大型油罐地基施工处理方案的经济性分析

建筑在软弱地基上的大型油罐地基施工方法包括碾压夯实法、换土垫层法、排水固结法、振动挤密法、化学胶结法、加筋法等。文中结合哈尔滨石化公司5万m3原油罐的施工实例,对多种施工方案的经济效果进行了比较,选择了经济合理的施工方案。     

大型原油储罐地基强夯处理施工方法

强夯法又称动力压实法,是用起重机械将大吨位重锤起吊提升到高处后,自由落下,给地基土以强大的冲击力和振动,使土中出现很大的冲击应力,土体产生瞬间变形,迫使土层孔隙压缩,土体局部液化,在夯击点周围产生裂缝,形成良好的排水通道,孔隙水和气体逸出,使土粒重新排列,经时效压密达到固结,从而提高地基承栽力,降低其压缩性的一种有效的地基加固方法.     

塑料板排水法

塑料板排水法,是用来加固软弱地基的一种新工艺。它是将有通槽的带状塑料排水板用插板机插入软土中,然后在地面上加载预压,土中水沿着塑料板的通槽上升溢出土层,使地基得以加固。海河大学(原华东水利学院)、交通部一航局科研所和天津港务局在天津新港共同开发研用,加固效果与袋装沙井相同,承载力可提高70～100%,历时100天固结度可达到     

土工格栅加筋与排水板联合处理软土地基的弹塑性有限元分析研究

根据岩土工程的比奥固结理论,采用弹塑性有限元方法分析研究了塑料排水板和土工格栅加筋加固软土地基的效果和机理。分析结果表明,加筋结合排水板处理软土路基能够加速路基的固结,缩短软土层的压缩排水时间,提高路基的抗剪强度,减少路堤的沉降、不均匀沉降和侧向位移,提高路堤的整体稳定性。二者相互配合,可大大缩短工期。     

涂料砂固结新工艺

在克拉玛依油田进行的涂料砂防砂施工中,通过化学生热法在短期内提高了油藏近井地带的温度,满足了涂料砂所需的固结温度要求,同时还大幅度提高了涂料砂的固结强度,延长了涂料砂防砂周期。     

一种可以与甲醇同注的泡排剂

天然气生产开发过程中,由于边底水推进、注水驱动及压裂作业,筒内不断积水,最终导致减产、停产。为此,常采取优选管柱排水采气、气举排水采气、游梁抽油机排水采气、电潜泵排水采气、射流泵排水采气、液氮排水采气和泡沫排水采气来解决这一难题。相比较而言,泡沫排水采气法具有     

超软土的界定与特性

文章推荐了一个适合于我国土质情况的超软土界定标准，在此基础上试验研究了超软土的工程特性。结果表明．我国沿海地区超软土黏粒含量为40％。50％，其中胶粒含量为30％～45％，蒙脱石含量为3．58％～19．58％：土粒双电层结合水层厚，黏土蜂窝状构造的凝聚体较大，吸水量多。泥浆的落淤沉积过程可分为两个阶段。第一阶段的絮凝沉积在2d内结束，第二阶段的沉降速率要慢很多。超软土固结变形在200kPa处出现转折点，转折点前呈大变形特征，转折点后变形速率变缓。超软土的固结特性和规律与地基的上层软土或黏土基本一致，当压力大于先期固结压力时．固结系数随压力的递增而递增。文章最后解释了超软土经排水固结加固后强度仍然较低的原因．     

气井井筒积液分析及排水工艺研究

针对朱家墩气藏生产气井存在较严重井筒积液的现象,从液体来源、井筒举升能量方面对积液原因进行了分析,其原因为气井产气量小于携液最小流量,造成进入井筒的边水和游离水无法排除。利用最小携液流速理论对泡沫排水采气法和换用小管柱排水采气法在该气藏的适应性进行了分析,结果表明,这两种排水采气法均能达到连续排液采气的目的,但从充分利用地层能量角度考虑,生产初期采用泡沫排水采气法,中后期地层压力下降,选择换用小管柱排水采气法。盐城1-2井6井次的泡沫排水采气试验表明,泡沫排水采气效果显著。      

