2010, 37(1):3-7.
摘要:钻探技术已成为人类探索宇宙的首批技术之一。以月球钻探为例,论述了外星球钻探的特点和难点;介绍了美国、前苏联钻探专家与航天专家合作研制的轻便、高可靠性、全自动月表取样钻机及其钻进工艺的现状;分析了各种钻进方案的优缺点;结合我国将要实施的“嫦娥3期”工程,就月球自动采样并返回技术提出了设想。
2010, 37(1):8-12.
摘要:针对以干冰作为冷冻剂、酒精作为载冷剂的天然气水合物孔底冷冻取样方法,提出干冰与酒精用量的计算方法。计算出在干冰双层保冷的方式下,干冰与酒精的用量。通过实验与计算机模拟分析,验证该计算方法的可行性。针对试验过程中出现的问题,提出对试验装置的改进,为取样器的设计提供参考。
2010, 37(1):13-15.
摘要:使用无量纲化方法对设计方程组进行了改写,新的无量纲化设计方程组有利于充分利用三角函数公式求解析解,所得到的解析解计算公式具有简洁的数学形式。将设计方程组求解问题分成两类,对于已知最大井斜角的第Ⅰ类问题,使用线性代数解方程组的克莱默法则直接就可以得出解析解。最大井斜角为未知数的第Ⅱ类问题,使用三角函数公式进行化简,得到形式简单、统一的解析解公式,避免了使用半角公式所带来的解析解计算公式的复杂性。所使用无量纲化方法具有一定的普适性,可以用于解决其他类型的二维剖面设计问题。
2010, 37(1):16-19.
摘要:通过两年的施工实践,对松散地层深孔绳索取心钻探技术在技术装备配套、钻孔结构设计、机具与钻头选择、冲洗液使用等方面进行了新的尝试,取得了较高的经济技术成果。实践证明,松散地层深孔钻探采用绳索取心钻进技术是可行的,钻月效率提高1倍以上,而且钻孔质量好、工人劳动强度低。
2010, 37(1):20-23.
摘要:乌兰煤矿煤储层具有煤质软、散,钻遇地层倾角大,目的层埋深浅等特点,造成钻井施工中存在井眼轨迹控制难度大、漏失严重、固井困难等问题。针对所遇到的问题,在井身结构设计、设备选择及钻具组合、钻进参数、井眼轨迹控制、钻井液、套管以及固井技术方面采取了有效的技术措施,在松软低透性薄煤层中实现了水平长距离成孔(煤层段中最长穿行距离达到223.73 m),与直井成功对穿连通。通过对乌兰矿煤层气水平对穿井施工工艺的分析,总结了在松软低透性薄煤层中实现水平对穿连通井钻井、成井的施工经验。
2010, 37(1):24-26,39.
摘要:针对查干花地区不同地层存在缩径、掉块和垮塌等井壁稳定问题,研制了一种硅铝络合两性离子聚合物强抑制防塌钻井液体系。结合室内水敏性、配伍性、滚动回收率实验,对该体系中的AOS-1(硅铝络合抑制防塌剂)的作用进行室内实验研究,并在查干花地区6口井进行了现场的应用。试验结果表明,新型强抑制性钻井液体系与其他处理剂配伍性好,抑制性强,能有效防止井壁失稳。
2010, 37(1):27-30.
摘要:为解决区域地质、环境地质及农业地质填图工作,特别是在钻探验证工程中孔位浅,分布散等问题,设计一款新型的适合于工地常搬迁、快速迁移的集成化、模块化轻便取样钻机,其需具有能更好的解决工程施工中存在的问题、提高钻探施工质量和效率、实现钻探设备的整体搬迁和多种钻探工艺组合配套施工工艺等优点。
2010, 37(1):31-34.
摘要:开发一种自动化地质灾害滑坡光纤多参数监测系统,采用基于光纤光栅的反射中心波长随光纤光栅所受的应变或温度的改变产生移动,其波长移动量的多少直接反映应变或温度变化大小的工作原理。利用光纤光栅封装结构的变化,实现应变、应力、压力、温度、位移、振动等多种参量的测试;对多个光纤光栅的中心波长进行排布上的设计,则实现多点的准分布式测量,推动地质灾害监测技术的进步。
2010, 37(1):35-36.
摘要:根据钻杆抗弯强度的限制,确定连续造斜绳索取心钻具的造斜能力在0.2°~0.5°/m。为满足绳索取心的要求,设计造斜机构采用偏心轴承结构。分别利用几何分析法与极限曲率法对造斜结构的造斜能力进行理论计算。实验结果表明,该造斜机构能够达到设计造斜能力,用纵横弯曲梁法的计算造斜率与实钻造斜率较为吻合。
2010, 37(1):37-39.
