白堊系地層凍結(jié)壁溫度場特性研究.pdf

1、在西部建井高潮的大背景下，如何穿越遇水就泥化的白堊系地層成為當前工程技術人員關注的重點，目前開始普遍采用凍結(jié)工法來解決，但對于白堊系地層的凍結(jié)壁溫度場研究仍處于起步階段。本文以內(nèi)蒙古東勝礦區(qū)泊江海子礦凍結(jié)風井白堊系地層為研究對象，對白堊系地層凍結(jié)壁溫度場在井筒凍結(jié)——掘砌——自然解凍全過程進行研究。
　　 利用現(xiàn)場凍結(jié)過程中測溫孔監(jiān)測獲得的數(shù)據(jù)，結(jié)合自行開發(fā)的凍結(jié)法鑿井安全信息可視化網(wǎng)絡平臺軟件，對幾組代表性巖層進行凍結(jié)過程溫度

2、場性狀分析。比較了不同巖體的降溫速率，并計算獲得了凍結(jié)過程不同時間段凍結(jié)壁的平均溫度、有效厚度等參數(shù)指標，得出凍結(jié)后期凍結(jié)壁平均溫度穩(wěn)定在-12.8℃～-13.5℃之間，有效厚度穩(wěn)定在4500mm～5000mm左右，表明單圈管凍結(jié)能夠滿足井筒掘砌要求。通過對井筒掘砌期間外層井壁以及凍結(jié)壁內(nèi)部的溫度場實時監(jiān)測，獲得了受混凝土水化熱影響凍結(jié)壁融化、回凍過程溫度場變化特征，以及白堊系地層凍結(jié)壁融化深度范圍;得出凍結(jié)壁與外層井壁之間鋪設一層薄塑

3、料薄膜，混凝土正溫養(yǎng)護時間可達到10d以上，保證了混凝土正溫養(yǎng)護時間，達到簡化施工工藝的效果。在凍結(jié)站停止供冷，凍結(jié)壁自然解凍期，繼續(xù)保持對測溫孔測試層位溫度數(shù)據(jù)采集，同時結(jié)合凍結(jié)壁內(nèi)部徑向測點溫度變化情況，比較出不同巖性的解凍速率，得出融化階段白堊系地層溫度隨時間變化曲線可以用冪函數(shù)來擬合表示，沿井筒徑向方向不同位置測點溫度與距離井幫距離關系可以用二次函數(shù)來擬合表示;計算獲得了不同巖性地層凍結(jié)壁融化速率，以及相應的融凍時間比，礫巖、中