在油罐工程中用砂井堆载预压处理软土地基

砂井堆载预压处理软土地基在所承建的孟加拉国某油罐工程中得到了成功的应用。地基最终沉降量采用分层总和法进行计算；地基固结度采用一维砂井固结理论Ｔｅｒｚａｇｈｉ修正法进行计算；地基强度增长采用有效应力法进行计算；地基稳定性采用Ｓｋｅｍｐｔｏｎ公式极限承载力法进行验算。施工时对罐基沉降做了详细观测，并据此对最终沉降量做了修正，取得了满意的结果。     

胶结型水合物对黏土质沉积物力学特性影响规律

研究低有效应力状态下胶结型水合物对黏土质沉积物力学特性的影响规律,可以为预测我国南海浅层天然气水合物开采风险和保证储层安全提供理论支持。为此,基于水合物三轴试验平台,制备了不同饱和度的胶结型水合物,开展了固结排水剪切试验,研究了低有效围压状态下含胶结型水合物黏土质沉积物强度和变形特性。研究结果表明：(1)胶结型水合物的存在会降低黏土质沉积物的初始固结程度,并有效提高其弹性模量和破坏强度,在低有效围压状态下沉积物的黏聚力与内摩擦角均会有不同幅度的增长;(2)含高饱和度水合物沉积物初始表现为较明显的剪胀现象,而随着有效围压升高,所有含水合物沉积物均表现为持续剪缩现象;(3)含水合物黏土质沉积物剪切变形主要受初始固结程度、水合物胶结作用和有效应力共同影响。结论认为,水合物开采过程中胶结弱化导致的强度损失和水合物相变导致的固结变形是黏土质储层面临的重要风险之一。     

隔水导管与土壤胶结强度试验分析研究

为研究隔水导管与水泥浆、水泥浆与海底土之间作用机理,在天津塘沽渤海湾海滨地区做了系列模拟试验,根据试验结果分析了隔水导管与水泥浆固结力随时间的变化规律以及水泥浆与海底土层固结强度随时间的变化规律。在海上隔水导管钻入法施工中,隔水导管的入泥深度确定与海底土性质及水泥浆固结质量有很大关系。隔水导管钻入法施工一般使用海水钻进,钻完固井后隔水导管外面与水泥浆直接接触,而水泥浆又与海底土层直接接触。通过模拟试验结果得出,水泥环强度突变点是发生在注入水泥浆后的48 h的时间段。该研究成果能够为海上隔水导管钻入法固井作业施工和钻井隔水导管入泥深度的确定提供科学依据。     

井筒气液流动数学模型及气井积液气识别技术

针对W气田气井积液状况,长庆油田广大科技人员开展了排水采气技术研究。首先建立了相应的物理和数学模型。之后根据气井不同的积液情况,研究确定了气井临界携液流量法、井筒流体动态分析法、静流压梯度测试法和回声仪探环空液面法四种判识积液的方法。最后依据井内积液的大小,研发了泡沫排水采气技术、柱塞气举排水采气技术、速度管柱排水采气技术和抽吸排水采气技术。这些技术在现场进行了广泛的应用,效果非常明显。     

川西气田定向井柱塞气举最大井斜应用界限研究

柱塞气举排水采气工艺一般应用于直井,而川西气田大部分井钻井均采用大斜度定向井井身结构,由于井身结构的复杂性,与直井相比,常规的泡沫排水采气工艺在定向井中适应性较差。为此,引进了柱塞气举排水采气工艺。为了探索该工艺在川西气田定向井的应用,根据柱塞下入过程中与井眼轨迹的相对关系,采用三角函数法及交汇法,推导了柱塞气举在在大斜度定向井中最大造斜率应用界限的计算方法。在川西气田大斜度定向井川孝601-4井开展了柱塞气举试验,试验过程中顺利下入柱塞,柱塞运行平稳,产气量、产水量均大幅增加,排水效果较好,试验取得了圆满成功。该试验的成功拓宽了该项工艺的应用范围,丰富了川西气田气井的排水采气措施。     

中孔中渗砂岩储层Biot系数测试方法对比研究

Biot系数是流-固耦合理论的核心参数,但目前缺乏针对特定储层的准确获取Biot系数的推荐方法,为此通过室内试验对比研究了3种可用于中孔中渗砂岩储层的Biot系数测试方法——Cross-plotting法、排水试验法和声波动态法。以胜利油田典型砂岩区块为例,分别从渗透理论、岩石弹性变形特性与声波动态分析3方面入手,进行了试验研究,比较了试验结果,探讨了影响试验结果的因素。试验发现,利用Cross-plotting法获取的Biot系数最大,利用排水试验获取的Biot系数次之,利用声波动态法获取的Biot系数最小,并且动态测试值要明显小于静态测量值。研究认为,对于中孔中渗砂岩,推荐采用基于岩石弹性变形理论的排水试验法,该方法测试精度高、可靠性强。      

