不同振型振动筛的岩屑运移和堵筛规律研究

为降低钻井振动筛堵筛率并提高岩屑处理量,对不同振型下振动筛堵筛率和椭圆振动筛不同运动轨迹下岩屑运移规律开展研究非常必要。鉴于此,基于离散元法与振动筛运动理论,建立了不同轨迹振动筛运动模型,对岩屑在筛网上运移过程进行仿真。分析了振动筛不同振型时的岩屑堵筛规律,研究了椭圆振动筛不同长轴方向角与椭圆度时岩屑的运移速度和透筛率的变化规律。研究结果表明:椭圆振动筛的脱筛能力最强,圆振动筛其次,直线振动筛最弱;椭圆振动筛振幅大小一定,轨迹椭圆长轴方向角为45°时,岩屑运移速度最大;椭圆振动筛X方向振幅一定时,岩屑运移速度随轨迹椭圆度的减小而增大,透筛率随轨迹椭圆度的减小而减小。研究结果对提高振动筛筛分性能具有一定意义。     

生物滞留槽径流污染物运移规律研究

通过实验研究生物滞留槽径流污染物运移规律,包含污染物削减系数计算公式,之后对生物滞留槽减控径流污染技术进行试验示范.结果 表明,生物滞留槽可削减径流15％～85％,污染物排放量可削减35％～95％,同时具有较好的生态景观效果.通过本研究,能够为海绵城市建设中道路生物滞留槽的设计方法提供参考,并为后续城市雨水径流综合管控平台的构建,水质水量综合措施的布局优化提供基本技术方法和参数.     

油气微运移方向与圈闭有效性及其控藏模式——以济阳坳陷勘探实践为例

油气的二次运移方向可以分为2种:一种是从烃源灶到正向构造带的宏观运移方向,适用于有利勘探区带的预测;另一种是近圈闭处的微运移方向,适用于有利勘探目标的评价。利用济阳坳陷多口失利探井的勘探实践资料总结发现,在油气宏观运移方向明确的前提下,相邻2套地层等高线的组合关系决定圈闭的有效性及成藏位置。当断层两盘构造等高线近于平行、断层走向与等高线(近于)平行,则上、下两盘的圈闭都有成藏的可能性。当断层两盘构造等高线近于垂直,近油源一侧(下降盘)等高线与断层走向(近于)平行时,则邻近油源一侧的圈闭可以成藏。这一控藏模式的总结,为研究人员开展勘探目标评价提供了依据,有利于提高探井成功率。     

倾斜分叉煤层连续推进瓦斯运移规律研究

随着我国煤炭开采的重心向西部转移,浅埋深地质条件简单的煤炭资源已经开采殆尽,煤炭资源的开采由易采的近水平煤层转向赋存条件恶劣的倾斜厚煤层,有的倾斜厚煤层存在夹矸分叉现象,针对分叉煤层的连续推进难题,设计了分叉煤层综放转极近距离分煤层综采工艺;利用COMSOL建立了多物理场模型,分析了不同开采阶段瓦斯压力、瓦斯放散速度以及煤岩体受开采扰动的范围,研究了分叉煤层连续推进过程中不同开采阶段瓦斯运移规律;监测了分叉煤层连续推进过程中上煤层采空区对下煤层采掘工作面瓦斯浓度变化,有效验证了分叉煤层连续推进的安全高效性。     

油气运移表征参数优选及运移方式判识

为定量判识超压盆地中油气运移动力以及油气运移方式，提出了“油气运移参数变化率”的定义，并以沾化凹陷渤南洼陷为例进行了应用与探讨。研究表明，以油源对比、运移路径判识以及压力分布特征分析为基础，通过优选各类运移表征参数，计算“运移参数变化率”，可以定量确定超压驱动、浮力驱动以及混合驱动所对应的运移参数变化率范围，从而有效地判识油气运移过程中所具有的运移动力构成、运移方式及其作用边界。此方法较好地解决了油气运移方式的量化表征与判识，受控于参数的变化，该方法适用于同源、同路径和同期次油气运移方式的定量判识。受构造背景、油气性质和运移路径差异的影响，在实际应用的过程中，运移参数变化率的判定界限存在差异，量化标准具有地区特定性。      

开采过程中上覆复杂急倾斜构造岩层运移规律模拟研究

为了解开采过程中，急倾斜且具有水平裂隙发育的上覆岩层运移规律和特点，使用PFC3D软件建立该条件下的岩层模型，并进行了开采过程模拟。利用PFC3D中的JSET和Bonds模拟了非连续和连续性的岩体构造形式。模拟结果表明：上覆关键层下部始终不出现拉力，而是沿着急倾斜构造面产生裂隙，同时在开采面附近上覆成层岩体构造面存在较大的剪切错动，但整体仍然稳定。对开采过程产生的岩体最大颗粒位移量和地表最大沉降量进行定量分析，分别得到了这两个变量与走向方向推进长度的多项式函数关系。定量分析也证明了与模拟过程分析类似的结果。     

水平井转向压裂用暂堵球运移封堵规律研究

常规压裂优先沟通高渗透层,对增产改造极其重要的低渗透层很难产生作用。针对这种现状,转向压裂技术应运而生。为了探讨水平井转向压裂用暂堵球运移封堵规律,采用数值模拟的方法,利用统计学规律,考虑暂堵球密度、液体黏度及泵送排量等参数,得到暂堵球在水平段内的运移轨迹,以及对不同位置孔眼的封堵效率。研究结果表明:在水平段射孔孔眼的封堵过程中,暂堵球密度与流体密度相同时,其封堵效率达到90%;延长暂堵球的投放时间间隔,有助于暂堵球从射孔段尾部逐渐向前封堵;随着流体黏度的增大,暂堵球对孔眼的封堵效率先降低后增加,泵送液体的黏度在施工要求范围内应尽量高,但排量高于6 m~3/min时,封堵效率提升不明显。研究结论可为优化暂堵球转向压裂施工参数提供参考。     

软岩与水相互作用研究综述

软岩是一类松散、破碎、软弱及风化膨胀性的强度较低的岩石,在水环境作用下软岩易产生大变形失稳破坏。大多数岩土工程事故都涉及到软岩与水的相互作用,研究软岩与水相互作用对于分析某些由软岩失稳引起的工程事故具有重要的理论和现实意义。针对软岩与水相互作用这一问题,从软岩与水相互作用的分类、软岩吸水特性的影响因素及其软岩吸水失稳机理等方面,对国内外具有代表性的研究成果进行了梳理。结果表明:软岩与水相互作用可分为力学作用、物理作用和化学作用。在各种影响软岩吸水特性的因素中,主要因素是黏土矿物的含量和种类、孔隙结构,其他影响因素有水压变化、软岩的干湿循环次数、软岩的块体尺度(尺度效应)和吸水时间等。软岩吸水失稳的根本原因是吸水后黏土矿物微观结构发生变化,而是否含蒙脱石等吸水性极强的黏土矿物并非直接原因;后者只是对软岩吸水过程起到促进作用。