地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用

由于井筒的地面预注浆是在地面上进行作业的，具有很好的作业条件，并且在注浆过程中所形成的水帷幕不仅具有很强的封水效果，而且对井筒也具有很好的加固作用。并且近年来，随着S形孔定向钻井技术以及粘土水泥浆等各种新型注浆材料的逐渐推广，地面注浆技术在立井井筒的施工中也得到了越来越广泛的应用。本文主要介绍了地面预注浆技术在立井井筒施工中的应用，如施工的设计方案、注浆浆液的配制，注浆方式的选择以及段高、深度的划分等，并对特殊地层所采取的施工措施进行分析，简要论述注浆质量和效果的检查和评价，从而为井筒的施工工作提供一点经验。     

富含孔隙水地层壁后注浆技术

针对小纪汗煤矿井筒穿越地下富含孔隙裂隙水地层施工困难问题，提出采用脲醛树脂化学浆液和水泥一水玻璃双浆液分别对孔隙和裂隙水进行封堵技术，结果表明脲醛树脂化学浆液具有良好的渗透性和扩散性，其凝结速度快，对孔隙水封堵效果明显；水泥—水玻璃双浆液易渗透扩散进入裂隙内，对裂隙水封堵效果良好。该技术为解决陕北地区井筒穿越地下富含孔隙裂隙水地层施工困难问题提供借鉴。     

铜离子掺杂对水泥水化的影响机理

本文研究了铜离子对熟料矿相种类、结构和水化进程的影响机理。结果表明:铜离子对水泥水化进程的缓凝抑制作用按照影响机理分为两个阶段:第一阶段,铜离子掺杂导致水化体系中Ca~(2+)浓度降低,早期氢氧化钙(Cu(OH)_2)结晶形成受阻,破坏了反应溶液的高碱性环境,且钙矾石(Aft)的形成速率减小、生成量减少,诱导期延长,水化产物间无法快速搭接形成网状结构,水泥浆体凝结硬化受阻;第二阶段,铜离子造成C_3S晶粒异常长大,水化反应活性降低,水泥浆体结构变得疏松、孔隙率增大,从而导致其后期强度显著降低,且孔隙中分布晶体尺寸较大的钙矾石,相互穿插,形成水泥浆体中的薄弱联结。     

弯曲荷载对硬化水泥浆体和砂浆碳化过程的影响

研究了弯曲荷载对硬化水泥净浆和砂浆试体碳化过程的影响.结果表明:弯曲荷载会加速水泥浆体和砂浆的碳化过程,在弯曲荷载作用下水泥浆体和砂浆的碳化动力学过程可用式x=C0eaηtb描述,其中b值均接近1/2;碳化时间对砂浆碳化深度的影响略小于对水泥浆体的影响,而应力水平对水泥浆体和砂浆碳化的影响大致相同.     

贵州地区井筒穿过地下暗河施工技术研究

贵州地区井田地处贵州高原西北部,系黔西北高原过渡带,属高原岩溶丘陵地貌,井筒在夜郎组灰岩中掘进过程中易遇到地下暗河,严重制约着矿井的建设速度。根据井筒所遇到地下暗河的发育实际情况,通过钻探与物探相结合的方法,查明暗河赋存情况后,通过采取注浆抬高河床的措施,利用水泥浆液置换河床沉积物,并最终达到在井筒周围形成注浆帷幕目的的注浆方案,以确保井筒顺利通过地质复杂地段,实现斜井井筒安全快速优质施工。     

碳化与氯盐复合作用下水泥浆体的微结构演变

为了阐明碳化与氯盐复合作用下硬化水泥浆体的微结构,基于X射线计算机断层扫描成像(X-CT)和电子探针微区分析(EPMA)技术探明了氯盐对水泥浆体碳化速率的影响,测定了碳化作用下水泥浆体内Cl、S和Na元素的浓度分布。结果表明:氯盐可细化养护龄期为28d的水泥浆体孔结构,提高其密实度并减缓碳化速度;碳化作用下水泥浆体的碳化区易出现裂缝,二氧化碳气体通过这些裂缝扩散到水泥浆体内部进行碳化,致使水泥浆体碳化深度不均匀;碳化过程中Cl、S和Na元素向非碳化区迁移和浓缩,初始均匀分布的元素在碳化区含量减少,在非碳化区含量升高。所得结论为混凝土结构耐久性设计提供科学的理论依据。     

