河流相平面非均质储层水平井泄气范围确定方法

为了准确计算河流相平面非均质储层水平井泄气范围大小.通过分析完钻井、录井和测井资料获取气井水平段含气钻遇率及沿水平段不同单元物性参数大小,定量表征井控范围内储层的非均质性.再利用气井产量压力生产数据,采用流动物质平衡方法评价气井动态储量.在此基础上计算井控范围内的气井有效渗流面积,同时结合储层分布特征调整井控泄气范围边界,最终研究形成河流相平面非均质储层气井泄气范围确定方法.研究结果表明:在非均质储层条件下,计算气井泄气半径需综合考虑储层的含气性、物性参数变化和储层分布等因素,通过理论计算和实际井分析对比,可见考虑储层非均质计算的气井泄气半径更符合气井生产实际,泄气范围与有效储层分布契合度高.     

高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力模型

 为准确计算某矿山高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力损失,在固-液两相流理论的基础上,综合全尾砂充填料浆管道输送阻力影响因素,通过因次分析法构建高浓度超细全尾砂充填料浆管道输送阻力模型。运用计算流体动力学方法（CFD）研究充填料浆体积浓度、流速、管道直径、固体混合料密度等因素对管道输送阻力的影响,得到360 组管道阻力损失值;采用最小二乘法回归计算管道输送阻力模型系数,并抽取4 组常用工况点对计算模型进行误差分析,根据回归系数显著性检验方法,得到各因素的影响程度关系。计算模型结果与泵送环管实验的误差在5%左右,能满足本矿山充填系统设计需要。     

马兰黄土吸附酸性老窑水中典型污染物的实验研究

酸性老窑水给当地关键带的水资源及生态环境带来潜在风险。因此,研究治理闭坑矿区的酸性老窑水已是迫在眉睫。以马兰黄土为吸附剂,通过吸附实验研究了黄土剂量、吸附时间等因素对酸性老窑水中典型污染物(SO_4~(2-)、Fe、Mn、Zn)的吸附特性。结果表明:黄土可以有效吸附酸性老窑水中典型污染物。随着黄土剂量和吸附时间增加,SO_4~(2-)、Fe、Mn和Zn的去除率增加,且由于存在竞争性吸附,导致黄土对污染物去除率不一致。黄土对酸性老窑水典型污染物的吸附更符合准二级动力学模型。同时对吸附饱和的黄土进行碱再生,表明再生黄土首次对污染物也有较好的处理效果。此外,利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)研究分析了黄土的吸附前后特性,表明马兰黄土对其吸附以化学吸附为主,伴随物理吸附。     

雀儿山隧道温泉热能融化洞口段路面冰雪的可行性

高海拔隧道冬季洞口路面积雪结冰,极易诱发交通事故发生,威胁行车安全。为分析高海拔隧道温泉热能融化洞口段路面冰雪可行性,开展雀儿山隧道气候与温泉温度变化长期监测,通过模型计算和现场测试研究了温泉管道热源对冬季冰雪影响。结果表明:提高入口温泉温度,减小管道间距有利于高效融化路面冰雪,对比优选出间距24 cm、埋深10 cm、管径2 cm不锈钢管的路面下温泉管道布置参数。现场测试发现30℃温泉24 h能明显融化路面上方3.5 cm厚冰雪,在10～12 cm积雪环境下温泉管道能够保障上方路面无冰雪堆积,保障道路行车安全。研究成果可为利用可再生的温泉热能保障高海拔和寒区隧道洞口路面冬季行车安全提供了借鉴。     

页岩气井射流泵排水采气工艺下泵深度优化设计

为了恢复页岩气井的正常生产,本文通过提出一种新型射流泵排水采气工艺设计思想,该设计是以常压高气液比页岩气井的产气量能够满足携液要求时的井筒动液面为分析目标,从气井产能和临界携液流量两个方面进行分析,研究确定射流泵的下深。该工艺在XX区块XX井开展了现场试验,措施后页岩气井的平均日产气量为14.86×104m3,平均日产液量12.39m3,现场生产结果表明：本设计对XX区块常压高气液比页岩气井射流泵的下入深度的确定提供了新的理论指导。     

