涠洲某油田隔水导管强度校核和稳定性分析

海上钻井隔水导管是海洋钻井必不可少的重要装备,其安全性能对海洋钻井高效安全有重要影响。基于此,建立了隔水导管力学分析模型,以涠洲某油田为例,利用有限元模拟软件ANSYS校核了隔水导管在不同工况和不同隔水导管参数下的强度和稳定性。研究结果表明：在极端海况下隔水导管承受更大弯矩,变形程度更大,受到的应力越大,因而更加危险。在正常作业与极端工况下,X52钢级和X56钢级的安全系数和稳定性均满足强度要求,且X56钢材隔水导管安全系数和稳定性略高于X52钢材。在海况极端恶劣的海域,推荐X56钢材隔水导管确保其安全。     

立井井筒通过积水老巷注浆堵水施工技术

随着煤矿开采向深部拓展,新建接替立井井筒在施工过程中不可避免地需要穿过一些废弃积水老巷,老巷内通常存在有毒、有害气体和大量积水,井筒在施工时强行揭开,会危及施工人员安全,降低施工质量.通过分析、论证,采用水下定点注浆堵水、壁后注浆加固、加强支护强度等方案顺利通过积水老巷,保证了井筒的正常掘进,实现了安全生产.     

三轴搅拌桩在临海滩涂造地项目基坑隔水帷幕中的运用

以厦门某填海造地形成的临海滩涂地貌项目基坑隔水帷幕的施工组织为例,介绍了三轴搅拌桩应用于隔水帷幕工程中的施工控制技术参数、施工工艺流程、施工工艺要点、施工质量控制措施及最终施工完成效果,以期在临海项目的深基坑隔水帷幕中推广此类工法提供重要的借鉴。     

矿井奥灰水带压开采技术分析及防治水措施

针对奥陶系灰岩含水层富水性强、水压大、水位高等问题,分析了矿井奥灰水带压开采及防治水技术以及井田水文地质条件,确定10、11、13号煤层矿井水文地质类型为中等。研究了奥灰含水层富水特征及煤层底板隔水性能,在正常块段工作面掘进过程中受到底板奥灰水的威胁小,是相对安全的;但在构造破坏地带,因断层、陷落柱等具有导水性,在承压区内有可能发生突水,并提出了导水构造、巷道掘进、工作面、底板注浆加固及改造等防水措施。研究为后续矿井安全开采提供了技术支持。     

深水钻井隔水导管在起下作业过程中的固有频率研究

针对深水钻井隔水导管在起下作业过程中的受力特点,建立了隔水导管系统受力与变形模型,并推导出了隔水导管系统的挠曲方程;在此基础上,根据能量守恒原理建立了隔水导管系统的固有频率方程。通过实例计算,研究了起下作业过程中隔水导管系统固有频率的分布规律,以期为海上钻井作业安全和管理提供科学依据。     

煤层隔水底板稳定性可靠度分析

为了合理评价煤层隔水底板的稳定性,使用了可靠性分析的"JC"法,分析了水压力、隔水底板破坏深度和突水系数的不确定性,建立了煤层隔水底板可靠度分析的极限状态方程,并计算了与隔水底板稳定性有关的可靠度指标、失效概率和突水系数。依据现行《矿井水文地质规程》,并参考其它事故的发生率,提出煤层隔水底板的失效概率为1.5×10-3~3.0×10-3。     

底板复合隔水关键层的隔水性能研究

将底板剩余完整岩层带内强度较高的单一薄岩层或含软弱夹层且相距较近的两层薄坚硬岩层构成的复合岩层简化为四边固支的矩形薄板,建立了底板复合隔水关键层力学模型,推导了其突水力学判据.通过引入强度特性及尺寸效应参数,分析了复合隔水关键层的厚度、层位、长宽及内聚力、内摩擦角对其隔水性能的影响.结果表明:底板复合隔水关键层所能承受的最大递进导升水压与其厚度成二次抛物线关系,厚度越大,隔水性能越好;底板复合隔水关键层位于底板剩余完整岩层带下部时,更有利于阻隔底板突水;底板复合隔水关键层所能承受的最大递进导升水压随工作面推进距离的增大而减小,随工作面长度的增大而减小,适当控制工作面长度有利于控制底板突水.     

双圆夹层钢管混凝土在钻井隔水导管中的应用

对于出现冰期的寒冷海域,冰载荷对隔水导管的强度往往带来非常大的影响。通常采用的单根钢管形式的隔水导管不利于抵抗冰载荷,而采用双圆夹层钢管混凝土形式则具有较好的承受冰载荷能力。为研究这种新型隔水导管承受冰载荷的性能,结合某工程实例对其进行分析,考察了相关参数的影响,并得出该工程条件下冰载荷极限承载力与混凝土环高度之间的关系模型。     

抗承压水基坑底板的厚度分析与计算

通过对抗承压水基坑底板的破坏机理分析,提出了一种基坑底板临界厚度的计算方法,该方法概念明晰,计算简单.实例计算表明:在5个工程实例中,传统的计算方法所得结果只有20%与实际情况相符;本方法所得结果与工程实际的相符程度达80%,考虑了除基坑开挖深度外的所有基坑平面尺寸的影响,能真实地反映基坑抗突涌的稳定性.     

涠洲某油田隔水导管腐蚀检测及强度评估技术研究

海上固定式导管架结构生产平台隔水导管位于海水飞溅区和潮差段的部分由于常年受到海水冲刷、温度及应力变化等作用，普遍出现锈蚀、孔洞或裂缝变形等损害，结构和强度受到损坏。根据涠洲某油田隔水导管的实际情况制定了腐蚀检测方案，并建模对其结构强度及使用寿命进行了模拟核算和评估，研究表明该平台隔水导管普遍存在麻坑腐蚀及孔洞腐蚀现象，该方法对海上油气田开发平台的隔水导管检测和再利用具有很好的参考价值。