白垩系地层冻结砂岩物理力学试验研究

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为进一步认识白垩系地层冻结砂岩的物理力学特性,开展了不同温度状态下饱和中砂岩和粗砂岩的单轴压缩试验,对岩石应力应变状态、破坏形态及对岩石单轴抗压强度、弹性模量进行分析研究。结果表明:随着温度的降低,白垩系地层冻结砂岩单轴抗压强度和弹性模量明显增大,应力-应变曲线的压密段和塑性变形段不明显,表现出明显的弹性和脆性特征;岩样主要破坏形态为劈裂破坏和单斜面剪切破坏,且破坏强度较低;试样的单轴抗压强度值都随温度的降低而不断增大,同一温度状态下,中砂岩单轴抗压强度明显小于粗砂岩,且泊松比随温度的降低而减小,同等温度条件下粗砂岩泊松比小于中砂岩。依据试验结果可为冻结法凿井冻结壁和井壁的设计提供可靠的参数。

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蒙陕矿区白垩地层结壁厚度设计研究

针对目前蒙陕矿区白垩系地层冻结壁厚度设计中控制层深度随意确定、冻结壁力学模型任意选取等的混乱状况,通过对该矿区白垩系地层力学性质特点与20多个相关井筒案例的分析与研究,提出了该矿区白垩系地层冻结壁厚度设计原则:计算冻结壁厚度的控制层应为白垩系底部岩层,冻结壁力学模型应选用无限长弹塑性厚壁圆筒,冻结壁荷载应为静水压力。并根据此原则,对该矿区已施工的21个冻结井筒进行了验算。结果表明:作者提出的蒙陕矿区冻结壁厚度设计原则,适用于该矿区白垩系地层冻结壁厚度设计。该设计原则对西部地区类似地层冻结壁厚度设计具有指导意义。

2020-05-10
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白垩地层结砂岩物理力学试验研究

为进一步认识白垩系地层冻结砂岩的物理力学特性,开展了不同温度状态下饱和中砂岩和粗砂岩的单轴压缩试验,对岩石应力应变状态、破坏形态及对岩石单轴抗压强度、弹性模量进行分析研究。结果表明:随着温度的降低,白垩系地层冻结砂岩单轴抗压强度和弹性模量明显增大,应力-应变曲线的压密段和塑性变形段不明显,表现出明显的弹性和脆性特征;岩样主要破坏形态为劈裂破坏和单斜面剪切破坏,且破坏强度较低;试样的单轴抗压强度值都随温度的降低而不断增大,同一温度状态下,中砂岩单轴抗压强度明显小于粗砂岩,且泊松比随温度的降低而减小,同等温度条件下粗砂岩泊松比小于中砂岩。依据试验结果可为冻结法凿井冻结壁和井壁的设计提供可靠的参数。

2020-05-23
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交圈前白垩地层结发展速度研究

冻结壁交圈前的发展速度是冻结设计中的重要参数,而关于白垩系地层冻结速度的研究却很少。通过地层热物理特点分析和测温孔数据分析,对大海则地区白垩系地层进行了研究,得出类似地层在冻结方案设计时可以考虑冻结速度为30 mm/d左右,为今后类似地层冻结设计提供参考依据。

2020-05-08
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混凝土水化热对白垩地层结壁温度场影响的实测分析

为了了解外井壁混凝土水化热对白垩系地层冻结壁温度场的影响规律,通过对新庄煤矿回风立井冻结壁的两个地层进行温度的现场监测,分析监测数据得到:外井壁混凝土浇筑后,两个地层的冻结壁内侧温度迅速升高,监测点处的温度最高点达到15.8℃;随着深度的增加,混凝土水化热对冻结壁的影响范围增大,但冻结壁维持正温的时间减少;在混凝土水化热的作用下,冻结壁的融化深度介于250~600mm之间;水化热的减少及融化区的水热在温度梯度的作用下大量向冻结区迁移,致使冻结壁内侧高温部分的温度迅速下降。

2020-05-15
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新庄煤矿白垩富水基岩立井结温度场监测分析

为了准确掌握白垩系地层富水基岩立井冻结温度场的发展规律,通过对新庄煤矿风立井的冻结监测,得到了该地区白垩系地层在特定条件下降温分析数据,进而研究了该地区初始地层温度场的分布规律,以及冻结管内盐水去、回路温度变化规律;对比分析不同岩性随时间变化冻结温度场发展特征,得到白垩系地层降温速率依次为:粗砾岩>粗粒砂岩>中粒砂岩>泥质粉砂岩>砂质泥岩;实测数据推算得到白垩系洛河组地层冻结壁扩展速度最快达0.082 m/d,埋深最大泥岩层冻结壁扩展速度最小为0.033 m/d,冻结时间在60~150 d冻结壁扩展速度较大,为估算积极冻结时间提供参考依据。

