北京地区一次降雪过程多源雪深观测数据分析

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作者 张蕾 王璐 +6 位作者 孟磊 于永涛 倪文亮 姜涛 赵晨希 谢娜娜 张龙斌 《气象水文海洋仪器》 2025年第4期14-17,共4页

通过选取2022-02-13-14北京地区一次具有代表性的降雪天气过程,对北京地区20个国家级气象观测站的人工、HY WPA1型天气现象视频智能观测仪和DSJ1型超声波雪深仪所观测的雪深数据进行收集和整理,从积雪形成时间、积雪深度和积雪深度差值... 通过选取2022-02-13-14北京地区一次具有代表性的降雪天气过程,对北京地区20个国家级气象观测站的人工、HY WPA1型天气现象视频智能观测仪和DSJ1型超声波雪深仪所观测的雪深数据进行收集和整理,从积雪形成时间、积雪深度和积雪深度差值等多个方面进行分析,结果表明:人工观测雪深与超声波雪深仪所测雪深最大值一致性较好,但逐小时数据一致性稍差;而天气现象视频智能观测仪存在数据跳变,以及无降雪或无积雪情况下数据不为0的情况,还需进一步升级质控算法,待设备升级后进行进一步验证。 展开更多

关键词 降雪 天气现象视频智能观测仪 超声雪深观测仪 数据分析

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超千米深井半煤岩沿空掘巷支护方案设计 被引量：1

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作者 叶青 胡晓 +2 位作者 朱兵兵 倪毓 孙晨珂 《凿岩机械气动工具》 2025年第8期73-75,共3页

针对超千米深矿井沿空留巷围岩稳定性控制问题,文章以1080m埋深的某煤矿1103工作面为工程背景,采用数值模拟方法,系统研究了煤柱宽度对巷道围岩变形的影响规律,基于应力分布特征与结构稳定性分析结果,合理确定煤柱留设宽度为7.5m。构建... 针对超千米深矿井沿空留巷围岩稳定性控制问题,文章以1080m埋深的某煤矿1103工作面为工程背景,采用数值模拟方法,系统研究了煤柱宽度对巷道围岩变形的影响规律,基于应力分布特征与结构稳定性分析结果,合理确定煤柱留设宽度为7.5m。构建了基于区域差异控制的协同支护体系,并利用预应力场验证支护方案的合理性。工程实践结果表明,该支护方案实施后,巷道围岩变形在33d趋于稳定,总体变形程度处于合理范围内,验证了煤柱留设宽度与锚杆索加强支护方案在深井沿空巷道中具备显著的应用效果。 展开更多

关键词 超千米深井 沿空掘巷 数值模拟 煤柱宽度

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超千米深部全断面岩石掘进机卡机机理 被引量：43

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作者 刘泉声 黄兴 +1 位作者 时凯 刘学伟 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期78-84,共7页

为了解决超千米深井巷道建设面临的严峻挑战,拟将全断面岩石隧道掘进机(TBM)在解决关键岩石力学问题和机械制造问题的基础上加以改进引入到超千米深井巷道建设。然而深部高应力挤压变形将导致TBM的护盾极易被卡塞。揭示了TBM的卡机机理... 为了解决超千米深井巷道建设面临的严峻挑战,拟将全断面岩石隧道掘进机(TBM)在解决关键岩石力学问题和机械制造问题的基础上加以改进引入到超千米深井巷道建设。然而深部高应力挤压变形将导致TBM的护盾极易被卡塞。揭示了TBM的卡机机理:当护盾周围围岩变形量超过开挖预留的变形量,围岩开始与护盾接触并挤压护盾,进而在TBM推进时围岩对护盾产生摩擦阻力,当TBM推力无法克服围岩对护盾产生的摩擦阻力时,便导致TBM护盾被卡。提出了相应的卡机状态判据。提出了判断护盾被卡状态的理论计算方法及过程:考虑工作面空间效应,基于Hoek-Brown准则研究了护盾周围围岩收敛变形沿巷道轴向的变化规律,计算出作用在护盾上的围岩压力,进而计算围岩对护盾的摩擦阻力,最后根据卡机状态判据判断护盾是否被卡。 展开更多