纤维素醚改性水泥浆的粘度变化研究

增稠是纤维素醚对水泥基材料的重要改性效果。研究了纤维素醚掺量、粘度仪旋转速度和温度对纤维素醚改性水泥浆粘度变化的影响。结果表明:纤维素醚掺量增加,水泥浆的粘度不断增加,纤维素醚溶液和水泥浆的粘度具有"复合叠加效应";纤维素醚改性水泥浆的假塑性低于纯水泥浆,粘度仪的旋转速度越低,或纤维素醚改性水泥浆的粘度越低,或纤维素醚掺量越低,纤维素醚改性水泥浆的假塑性越明显;温度升高,由于温度和水泥水化的共同作用,纤维素醚改性水泥浆的粘度会增加或降低。纤维素醚的种类不同,其改性水泥浆的粘度变化规律存在差异。     

深立井反井井筒扩掘爆破参数选取研究

针对煤系深地层的地质特点,研究了立井反井的井筒扩掘爆破参数.分别从炮眼深度、装药量和井筒稳定方面运用LS-DYNA软件进行了数值模拟.结果表明新爆破参数的选取能取得良好的爆破效果和生产效率,井筒稳定也达到理想效果.     

锂云母渣缓凝机理研究及改性效果验证

锂云母渣的综合利用对国家双碳政策的执行及锂电行业的健康发展具有重大意义。但是锂云母渣中含有一定的氟、磷等有害杂质限制了其作为混凝土矿物掺合料在混凝土中的大规模应用。因此，通过XRD、XRF等手段分析了锂云母渣的理化特性，并结合砂浆水化热及净浆凝结时间实验，确定了锂云母渣缓凝机理，同时研究了生石灰对锂云母渣的改性效果。结果表明，锂云母渣缓凝的主要原因是其中可溶性氟与磷与水泥水化产物中的Ca²⁺形成氟化钙、磷酸钙、氟羟基磷灰石吸附在水泥水化初期形成的半透水性水化薄膜上，导致薄膜致密性增加，从而阻碍了离子和水的通过，引起水化速度降低，进而导致缓凝；生石灰能够有效缩短锂云母渣净浆的缓凝时间，改性后锂云母渣净浆凝结时间缩短114 min。     

复杂结构井技术在油藏开发的应用

复杂结构井技术是在水平井、定向井基础上发展起来的一种钻完井技术，可以从一个井筒中，在多个方向上钻穿不同深度的多套油气层，获得最大的储层进尺。复杂结构井技术是多分支井和鱼骨井技术相互融合进步的结晶，是油藏最大接触位移技术不断优化完善的结果。本文分析了复杂结构井技术的现状，对该技术在油藏开发中的应用，包括井位选择原则、井身剖面设计原则和侧钻位置优选进行了研究，总结了复杂结构井的具体实施程序。     

迁移型阻锈剂内掺的阻锈效果及其对水泥凝结时间的影响

通过电化学试验和凝结时间测定,研究阻锈剂BE掺量对阻锈性能和水泥凝结时间的影响。结果表明,BE质量浓度在0~100mg/L时,随着质量浓度的增加,反应的阻抗增大,阻锈效果增强;当BE质量浓度在100~1000mg/L时,阻抗并没有随阻锈剂质量浓度的增加而单调增大,而是在一定范围之内上下波动;当BE质量浓度高于1000mg/L时,随着BE质量浓度继续增大,反应阻抗逐渐增大,阻锈效果增强。阻锈剂BE有缓凝和减水作用,促凝剂三乙醇胺对掺加BE的水泥浆体的促凝作用不明显,钙类促凝剂对掺加BE的水泥浆体促凝作用显著,硝酸钙比乙酸钙具有更明显的促凝作用,市售速凝剂不适合用作掺加BE水泥浆体的调凝剂。     

浅谈如何保证千米井筒垂直度

冀中能源峰峰集团磁西一号矿井风井井筒总深度为1308.4m,是亚洲第一深井。施工环境复杂、技术工艺要求高,为保证井筒设备的顺利安装,施工中必须要保证井筒的垂直度。     

水平井固井技术在海上的应用

【】水平井钻井技术日益成为当今石油勘探开发的重大技术,水平井可以开采一些薄油层、低压低渗油藏,并能穿过多个油气层。本文针对埕岛油田水平井钻井以及保护油气层的需要,优选了零自由水、低失水、高分散、短过渡、无缓凝、直角稠化固井水泥浆体系,选用了与该体系以及海水钻井液体系相容性好的冲洗隔离液,应用了性能优良的固井工具及附件,该固井技术已经在海上30余口水平井的固井施工中取得了良好的效果。     