摘要:介绍了在河北衡水水文地质科学钻探中对双管双动取心钻具异径接头所做的改进及取得的效果。
2010, 37(1):40-44.
摘要:由于常用的邓肯E-μ、E-B模型的经验公式不能同时很好地反映粗粒土三轴剪切试验结果低围压剪胀、高围压剪缩变形特点,邓肯E-μ、E-B模型基于的广义虎克定律不能反映土体剪胀剪缩特性,所以笔者应用笔者发现的三轴剪切体变规律和沈珠江双屈服面模型理论相结合建立了基于沈珠江双屈服面模型理论的弹塑性模型,该模型能够很好地反映土体的剪胀剪缩特性,能够准确地拟合等围压剪切试验结果,能够很好地预测等应力比路径,等平均主应力路径,等大主应力,小主应力减小路径,小主应力和剪应力同等减小的应力路径的试验结果。
2010, 37(1):45-48.
摘要:山东海化纯碱厂石灰石货运地仓基坑工程分二期施工,因场地地层松软、周边环境变形要求严格,须采用桩锚支护;为避免土层锚杆成孔困难和充分利用二期基坑的护坡桩作一期基坑的锚桩以降低工程造价,设计采用了地面水平拉锚桩支护结构体系。经实践检验,效果良好。详细介绍了该支护结构体系的设计、验算和施工过程,以及监测效果。
2010, 37(1):49-52,56.
摘要:在振动切刀下部安装有定喷的喷嘴,振动切槽之前,超前进行定喷,将振动切槽与定喷两种工艺综合成一种工艺,构成一种新的薄防渗墙的施工工艺——振动切喷技术。介绍了该新技术在重庆草街航电枢纽工程中的应用情况,实践证明,此工艺提高了防渗墙的施工效率与成墙质量。
2010, 37(1):53-56.
摘要:深圳怡龙枫景园桩基工程地处灰岩岩溶地区,累计完成灌注桩364条,最大成桩桩长48 m,最大桩径1.7 m。施工所遇地层复杂,频繁出现偏孔、涌水、漏水、坍塌、桩孔底层溶洞判断及灌注中溶洞洞穿等难题,以科学判断,严密预防,慎重处置,取得了良好的效果。
2010, 37(1):57-59.
摘要:在苏丹尼罗河上进行钻孔灌注桩施工时,采用无动力长方体浮箱做为施工平台,达到了低造价、短工期的目的。介绍了浮箱施工措施和快速定位方法,以及灌注桩设计与施工技术。
2010, 37(1):60-62.
摘要:通过曹妃甸工业区供水工程蓄水池利用振动沉模板墙作为防渗帷幕的工程实例,详细介绍了振动沉模板墙的施工工艺及施工过程,并对墙体进行了相应的检测,检测结果表明,振动沉模板墙起到了良好的防渗效果,为类似工程的设计与施工提供可借鉴的经验。
2010, 37(1):63-66.
摘要:针对边坡施工过程中常见的边坡锚固失效事故类型,分析事故发生原因,提出相应的预防措施和补救措施,对于预防和减轻事故损失具有借鉴作用。
2010, 37(1):67-69.
摘要:复杂地层的钻进与取样问题一直是钻探行业的一个技术难题。由于地层结构的杂乱无规律、软硬互夹层多、换层频繁以及破碎层硬、脆、碎的特性,使得在钻探施工过程中钻头寿命低下,频繁提下钻导致坍孔、掉块、缩径、漏失、涌水等事故经常发生,钻探效率难以提高。针对以上问题,根据目前钻探施工普遍采用的金刚石绳索取心钻探工艺,通过试验对金刚石钻头进行设计与改进,提高钻头的钻进效率与使用寿命,可大幅提高钻探效率并减少事故发生率,从而取得良好的经济效益。
2010, 37(1):70-73.
摘要:盾构始发作为盾构法施工的关键技术,其稳定性分析至今基本空白,没有相应的计算分析方法,设计主要依靠经验。以广州地铁六号线天平架盾构始发井的设计和施工为背景,采用有限差分软件FLAC3D进行三维有限元模拟的手段,对盾构始发稳定性进行了研究,着重分析了纵向与周围厚度不同加固范围组合时始发段的应力场、塑性区破坏场和位移场,探讨合理的加固厚度和强度。研究成果有望对盾构始发的设计和施工提供科学的理论依据和指导。
2010, 37(1):79-81,66.
摘要:结合吉青岭隧道的工程实际,分析了浅埋偏压不良地质条件下隧道进口段的施工风险,提出了采取初期支护加强,短循环开挖,初期支护封闭等综合地质病害预防措施。