关键词 超千米深部 TBM 卡机 机理

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水力深穿透井下射孔深度检测方法探讨 被引量：22

4

作者 张友军 杨家军 +1 位作者 胡强法 陈智 《石油机械》 北大核心 2005年第1期37-39,3,共3页

随着水力深穿透射孔技术的应用推广,如何检测井下射孔的实际深度,进而评价该技术的作业效果,改进施工工艺措施,成为技术研究者与油田用户共同关注的课题。据此,探讨了井下射孔深度检测的基本方法,包括地面模拟检测法、井下液压行程开关... 随着水力深穿透射孔技术的应用推广,如何检测井下射孔的实际深度,进而评价该技术的作业效果,改进施工工艺措施,成为技术研究者与油田用户共同关注的课题。据此,探讨了井下射孔深度检测的基本方法,包括地面模拟检测法、井下液压行程开关检测法和井下电磁检测记录法。在分析3种检测方法的工作原理的基础上,指出了各自的优缺点,说明在实际水力深穿透射孔应用中,可根据不同层次的要求选择合适的测试方法,也可以将不同的方法联合使用。 展开更多

关键词 射孔深度 深穿透射孔 油田 井下 水力 测井 作业效果 技术 用户 实际

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适航水深测量技术介绍与探讨 被引量：13

5

作者 沈小明 裴文斌 《水道港口》 2003年第2期94-96,共3页

随着航运业的日益发展 ,船舶大型化和港口深水化趋势越来越明显 ,淤泥质港口使用者及管理部门对采用适航水深的要求越来越强烈 ,而要想利用适航水深 ,首先必须解决适航水深测量技术问题。文中对适航水深测量技术进行了介绍及分类 。

关键词 适航水深 铊测法 密度仪法 测深仪法

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国内外水位计/测深仪技术标准现状对比分析 被引量：6

6

作者 刘彧 徐红 +1 位作者 齐莹 宋小艳 《人民黄河》 CAS 北大核心 2019年第7期51-56,71,共7页

水位计/测深仪是测量水位、水深中应用最广泛的仪器设备,而标准中的检定和校准的相关规定是评定其计量特性的重要技术依据.收集和研究了国内外现行的水位计/测深仪产品标准、计量标准及方法标准等技术标准共33项,对比了国内外技术标准... 水位计/测深仪是测量水位、水深中应用最广泛的仪器设备,而标准中的检定和校准的相关规定是评定其计量特性的重要技术依据.收集和研究了国内外现行的水位计/测深仪产品标准、计量标准及方法标准等技术标准共33项,对比了国内外技术标准的类型、数量、分布现状以及产品性能、计量性能和测量方法等方面的技术参数,分析了我国水位计/测深仪相关技术标准与国外的异同、优势及缺失之处,提出了可能的新标准需求及研究方向. 展开更多

关键词 水位计 测深仪 计量 技术标准 对比分析

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Root-ZX根管长度测定仪临床应用体会 被引量：1

7

作者 毛小泉 卢明智 +1 位作者 杜永秀 黄茜 《海南医学院学报》 CAS 2009年第8期964-965,968,共3页

目的:探讨Root-ZX根管长度测量仪测量根管长度的准确性。方法:将131例(242个)需进行治疗的根管随机分为实验组和对照组,实验组43例(83个根管)采用Root-ZX根管长度测定仪测定根管工作长度;对照组88例(159个根管)采用X线片+诊断丝方法测... 目的:探讨Root-ZX根管长度测量仪测量根管长度的准确性。方法:将131例(242个)需进行治疗的根管随机分为实验组和对照组,实验组43例(83个根管)采用Root-ZX根管长度测定仪测定根管工作长度;对照组88例(159个根管)采用X线片+诊断丝方法测量根管工作长度。两组均采用冠向下技术进行根管预备,插30#牙胶尖拍片评价2种方法测量根管工作长度的准确性并进行比较。结果:实验组83个根管中68个根管测量准确,15个不准确;对照组159个根管中94个测量准确,65个不准确。两组差异有统计学意义(χ2=12.819,P<0.01)。结论:Root-ZX根管长度测定仪测定根管工作长度比X线片+诊断丝测量方法更加准确。 展开更多