中国石化无锡石油地质研究所实验地质技术之页岩含气量现场测量

随着非常规油气勘探与开发的不断深入,页岩气现场解吸的测量成为评定页岩气储量主要技术参数的不可或缺的工作之一。目前,对页岩含气量的现场测量,国内主要采用质量流量计和排水集气法两类测量办法。然而,这两种方法都存在不足,质量流量计计量时无法排除岩样中水分对测量结果的影响;排水集气法是经典的方法,但没有自动化仪器。中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所实验研究中心经过多年的反复研究和多次实验,研制出一种采用排水集气法现场测量页岩含气量的自动化仪器。该仪器的应用,克服了现行测量方法的缺点,使经典的排水集气法实现了仪器化和自动化,测量结果精度高,无累计误差。     

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本文介绍了应用物质平衡法进行水驱气藏排水采气动态规律预测的方法。通过对中坝须二气藏在不同开采速度、不同排水方式、不同排水规模下三方面10个开发指标的预测,揭示了水驱气藏排水采气的动态规律,为排水采气方案的确定提供了理论依据和研究方法。     

5万吨油罐地基的设计与研究

辽河油田坨子里地区从自然地面以下8.5m为饱和软土层,其土壤允许承压力为8t/m~2,而5万吨油罐所要求的土壤承压力为22t/m~2以上.因此必须将软弱地基中的孔隙水迅速排走,即在罐体充水预压时,使土中孔隙水压力从增加再到消散,下卧层土颗粒压力的增加及其固结度的增长达到80～90%以上,以增加土壤强度,使之满足承载力的要求. 1.设置砂井设置砂井是为加速软弱地基下卧层的排水并加快土壤固结.为确保5万吨油罐(日本进口)的地基不发生问题,地基采用了砂袋井.砂袋并的直径为130mm,间距为     

页岩气井排水采气工艺综合优选方法

目前排水采气工艺的选择采用现场经验法和宏观控制图版法,考虑因素欠缺,工艺实施效果较差,文章根据压力供给与临界携液原则,结合经济效益分析,开展了页岩气井排水采气工艺综合优选。根据误差分析优选Mukherjee-Brill两相流模型用于计算页岩气井筒压力分布,确定排水采气工艺的压力适用界限;考虑产液量、液滴变形和造斜率变化引起的液滴碰撞,建立页岩气井全井筒临界携液流量模型,确定排水采气工艺的携液适用界限,最终建立页岩气井排水采气工艺综合优选方法。实例分析表明,页岩气井临界携液流量模型的预测精度达94.1%,页岩气井排水采气工艺综合优选方法能够实现“一井一策”的排水采气工艺定量优选,优选后的排水采气工艺具有良好的排液增产效果与经济效益。     

基于White模型的含气砂岩垂直入射地震响应特征分析

基于空间周期排列的球状斑块饱和模型(White模型)和动态体积模量理论,研究了含气饱和度和渗透率对固结良好、中等固结和未固结砂岩储层地震响应特征的影响,结果表明:1当含气饱和度增大时,地震纵波相速度的衰减会更加明显,在地震频段内可达数百m/s,而渗透率增大对其造成的影响则相对较小;2高频情况下,含气饱和度越高,逆品质因子越高,地震波衰减越强;3低频情况下,含气饱和度越高,逆品质因子越低,地震波衰减越弱。利用相移法波动方程正演对三类砂岩储层地震响应特征进行了数值模拟,结果显示:1增大含气饱和度可使储层下界面反射产生时间延迟,且在未固结和中等固结的砂岩储层中十分明显,地震波主频逐渐向低频方向移动;2在含气饱和度较高的状态下,介质中流体的流动性增强,导致渗透率对地震波速度的衰减能力增强。     

塑料排水板-强夯法在填海地基加固中的应用

对塑料板排水-强夯法地基处理的加固机理进行了简要的阐述,根据中韩合资青岛丽东芳烃工程填海地基处理的检测结果对加固效果进行评估,阐明塑料板排水加强夯法的新工艺对填海地基加固处理的适用性,可供类似工程参考。