混凝土裂缝的预防与处理

对混凝土工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析。按裂缝产生的原因、裂缝所处状态、裂缝形状对混凝土裂缝进行了分类,对混凝土中常见的干缩裂缝、塑性收缩裂缝、沉陷裂缝、温度裂缝、化学反应引起的裂缝进行了详细的原因分析,针对具体情况提出了一些行之有效的预防措施,并对混凝土裂缝修补的一些主要方法进行了介绍。     

天然裂缝对页岩储层水力裂缝扩展影响数值模拟研究

页岩储层中存在大量的天然裂缝,对水力压裂过程中裂缝扩展影响作用显著。为探究天然裂缝对水力裂缝扩展规律的影响,考虑岩石储层变形与裂缝内的流体流动之间的耦合作用以及天然裂缝与水力裂缝的相互作用建立了页岩储层二维流固耦合水力压裂裂缝相交扩展模型,通过与经典KGD模型和室内试验结果的对比,验证了模型的正确性。在此基础上研究了水平应力差、天然裂缝相交角和长度对水力裂缝与天然裂缝相交扩展的影响。研究结果表明:随着水平应力差的线性增加,裂缝起裂注水压力呈线性增大趋势,最大水平主应力对水力裂缝与天然裂缝相交后的裂缝扩展路径有诱导作用;水力裂缝与天然裂缝相交时,注水点水压出现骤降现象,裂缝相交点处易出现应力集中区,裂缝相交处宽度出现间断现象;天然裂缝相交角越大,间断现象越明显,压裂裂缝长度越短,压裂裂缝面积越小;天然裂缝长度对压裂裂缝长度影响较小,但对压裂裂缝的宽度和面积影响明显。研究结论对优化页岩气水力压裂设计有一定的指导作用。     

高阶煤煤层气储层裂缝发育程度及渗透性定量评价

通过煤岩样品扫描电镜室内实验,描述了研究区域煤岩裂缝发育形态并定量描述了裂缝长度、宽度、高度、密度等参数,建立了裂缝渗透性定量评价指标并研究了其影响因素。结果表明,该区优势裂缝方向为NE向,但局部构造复杂区发育NW向或近EW向裂缝,裂缝组以NE向平行裂缝为主,偶见NW向斜交裂缝,局部发育交叉裂缝和曲折裂缝,裂缝局部被黏土矿物或方解石填充;煤岩主、次裂缝长度和高度基本相似,次裂缝宽度和密度值明显低于主裂缝;提出的裂缝渗透指数能够有效表征裂缝渗透性,渗透率随裂缝渗透指数增加而增加。当裂缝渗透指数大于150时,为煤层气开发有利区;当裂缝渗透指数小于100时,需要采用水平井分段压裂工艺改善开发效果。     

现浇混凝土楼板裂缝问题的探讨

针对现浇钢筋混凝土楼板易出现裂缝的问题,列举了楼板裂缝的四大类型:温差裂缝、结构裂缝、构造裂缝、收缩裂缝.产生裂缝的原因主要从混凝土原材料性能、结构设计和施工质量三个方面进行分析.为了减少或避免裂缝的出现也要从这三个方面进行控制.采取综合性措施加以预防后,由于各种原因仍可能有少量楼面裂缝产生,对已产生的裂缝,提出了处理办法.     

基于方位各向异性理论的地震预测裂缝方法及应用综述

裂缝预测在碳酸盐岩储层评价中是至关重要的,预测裂缝的方法主要包括基于岩芯观察描述、测井识别裂缝、地震资料预测裂缝等。重点阐述了地震预测裂缝的4种方法,如多波多分量预测裂缝、P-S转换波预测裂缝、VSP地震预测裂缝以及纵波AVAZ预测裂缝。综合比较各种方法的原理和费用投资情况认为,纵波AVAZ预测裂缝是一种有效且价格相对合理的方法。最后介绍了纵波AVAZ预测裂缝方法在A油田的应用实例,有一定的预测效果。     

不同压裂条件下岩石裂缝参数数值模拟研究

基于ABAQUS数值模拟软件,分析不同预制裂缝角及不同压裂液排量下的水力压裂裂缝参数,发现随着预制裂缝角的增大,岩石的裂缝宽度及裂缝偏转角逐步增大,裂缝的长度逐步减小;随着压裂液排量的增加,压裂裂缝的长度及裂缝的宽度均呈现增大的趋势.这对解决坚硬顶板难垮难落难题具有一定的指导作用.     