关键词 Root-ZX根管长度测定仪 测量 根管工作长度 准确性

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蠕变状态下千米深巷道长期非对称大变形机制与控制技术 被引量：16

8

作者 黄万朋 李超 +2 位作者 邢文彬 袁奇 曲广龙 《采矿与安全工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第3期481-488,495,共9页

为了探究千米深巷道的非对称变形原因,解决此类巷道的长期稳定性控制难题,以华丰矿-1100 m中央变电所为工程实例,分析了巷道的长期非对称大变形特征,并采用蠕变力学实验、力学理论分析结合计算机数值模拟的研究手段,对深部巷道的非对称... 为了探究千米深巷道的非对称变形原因,解决此类巷道的长期稳定性控制难题,以华丰矿-1100 m中央变电所为工程实例,分析了巷道的长期非对称大变形特征,并采用蠕变力学实验、力学理论分析结合计算机数值模拟的研究手段,对深部巷道的非对称性变形与高地应力场环境、巷道围岩空间产状结构以及围岩长期蠕变特性之间的关系进行了研究,阐述了深部巷道的非对称变形机理为:巷道断面内围岩结构的不对称会导致巷道产生非对称变形趋势,而深部高水平应力下巷道断面内不同强度围岩的长期蠕变差值是造成巷道非对称变形的主要原因。针对上述问题,提出了"初次锚网喷+二次钢管混凝土支架+关键变形部位补偿加强支护"的控制对策。根据现场实践应用,该支护体系很好地控制了深部巷道的非对称大变形和长期稳定性问题,巷道支护后4个月内的变形观测数据较原始支护方式有了很大降低,应用效果良好。 展开更多

关键词 千米深巷道 岩石蠕变 非对称变形 长期稳定性 钢管混凝土支架

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淮南煤田潘集煤矿外围勘查区水压致裂地应力测量研究 被引量：15

9

作者 吴基文 张文永 +4 位作者 彭华 翟晓荣 沈书豪 孙贵 毕尧山 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2021年第4期972-984,共13页

为分析淮南煤田潘集煤矿外围勘查区的地应力分布规律,采用水压致裂法及装置,对研究区深部勘查区域地应力进行了测试。本次研究共完成3个钻孔、28个测点的现场实测,3个钻孔深度均超过1400 m,其中最大测点深度为1460 m。通过实测和分析,... 为分析淮南煤田潘集煤矿外围勘查区的地应力分布规律,采用水压致裂法及装置,对研究区深部勘查区域地应力进行了测试。本次研究共完成3个钻孔、28个测点的现场实测,3个钻孔深度均超过1400 m,其中最大测点深度为1460 m。通过实测和分析,获得了勘查区的地应力状态及其分布规律。研究结果表明:(1)勘查区深度466~1460 m范围内最大水平主应力为13.62~54.58 MPa,最小水平主应力为11.79~37.93 MPa,最大水平主应力方向为NEE向,实测地应力值随着深度增加成近似线性增长的关系;(2)勘查区最大水平主应力与垂直应力的比值为1.03~1.44,平均比值为1.28,表明勘查区地应力状态以水平应力为主导;(3)在埋深450 m以深地应力场类型表现为构造应力场型,且随深度增加,构造应力显现也增大。测量结果可为勘查区矿井规划与煤炭开采设计提供科学依据。 展开更多

关键词 水压致裂法 地应力测量 地应力分布 超千米深部 淮南煤田

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万米钻探工程的石油地质理论依据与勘探方向 被引量：7

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作者 金晓辉 孟庆强 +3 位作者 孙冬胜 田金强 梁世友 李强 《石油实验地质》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期973-981,共9页

