵性能的影响。结果表明,随着HPAM的相对分子质量的增大,HPAM与A lC it反应的时间增加,同时通过3μm微孔滤膜的过滤时间先增加后降低。LPS体系中电解质存在一个最佳的影响范围,当电解质(氯化钠、钙镁离子共同影响)的含量在5000~6000 mg/kg时,仍然可以得到稳定的胶态分散体系,且体系对多孔介质有较好的封堵效果。     

复合预交联颗粒调剖工艺技术研究及应用

本文系针对所存在的问题，进行了改进、完善与创新，开发出以前置XDJ高强度无机堵剂预封堵、石灰泥交替充填、预交联颗粒-交联聚合物复合交联、弱酸酸浸解堵等为辅的复合预交联调剖工艺技术．为提高预交联颗粒调剖效果提供了技术保障。     

基于分形理论的坝基裂隙岩体注灰量与导水率关系研究

由于天然岩体裂隙分布的隐蔽性和不确定性,很难准确评价天然裂隙岩体的渗透性和可灌性。离散裂隙网络作为描述天然裂隙网络的有力工具,能在一定程度上反应裂隙岩体的某些特征,但都是基于统计意义上的概率分布,无法反应裂隙网络参数的内部联系以及微观特征。Mandelbrot提出的分形几何是描述不规则物体的重要工具,研究发现裂隙网络中的裂隙迹长分布服从分形特征,很多学者利用这一理论对裂隙网络的渗透性进行了研究,推导了裂隙网络渗透系数的表达式。然而缺乏裂隙网络的可灌性和灌浆量的研究。本文首先利用裂隙网络的分形特征和裂隙迹长与隙宽的关系,建立了裂隙岩体导水率的分形模型,推导了裂隙岩体导水率与分形维数的关系表达式,并与已有研究结果进行了对比,证实了该关系式的可靠性。其次,分析了裂隙岩体灌浆注灰量与分形维数的关系,进而推导了注灰量与导水率的关系式,根据注灰量与导水率的关系曲线对灌浆区域的划分,定义了3个不同的灌浆区域:正常区域、微小裂隙区域和扩展区域,分别对应于正常灌浆、微小裂隙较多和裂隙扩展变形这3种不同的灌浆状态。最后,通过与工程实测数据的对比,证实了本文注灰量与导水率关系式的可靠性和适用性,也说明了3个灌浆区域的划分是合理并且重要的。因此,该关系式和灌浆区域的划分可以用来预测和评价实际工程灌浆施工的合理性和可灌性。     

乳化树脂深部调驱剂研究

针对河口飞雁滩油田聚驱后含水上升和产量递减快的问题,研制一种由油溶性合成高分子和表面活性剂复配而成的乳化树脂深部调驱剂,调驱剂在水中可形成粒径小于2μm的稳定分散体系.该技术主要利用炼油中油溶性树脂由催化裂化的副产物聚合而成,属线性高分子.室内合成系列油溶性树脂,从而使该调驱剂中的高分子组分在地层中遇到水时先软化后聚合,形成可堵塞水道的成分,当高分子组分在地层中遇到油时,高分子可溶解在油中,具有堵水不堵油的优良性能.调驱剂中的活性剂成分可降低油水界面张力,起到提高洗油效率的作用.     

随钻防漏堵漏技术的研究与应用

复杂构造地层、裂缝发育地层、窄(负)安全密度窗口地层等地层钻井施工中经常出现井漏且地层承压能力低.通过室内防漏堵漏材料的优选和现场的反复试验,提出一套在钻进过程中进行防漏堵漏的工艺和技术.现场试验表明,该方法防漏效果明显,堵漏成功率高,提高地层承压能力效果好.