采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律影响数值模拟研究

采煤塌陷裂缝，影响包气带水分运移规律，诱发矿区生态地质环境问题。当前研究集中于塌陷裂缝对包气带含水率影响，往往忽略塌陷裂缝对包气带水分运移方向及其速度的影响。为此，综合考虑裂缝宽度、裂缝密度和土壤质地类型，基于HYDRUS 2D建立采煤塌陷区包气带水分运移数值模型，研究采煤塌陷裂缝对包气带水分运移规律。结果表明：单一裂缝时，含水率差距与裂缝宽度呈正相关关系；土壤水分运移方向向裂缝处偏转，同一土壤深度越靠近裂缝的区域偏转角度越大，最大偏转角度和发生运移方向变化的区域大小随裂缝宽度变大而变大；裂缝边缘与远离裂缝区域的平均水分运移速度差值随裂缝宽度变大而变大；裂缝密度增高时，同一土壤深度含水率会随之降低，裂缝之间区域的最大偏转角度与发生偏转的区域变小；采煤塌陷裂缝影响下壤土的含水率高于风沙土、水分运移速度低于风沙土，但土壤质地类型不影响水分运移方向。     

裂缝性煤层声波测井响应的有限元模拟研究

通过使用COMSOL Multiphysics有限元模拟软件对声波测井探测裂缝性煤层的结果进行计算,研究在不同裂缝宽度和不同裂缝条数的条件下声波测井的响应特征。研究发现：滑行纵波在到时和幅度上基本不受裂缝发育的影响;斯通利波的到时在单条裂缝时几乎不受裂缝宽度的影响,但在多条裂缝时随着裂缝数量的增加会减小;斯通利波的幅度与裂缝宽度和条数之间均呈现负的指数相关性。     

煤矿工作面上方地表裂缝分布、宽度与水平变形之关系研究

煤矿工作面上方地表经常会出现一些裂缝,确定地表裂缝的分布、宽度及其与水平变形之间的关系,有助于对其引起的地面破坏进行预防和治理。通过对现场实测的裂缝分布情况的研究,得到了裂缝在平面上的分布形态、裂缝在宽度上的分布规律和裂缝与开采引起的地表变形的关系,并给出了相应的拟合公式。研究表明:开采引起的裂缝宽度与水平变形之间存在密切的相关;裂缝区与拉伸变形区对应;裂缝区裂缝宽度之和总是小于水平变形之和,仅有部分水平拉伸变形可以通过地表裂缝反映出来。     

冀中坳陷孙虎潜山带裂缝发育特征及定量预测

为了明确冀中坳陷孙虎潜山带裂缝发育特征,通过地震、岩心及成像测井等资料归纳裂缝类型,对裂缝参数进行定量表征,分析裂缝主控因素并定量预测裂缝的分布规律。结果表明,研究区碳酸盐岩储层主要发育北东—南西向的高角度构造裂缝,裂缝充填程度较弱有效性高。单井线密度分布在1.0~6.8条/m,裂缝高度主要分布在10~40 cm。构造变形强度大、断层发育程度高的部位裂缝的发育程度越高;白云岩中平均裂缝密度为0.68条/m,裂缝最为发育;埋藏深度越低,裂缝发育强度越大,厘定出风化壳控制优质储层厚度为50~160 m。通过建立分形生长模型预测孙虎潜山带裂缝分布规律,预测结果与测井解释结果一致。     

钢筋混凝土构件裂缝原因分析及治理措施

对钢筋混凝土构件裂缝形成的原因及特征进行分析，从外部荷载裂缝、变形裂缝及其他裂缝三方面，总结了不同裂缝的防治措施，从而保证钢筋混凝土的施工质量。     

建筑中几种裂缝的成因及控制

通过对建筑物裂缝的调查,结合工作实践,认为建筑物裂缝的原因主要有温差裂缝、沉降裂缝、干缩裂缝等,该文提出了一些可以借鉴的控制方案。     

火成岩储层裂缝特征及测井解释方法综述

裂缝是进行火成岩储层预测的关键,为了更准确地研究火成岩裂缝测井解释问题,探讨了火成岩储层裂缝特征以及各类常规测井曲线、成像测井、地层倾角测井对裂缝的响应特征;介绍了目前在常规测井基础之上拓展的指数曲线法、综合概率法和模式识别法等在识别裂缝中的应用;此外,国内外还利用比值法、杨氏模量等其他半定量方法以及人工神经网络识别裂缝特征。为进一步对裂缝进行精确描述,归纳了利用成像测井、双侧向测井以及斯通滤波等方法在定量计算储层裂缝参数（裂缝产状、裂缝视孔隙度,裂缝张开度和裂缝渗透率等）方面的应用和研究现状,最后指出了研究趋势。     

页岩储层天然裂缝发育特征概述

页岩储层中的裂缝既可以为页岩气提供聚集空间,也可以为页岩气的生产提供运移通道。页岩中存在的裂缝主要可以分为5类:构造缝(张裂缝和剪裂缝)、层间页理缝、低角度滑脱缝、成岩收缩微裂缝和有机质演化异常压力缝,可根据裂缝形成原因划分为原生裂缝和后生裂缝。裂缝的成因类型和分布规律各不相同,裂缝的发育与页岩气储藏密切相关。对页岩储层中裂缝的成因类型、识别特征、识别方法、基本参数(宽度、长度、密度、间距、产状、充填情况、溶蚀改造情况)、分布规律等进行了分析研究,为页岩气的资源评价和勘探开发提供储层裂缝地质信息。     