油气资源是关系着我国经济发展的重要战略资源。我国陆上主力油田经过50余年开采,油田含水率已超90%。我国石油和天然气对外依存度已分别由2013年的58.9%和29.2%提高到2022年的71.2%和40.2%,已进入石油安全警戒线,影响国家安全。为了寻... 油气资源是关系着我国经济发展的重要战略资源。我国陆上主力油田经过50余年开采,油田含水率已超90%。我国石油和天然气对外依存度已分别由2013年的58.9%和29.2%提高到2022年的71.2%和40.2%,已进入石油安全警戒线,影响国家安全。为了寻找更多接替储量,油气勘探向“更深、更复杂”超深层的万米勘探新领域推进,近期国内油公司相继实施了“深海一号”、“深地一号”油气勘探计划,探索实践了智能导钻新技术,推动了万米勘探计划的实施,9 000 m以深的井也发现了油气藏。通过近期的勘探实践,从超深层成烃、成储与成藏机理等方面,论证了万米钻探的石油地质理论依据,指出超深层具有多途径生烃,已经突破120~160℃的生烃门限;“三元控储”理论指出,大于4 500 m的深层、超深层仍发育有效的储集体;多期成藏与保持是超深层规模油气藏发育的有利条件。四川盆地海相深层资源总量约为15.22×10^(12) m~3,其绵长裂陷槽周缘震旦系、川中古隆起周缘龙王庙组、城口海槽南侧米仓山—大巴山地区龙王庙组、川西上古生界深层等具有千亿立方米的资源规模。塔里木海相深层总资源量约为152.62×10~8 t油当量,其中塔北隆起、塔中隆起、麦盖提斜坡的中下奥陶统岩溶以及满加尔西缘中下寒武统台缘带、阿瓦提—顺托果勒中下寒武统台内滩等是具有亿吨级规模的勘探领域。鄂尔多斯盆地西南缘的中新元古界近期也有重要的油气发现。准噶尔盆地准中深洼带、塔里木盆地库车坳陷深层等碎屑岩领域也是万米勘探的重要领域。 展开更多

关键词 多途径生烃 深层成储机理 早成藏持续深埋 万米勘探领域 油气勘探

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千米深井固体充填采煤地表沉陷规律模拟研究 被引量：3

11

作者 王涵 韩晓乐 +1 位作者 陈志维 兰立信 《矿业研究与开发》 CAS 北大核心 2016年第2期71-75,共5页

针对千米深井采用固体充填采煤技术后的地表沉陷问题,采用了FLAC3D数值模拟软件,分别对不同推进距离、不同充实率和不同埋深下的地表下沉情况进行了数值模拟对比分析,结果表明:埋深1000m、充实率80%时,地表工作面推进至1011m时达到充分... 针对千米深井采用固体充填采煤技术后的地表沉陷问题,采用了FLAC3D数值模拟软件,分别对不同推进距离、不同充实率和不同埋深下的地表下沉情况进行了数值模拟对比分析,结果表明:埋深1000m、充实率80%时,地表工作面推进至1011m时达到充分采动,此后地表下沉情况趋于稳定;充实率增大时,地表下沉情况会随之改善,但稳定盆底沿走向方向长度始终在600 m左右;相对于埋深500 m,埋深1000m时的地表下沉程度较轻微,但稳定盆底范围和受采动影响面积较大。 展开更多

关键词 千米深井 固体充填采煤 地表沉陷规律 数值模拟

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科学深钻扩孔钻头及钻进技术研究 被引量：19

12

作者 王三牛 王聪 +1 位作者 刘玮 杨引娥 《探矿工程（岩土钻掘工程）》 2012年第3期8-13,共6页

阐述了科学深钻扩孔钻进的必要性,重点探讨了科学深钻的扩孔钻进工艺技术及其所用扩孔钻头、钻具的选型及结构设计,并提出了超万米深孔科学钻探扩孔钻进的工艺及钻头、钻具的设计。