水泥搅拌桩联合堆载排水固结法加固软基的效果评价

中国珠三角地区经济发达,建筑物"日新月异",然而该地区大多为软土地基,解决软基问题成为城市建设的重大任务之一。结合目前比较常用的两种软基处理方法——堆载固结法和水泥搅拌桩法,依托某软基加固工程进行现场试验,分别采取"先桩后堆"工艺(先水泥搅拌桩,后堆载固结)和"先堆后桩"(先堆载固结,后水泥搅拌桩)工艺处理软基,通过利用钻孔取芯法、标贯试验和桩体芯样无侧限抗压强度试验来探究两种工艺对桩体质量的影响情况,同时对土压力监测、加固前后静力触探检测以及侧向位移情况研究两种工艺加固桩间土的不同效果。研究结果表明:"先堆后桩"工艺施工后的桩体强度较高,但两种工艺处理后的桩体强度都满足设计要求;"先堆后桩"工艺处理后的桩间土强度较高,但该工艺对环境影响较大且工期长;"先桩后堆"工艺处理后的软基具有一定的承载能力,而且对周围环境的影响较小,工期短,具有一定的工程应用价值,建议应用于处理一般建筑物的软土地基。     

基于模糊神经网络的城市排水预测

海绵城市的建设具有重要意义,如何更好地预测城市排水量成为一个关键点。针对城市排水的波动性和非线性特征,提出一种基于模糊神经网络预测的城市水量预测算法。首先,采用灰色模型构建城市排水预测模型,并基于海绵城市的概念建立客观预测回归函数。其次,通过设置断点来构建滑动窗口,并实时分割灰色模型的数据,以获得数据的实时统计特征,通过构造序列误差预测和压缩比之间的函数,并使用误差预测序列来确定分割点,以提高检测过程的鲁棒性。最后,通过城市排水预测模拟实验,表明所提出的算法能够有效提高城市排水的预测精度和预测效率,更好地反映了整体趋势。     

风速对超临界-密相二氧化碳泄露扩散特性的影响

CO_2管道输送是碳捕集、利用与封存(carbcn capture, utilisation and storage, CCUS)技术中最为重要的一环,安全性是其重要指标,而CO_2泄露的高浓度窒息性,是其最重要的潜在威胁。以某油田CO_2管道输送工况为背景,对超临界-密相CO_2泄漏放空特性进行研究。通过模拟不同风速时CO_2管道泄露后的CO_2浓度变化与扩散距离,确定管线距沿线居民区应大于16.2 m,最终对管道建设及泄漏后的事故救援给予指导。     

坦桑尼亚某海湾管道工程海岸滑坡与防治

海岸滑坡和侵蚀的存在严重影响着管道工程的稳定性,根据多种地球物理勘察手段的识别,查明坦桑尼亚某海湾管道路由区有海岸滑坡、海岸侵蚀、砂土液化和软土震陷等不良地质作用。结合地形、地层、海洋水动力条件等因素,对滑动机理进行综合分析;在分别考虑潮位和不考虑潮位作用下,采用极限平衡理论结合数值模拟分析进行稳定性评价。研究得出:海岸滑坡是第三层淤泥质粉质黏土层液化所导致的,是滑坡向海岸后退式(牵引)滑动的结果。基于滑动原因给出管道改线和防治措施,对海岸滑坡的定性评价有很好的补充,为海岸滑坡的整治提供了科学依据。     

移动交通荷载下饱和沥青路面的水力耦合分析

为了解沥青路面的水损害机理,基于Biot动力固结理论,建立了移动交通荷载下“面层-基层-路基”三层体系的物理模型和水力耦合动力控制方程.利用Fourier级数展开、Fourier变换等方法获得了各路面结构层中各物理场分布的半解析解和数值解.经过对比分析干燥路面和饱和路面面层中的应力分布和孔隙水压力分布、路面面层底部排水条件对路面动力响应的影响以及路面剪切模量对孔隙水压力分布的影响,发现:相对于干燥弹性的沥青路面,饱和沥青路面在移动交通荷载的作用下会产生较高的拉应力,形成更大的拉应力区;完全排水边界会显著影响高渗透性路面内的孔隙水压力和孔隙水流速的分布和大小,但是对于低渗透性的路面而言,完全排水边界对孔隙水压力和孔隙水流速的分布和大小影响较弱,只在接近于面层底部的小区域范围内影响显著;最大孔隙水压力随着面层剪切模量的增大而有所降低;排水和不排水边界条件下的最大孔隙水压力都随着基层剪切模量的降低而有所增大.