2020-05-06
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白垩砂岩强度特性试验研究

为研究白垩系地层冻结砂岩的强度特性,采用MTS-815电液伺服岩石试验系统开展了不同温度状态下饱和中砂岩和粗砂岩的单轴压缩试验,获得冻结白垩系砂岩的力学性质与低温的相关性。试验表明:冻结白垩系中粒砂岩及粗粒砂岩,其单轴抗压强度均随温度的降低而增大,从25℃降至-30℃的过程,中粒砂岩强度提高了49.475%~64.656%,而粗粒砂岩的强度提高了59.455%~84.886%,相同温度下,饱和粗粒砂岩的单轴强度总是大于中粒砂岩;两种岩石强度的差异性较大,且差值随着温度降低而总体上不断增大;随着温度的降低冻结白垩系岩石弹性模量明显增大,应力-应变曲线的压密段和塑性变形段越来越不明显,表现出更明显

2020-05-28
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混凝土井壁水化热对白垩侏罗地层结壁的影响

根据现场实测结果,对内蒙古东胜地区冻结法凿井混凝土井壁水化热对冻结壁的影响规律进行分析和探讨。内壁浇筑水化热对冻结壁的影响不可忽略,其影响使得井帮处正温持续时间较长,及侏罗系地层受其影响的冻结壁融化深度比白垩系地层要大200mm左右等结论。对内蒙古地区冻结工法设计与施工具有重要意义。

2020-05-08
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白垩砂岩含水率对体积比热影响试验研究

体积比热与岩石含水率密切相关,但相关领域涉及较少,且含水率对体积比热影响没有形成系统的研究。对取自工程现场的2种粒径白垩系砂岩进行室内试验,测试含水率对体积比热的影响及变化机理。研究结果表明:常温下2种粒径白垩系砂岩的体积比热均随着含水率的不同而呈现不同的现象,随着含水率的增大其体积比热缓慢减小。分析了常温条件下岩石含水率与体积比热的关系,为在白垩系地层使用冻结法施工提供了有价值的参考经验。

2020-05-02
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白垩结井筒“两壁”相互作用分析

鉴于白垩系冻结井筒在开挖后,冻结壁会受砌筑井壁时混凝土产生的水化热影响导致局部升温或融化,而外层井壁也会受到冻结壁低温的作用,产生较高的井壁内外温差,对强度增长不利,且容易产生温度裂缝对井筒安全造成不利影响;运用ANSYS有限元数值分析软件,结合新庄煤矿风立井井筒白垩系地层的实际工况,对冻结法凿井冻结壁与井壁温度场相互作用变化规律进行有限元数值分析研究,并成功指导了工程实践。

2020-05-06
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白垩软岩地层巷道支护研究

针对查干淖尔一号矿井煤层顶底板为弱胶结或不胶结的泥质砂岩,巷道支护极其困难的情况,分析了巷道变形机理,提出了该矿煤巷支护应以"抗为主、让为辅"、"治帮先治底"的支护理念,通过加强顶、底板支护强度,改变支护结构,巷道变形得到有效控制,成功解决了白垩系软岩地层巷道支护问题,具有较大的应用价值。

2020-05-26
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白垩含水地层立井突水淹井治理技术

结合五举煤矿主立井在穿过白垩系含水地层时遭遇的突水淹井事故,分析了事故特点并确立治理方案,提出了西部富水地层立井普通法施工突水淹井事故的综合治理技术。以静水位施工水下混凝土止水垫截水为先导工作,实施控制性排水协同壁后注浆封水,最后进行工作面渐进式高压深孔预注浆堵水。介绍了水下混凝土止水垫的参数设计、特制底卸式吊桶和水下自流平特制混凝土配比、水下止水垫浇筑与养护工艺、止浆垫联合加固及渐进式深孔预注浆等技术。成功解决145.68 m水下360.97 m3/h的涌水井筒淹井事故,为西部地区立井普通法施工及其防治水工作积累了实践经验。

2020-05-01
332KB
负温下白垩岩石的物理力学性能试验研究

通过对常温(20℃)和负温(5~-15℃)下内蒙鄂尔多斯地区白垩系岩层的物理力学性能试验,获得了不同负温条件下岩石的单轴抗压强度、弹性模量、应力-应变关系曲线等力学性能,分析了单轴抗压强度与温度、含水率之间的相互影响关系,为内蒙鄂尔多斯地区白垩系地层的冻结法施工和井壁结构设计提供参考数据。