煤岩压裂裂缝形态-压力响应实验研究及应用

大量施工数据表明,煤岩压裂施工压力值常高于预测值,且大部分井无明显破裂压力。从物模实验着手,通过实验数据与现场施工数据对比方法,解释上述施工现象。煤层气施工压力是煤岩裂缝扩展在地面的响应结果,与裂缝形态关系密切。调研裂缝形态影响因素并应用物模实验方法,人工起裂多种形态裂缝。起裂实验结果显示:实验裂缝形态主要分为单裂缝、平行多裂缝、相交多裂缝,不同裂缝形态对应的压力曲线形态明显不同。单裂缝起裂时破裂压力明显,且延伸压力接近最小水平主应力;平行多裂缝施工压力曲线平滑,无明显破裂压力;相交多裂缝存在多个破裂压力;多裂缝延伸压力高于单裂缝。根据现场施工压力并结合实验结论,分析柿庄南2口井裂缝形态,并采取措施,取得较好效果。     

真三轴作用下煤岩水力压裂模拟试验研究

为了研究煤储层中水力压裂产生的裂缝扩展延伸机理,借助大尺寸的真三轴试验设备,以相似材料成型的试件为研究对象,进行了水力压裂模拟试验。试验结果表明:水力压裂裂缝总的扩展方向为最大、最小主应力合力的矢量方向,即沿着力最大的方向扩展。天然裂缝的存在会影响水力压裂裂缝的扩展路径,部分裂缝穿过天然裂缝弱面继续沿着最大主应力方向扩展、部分裂缝扩展至天然裂缝面尖端后继续沿着最大主应力方向扩展、部分裂缝在天然裂缝面之前发生分层、转向。     

采动裂缝平面分布规律研究

采动引起的地表裂缝是关系到水工建筑物能否安全运行的重要问题。文中对开采引起的裂缝平面分布规律进行研究,通过对实测地表裂缝分布情况的分析,得到确定裂缝分布范围的角量参数、裂缝的动态发育规律,最后分析了裂缝与导致裂缝发育的水平变形关系,对安全生产有一定指导意义。     

非常规油气储层天然裂缝研究方法及其适用性

非常规油气储层天然裂缝发育控制因素复杂,增加了裂缝研究的难度。针对这个问题,开展了天然裂缝的研究方法及其适用性的研究。结果表明:目前对天然裂缝的研究主要集中在裂缝的精细表征、识别和预测三个方面,其中裂缝识别和预测是难点。裂缝识别主要采用地震和测井两种方法,地震方法受精度限制主要适用于断裂构造发育相关的天然裂缝识别,需结合其他方法综合识别;成像测井和核磁测井能够直接识别裂缝,其他几种常规测井方法对微小裂缝响应微弱,也需要结合其他手段辅助识别。裂缝预测方法主要包括地质方法、地球物理方法、数值模拟方法及综合预测方法。地质方法能实现裂缝的定性预测;地球物理方法能反映大尺度裂缝分布规律;数值模拟法能半定量-定量预测裂缝分布规律,但预测结果受模型和算法选择影响较大;综合预测方法是裂缝预测方法的主要发展趋势,它将多种预测方法相结合,预测效果较好。研究成果为非常规储层天然裂缝研究提供了重要参考。     

房屋建筑混凝土裂缝控制

现浇混凝土出现裂缝后会加速混凝土碳化和钢筋锈蚀,降低结构的耐久性,削弱构件的承载力,给房屋建筑的安全性带来隐患,所以施工过程中裂缝控制极为重要。文章从混凝土裂缝的类型、裂缝成因、裂缝预防等三方面进行分析,通过合理施工及控制手段可以克服裂缝的产生。     

基于二维裂缝扩展的二氧化碳注入砂岩透镜体封存模拟

为保证砂岩透镜体中超临界二氧化碳封存的安全性，对裂缝萌生、扩展、演化过程进行了研究。建立透镜体地质模型和数值计算模型，分析超临界二氧化碳流体在裂缝中的运移机理；利用ABAQUS数值模拟软件建立流-固耦合模型，进行裂缝扩展模拟。结果表明:在有初始裂缝时，裂缝扩展呈现出长、快、曲的趋势；在无初始裂缝时，裂缝扩展呈现出短、慢、平的趋势；在初始裂缝角度为0°、30°情况下，裂缝的宽度、面积随孔隙水压力的变化较为一致，整体上呈线性递增趋势；在初始裂缝角度为60°情况下，裂缝的扩展主要取决于初始注入点和运移通道的选择。