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拉管施工泥浆排放问题探讨。

2020-08-06 11:50:31

随着西气东输工程的发展和城市地下管线网络基础设施的发展,无沟槽水平定向钻井技术的应用日益广泛。随着非开挖水平定向钻井技术的广泛应用,实际遇到的工程情况变得越来越复杂。克服这些工程问题也使无沟槽水平定向钻井技术越来越成熟。在非开挖引水管北京引水管水平定向钻进工程的建设中,被钻头切割的碎屑通过泥浆循环系统从孔底排放到地面。由于地层孔隙和裂缝的自然缺陷,泵送的泥浆通过地层中孔隙和裂缝形成的通道从地面流出。这种现象称为泥浆喷发。目前,膨胀问题已经成为阻碍非开挖水平定向钻井技术发展的重要问题,对整个拉管施工建设具有诸多弊端。

(1)泥浆冒泡过程中泥浆通过井壁渗入地层,改变了井壁周围的岩土应力条件,严重影响了井壁的稳定性,增加了井壁的稳定性。工程建设的风险;

(2)吹泥使泥流在交叉区域的表面上。泥浆中通常含有化学成分,会污染地表环境并破坏农田的植被;

(3)泥浆严重时,泥浆区土壤层的应力发生变化,对土壤造成破坏,给道路,建筑物和原始地下设施的安全带来严重的隐患;

(4)打浆后,钻井施工中消耗的泥浆量将增加,这将增加工程施工中原材料消耗的成本。非开挖水平定向钻井工程领域中的泥浆缓冲问题仅在最近几年才受到关注。国内外学者的研究基本上是对工程经验的初步总结。

拉管施工

拉管施工从以下几个方面研究和讨论制浆问题:

(1)针对泥浆问题的水平渗流破坏。针对泥浆问题,从渗流时间和渗流路径两方面建立了渗流过程的时间因素影响模型和地层破坏的路径影响因素模型。通过时间因素影响模型的分析,可以得出结论,当地层渗流的孔隙通道未被阻塞时,泥浆发生所需的时间与土层的渗透率成反比,即3/2。钻孔的水平深度。它与功率成正比,与泥浆压力成正比。通过对路径影响因素模型的分析,可以得出结论,当地层渗流的间隙通道被阻塞时,泥浆发生的情况是破坏了土壤层,形成了新的渗流通道。此时,泥浆依赖于土壤层而没有损坏。可以承受的压力与泥浆当前压力的比率。当泥浆压力大于土壤破坏的临界压力时,将发生泥浆起泡。

(2)室内泥浆泵送试验通过对非开挖工程的岩土颗粒特征及钻探泥浆和黏土的特征进行分析,以砂土为渗透介质进行室内泥浆泵送试验,确定非开挖的水平方向在钻井工程中,泥浆粉的添加,泥浆添加剂的含量以及岩石和土壤颗粒的大小都会影响渗透率。同时对土层中泥浆的堵漏效果进行了模拟实验,分析表明,当土层孔隙孔隙的当量直径小于20μm时,泥浆为容易形成堵塞;同时,泥浆的添加剂可以增加堵塞的岩石和土壤颗粒的形成。粒度值。

(3)送泥浆设计从泥浆循环降压理论的分析结果可以看出,调整泥浆的各种性能参数后,井眼中泥浆的压力会发生变化,从而降低泥浆的压力。可以防止泥土掉落。发生了本文从高剪切稀释理论与实验,堵漏原理与配方优化,泥水处理三个方面进行了泥浆设计的实验研究,最后设计了泥浆喷出的泥浆配方。

(4)软件设计利用本文的泥浆理论和防治措施中的泥浆设计手段,设计了一套以泥浆防治为主要目的的泥浆设计软件。该软件的主要框架设计为MFC,可以更好地与各种操作平台兼容。同时,软件设计基于操作简单,界面友好的原则,更利于用户。北运河过境项目的现场试验证明了该软件的可靠性和准确性。最后,本文总结了研究内容,得出了相关结论,并在此基础上,提出了非开挖水平定向钻探工程中泥浆喷发的进一步研究思路和建议。



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