2020-05-25
3.41MB
论文研究 - 利用图形相关技术对美国西部内陆盆地中白垩地层进行高精度地层对比

事实证明,图形关联方法在关联不同位置的截面中非常有用。 在这项研究中,我们从美国西部内陆盆地中选择了五个断层,并应用图形相关方法对其进行了相关。 选定的五个部分位于美国西部内陆盆地的东部至西部边缘。 跨基底高精度年代地层相关性为地质学家提供了一个更好的认识,使他们了解白垩纪中期整个白垩纪西部内陆盆地的相和沉积环境是如何演化的。 此外,我们的数据与先前对白垩纪西部内陆海道的认识非常吻合,其特征是沉积速率缓慢且有机质浓度较高。

2020-05-27
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白垩软岩地层半煤岩巷道支护技术研究

查干淖尔一号矿井2煤回风大巷是典型的弱胶结软弱围岩巷道;部分地段为半煤岩巷道,顶板为全岩,采用"一次锚网索喷支护,二次锚注+底板加固"的支护方案,有效地控制了巷道变形破坏,取得了良好的效果,为类似地层巷道支护设计和施工提供了经验。

2020-05-15
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西部软岩不同岩性结壁扩展速度研究

冻结壁扩展速度是冻结设计和冻结施工的重要指标。对于西部冻结井筒建设而言,不同岩性中冻结壁扩展速度特点的研究还处于初级阶段。通过统计大海则煤矿4个立井井筒测温孔实测数据,得到了第四系、白垩系和侏罗系地层中不同岩性的冻结壁扩展速度,并分析了其扩展速度的特点,得出白垩系地层早期冻结壁扩展速度相差不大,中后期扩展速度与岩性有关;侏罗系地层中后期扩展速度与岩性相关性不大。

2020-05-11
685KB
鄂尔多斯盆地北部白垩地下水水化学特征及影响因素研究

以2011~2017年在鄂尔多斯盆地北部施工的8个水文地质补充勘探项目(4个地区)为依托,对白垩系地下水水化学成果资料进行系统的整理分析,总结出地下水水化学特征的主要影响因素因素。研究结果表明,该地区气候条件自东南向西北具有明显的分带规律;保安群西侧(阻水边界)和北侧(隔水岩组)的断裂构造形成的阻水边界;白垩系含(隔)水层间地层在垂直与水平方向没有统一完整的隔水顶、底板;大致以安边—四十里梁—东胜梁地表分水岭为界,东侧地下水与上部以垂向积极交替循环为主;西侧地下水垂向水力联系减弱;白垩系砂岩孔隙—裂隙水地下水流由中部(地表分水岭)向东、北、西三个方向"背离式"径流;地表分水岭附近,受阳离子交替

2020-05-17
139KB
娄衡高速公路白垩泥质粉砂岩崩解特性

娄衡高速公路白垩系泥质粉砂岩崩解特性娄衡高速公路白垩系泥质粉砂岩崩解特性

2012-12-05
1.8MB
白垩巨厚砂岩下覆岩离层水涌突机理研究

针对石拉乌素矿南翼首采221上106A综放开采工作面推进距离500m时采空区覆岩离层积水异常涌突事件,通过现场实测和理论分析,对此次异常突水事件的机理进行深入研究。研究表明:工作面采动期间距开采煤层310m的白垩系巨厚砂岩下形成的封闭离层积水是此次异常突水的水源;按照距106A工作面3.0km的覆岩变形破坏光纤监测孔所确定的裂采比为24.56,计算得导水断裂带发育高度不会沟通白垩系巨厚砂岩下形成的封闭离层。但由于离层积水具有荷载传递作用,导致下部导水断裂带与离层之间的岩层发生破坏,形成下行裂隙,使得导水断裂带沟通积水离层,形成离层突水。

2020-04-18
4.33MB
论文研究 - 尼日利亚三个内陆盆地白垩-第三岩相岩性地层学和无机地球化学研究

从乍得(Kanadi-1,Albarka-1和Tuma-1),索科托(Dange-1)和达荷美盆地(Seme-1)的选定样本中进行的研究进行了详细的岩石地层学描述和无机地球化学研究,目的是确定物源,构造环境,沉积环境和地球化学特征。 这涉及详细的岩性描述,电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-ES)和通过偏硼酸锂熔融法的电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS)。 乍得,索科托和达荷美盆地研究井的岩性包括泥岩,深色页岩,棕砂岩和浅棕页岩。 泥岩和深褐色页岩和黏土,深褐色页岩和粉砂岩。 地球化学结果显示,SiO2的平均含量为75.05%,Al2O3的平均含量为12.51%(砂岩),值分别为18.10%

2020-05-26
868KB
准噶尔盆地腹部地区深层侏罗白垩砂岩储层次生孔隙成因及影响因素

准噶尔盆地腹部地区深层侏罗系和白垩系砂岩储层次生孔隙成因及影响因素,王芙蓉,何生,准噶尔盆地腹部地区深层侏罗系和白垩系砂岩储层埋深主要在4300-6200m左右,目前储层处于晚成岩阶段A期,垂向上发育2个次生孔隙带,主

2020-01-01
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