超大直径立井井筒冻结壁形成与冷量过程控制

近年来,随着国家西部大开发,内蒙古鄂尔多斯地区已开工建设多个千万吨级以上大型矿井,为满足矿井生产能力的需要,对井筒净径的要求也在不断的加大。面对采用冻结法凿井施工,井筒掘进期间井帮温度的高低,势必对矿建施工带来相应的影响,本文通过鄂尔多斯纳林河二号矿井副井井筒冻结工程实践、测温资料、冻土扩展特性和冻结冷量过程调节的成功经验,提出了超大净径立井井筒冻结孔布置和冷量过程控制的相关技术方法,为类似地层井筒冻结施工提供参考。     

油田井筒结垢原因分析及防阻垢技术探讨

石油是一种重要的能源，对国家、集体和个人都有着非常重要的作用。然而通过实践我们可以知道，当油田开发至中晚期以后，由于注水量的不断增加，油田的井筒相继开始结垢，直接影响着油井的正常生产。本文将对油田井筒结垢的原因进行深入分析，并在此基础上提出防阻垢的技术，以期对我国石油开发及油井保护提供一些参考。     

全岩冻结井筒快速掘砌施工技术

针对马鞭山措施井井筒全岩冻结的实际情况，对掘砌施工中的关键工艺爆破技术、出碴、衬砌进行了论述，在井筒掘砌过程中加强与冻结施工的积极配合，极大地提高了循环掘砌速度，缩短了建井时间。提高了社会经济效益，对今后类似井筒的掘砌施工具有一定的指导意义。     

缓凝剂和减水剂作用于半水石膏水化硬化的研究进展

从缓凝剂和减水剂的缓凝作用机理、缓凝作用的影响因素、缓凝剂和减水剂对半水石膏水化硬化性能的影响几个方面论述了缓凝剂和减水剂作用于半水石膏水化硬化的研究进展。归纳了缓凝剂和减水剂的缓凝作用机理,分析了缓凝作用的影响因素,总结了缓凝剂和减水剂对半水石膏水化硬化性能的影响,重点提出了缓凝剂和减水剂复合作用的原理,最后指出研究外加剂复合作用于半水石膏水化硬化的不足及其原因。     

复合调凝组分对硫铝酸盐水泥性能的影响及机理

为了有效控制硫铝酸盐水泥(SAC)的凝结时间,研究了硼砂、葡萄糖酸钠、柠檬酸钠单掺和复掺对硫铝酸盐水泥凝结时间和流动性能的影响。结果表明:葡萄糖酸钠与柠檬酸钠以一定质量比复合后可以有效控制水泥浆体的凝结时间,并很好地改善其工作性能和早期强度,而且葡萄糖酸钠与柠檬酸钠复合质量比为5∶1时对硫铝酸盐水泥的缓凝效果最好。水化早期浆体的XRD和SEM分析结果表明,复合调凝组分的加入减缓了钙矾石的生成,并且使得水化产物中CSH凝结的生成数量增多,从而有效抑制了硫铝酸盐水泥的水化速度,并改善了其工作性能。     

不同类型缓凝剂对建筑石膏的缓凝作用

研究了麦蛋白水解液石膏缓凝剂、柠檬酸、六偏磷酸钠对脱硫石膏的凝结时间、强度损失等的影响,同时也对不同水化环境pH值条件下的缓凝作用的凝结硬化特征进行了分析,并结合XRD和SEM对建筑石膏强度损失的原因和缓凝剂的缓凝机理进行了分析。对比结果表明:凝结时间相近的情况下,麦蛋白水解液对石膏的强度影响最小,而六偏磷酸钠影响最大;麦蛋白水解液对pH值环境适用范围最广,有良好的适应性,并在弱碱条件下缓凝效果最佳,而柠檬酸和六偏磷酸钠分别在酸性和中性条件下缓凝效果最佳;麦蛋白水解液对二水石膏晶体形貌基本没有影响,而六偏磷酸钠和柠檬酸使明显而完整的二水石膏针片状晶体减少。     

临界流量理论分析判断井筒积液存在的问题探讨——以川东北气田为例

川东北气田气井生产动态表明,井筒积液和地层供给能力有关,是地层供给与井筒流动压力损耗的有效耦合。产气量较低的产水气井,气相流速降低,井筒持液率增大,当地层压力较低时,持液率上升将导致流量进一步下降,持液率进一步上升,表现出油压连续下降、井筒积液、水淹停产;当地层压力足够高时,气相流速低、持液率高,气井能连续稳定生产,井筒不积液。气井不存在与地层压力、产层深度、水气比无关的临界携液流量。