关键词 科学钻探 深钻 扩孔钻进 扩孔钻头 扩孔钻具 超万米深孔

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耕种机虚拟样机精密单体播深和排种仿真研究 被引量：3

13

作者 王风燕 马茵 刘志刚 《农机化研究》 北大核心 2016年第2期17-21,共5页

为了进一步改善耕种机的播深控制和排种精度,提高耕种机的设计效率,提出了一种基于数值仿真模拟的耕种机播种精度优化设计方法,建立了播种机的虚拟样机模型,并对播种参数的优化效果进行了仿真计算分析。利用三维绘图软件UG设计了排种器... 为了进一步改善耕种机的播深控制和排种精度,提高耕种机的设计效率,提出了一种基于数值仿真模拟的耕种机播种精度优化设计方法,建立了播种机的虚拟样机模型,并对播种参数的优化效果进行了仿真计算分析。利用三维绘图软件UG设计了排种器的零部件,建立了装配模型,设计了精密播种机的虚拟样机模型;采用ADAMS软件对排种器排种精度和播种机虚拟样机的播深合格率进行了动力学仿真。通过数值仿真模拟计算,得到了精密播种机播深随时间的变化曲线,以及ADAMS参数优化前后排种精度和播深合格率的结果。通过结果的对比分析发现:优化后的排种器排种精度有了明显的改善,且变异系数小;虚拟样机的播深合格率有了明显的提高,并且播深控制的稳定性较好,播深的控制精度较高,为播种机的优化设计提供了技术参考。 展开更多

关键词 播深控制 虚拟样机 排种器 仿真模拟 UG软件 ADAMS软件

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超千米深井锚杆支护煤巷蠕变规律数值模拟研究 被引量：6

14

作者 刘建伟 王永佳 +1 位作者 宋选民 伊康 《矿业研究与开发》 北大核心 2017年第6期14-17,共4页

针对姚家山煤矿回采巷道锚杆支护设计,采用FLAC3D5.00中Cvisc蠕变模型与Cable结构单元,分析埋深1050m的煤巷在蠕变作用下围岩变形与锚杆(索)应力变化规律。研究表明:在超千米深井高地应力条件下,巷道服务年限内(1.5a),锚杆支护煤巷由时... 针对姚家山煤矿回采巷道锚杆支护设计,采用FLAC3D5.00中Cvisc蠕变模型与Cable结构单元,分析埋深1050m的煤巷在蠕变作用下围岩变形与锚杆(索)应力变化规律。研究表明:在超千米深井高地应力条件下,巷道服务年限内(1.5a),锚杆支护煤巷由时间效应引起的变形量占总变形量的19%~77%,巷道变形依次经历瞬时变形区、静力平衡区、衰减蠕变区和等速蠕变区;锚杆(索)由时间效应引起的附加应力占总应力的31%~37%,锚杆(索)应力变化依次经历瞬时增阻区、静力平衡区、衰减增阻区和等速增阻区。 展开更多

关键词 超千米深井 煤巷 锚杆支护 蠕变 数值模拟

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基于市场环境的射孔工程计价方法

15

作者 陈毓云 丁丹红 +1 位作者 刘海 孙晓军 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期118-122,共5页

国内现行的射孔作业计价方法存在着适应性差、可操作性不强等缺陷,不能满足射孔新技术发展的要求和射孔业务市场化定价的需求。为此,分析研究了国内外射孔作业现行的"标准炮""射孔米""固定费+深度费+作业费&qu... 国内现行的射孔作业计价方法存在着适应性差、可操作性不强等缺陷,不能满足射孔新技术发展的要求和射孔业务市场化定价的需求。为此,分析研究了国内外射孔作业现行的"标准炮""射孔米""固定费+深度费+作业费""深度费+材料费"4种计价方法的优缺点;结合射孔工程施工工艺特点和新技术发展趋势,提出了"深度米+射孔米"的计价方法。该计价方法以工程量清单计价方法为原则,采用深度米、射孔米、孔密度系数和价格系数等4项关键技术参数,形成了一套可操作性强的射孔计价方法体系。射孔新计价方法主要具有以下优点:①采用射孔米计费能够满足不同射孔方式下的直接消耗,通过孔密度系数和价格系数反映不同工艺和市场价格变化情况,具有科学性;②采用深度米计费反映出不同井深条件下的消耗差异;③射孔价格编制简单,费用计算简便,实用性强;④工程量能够准确计量,相应价格具有可比性,能够适应未来工程量清单计价的发展要求。 展开更多

关键词 射孔 标准炮 深度米 射孔米 定额 计价方法 工程量清单 市场

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热能表温度传感器浸没深度影响的实验研究 被引量：1

16

作者 金志军 王池 冯磊 《计量学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第5期469-471,共3页

热能表用于准确计量热量,其配对温度传感器在检定过程和实际安装中的浸没深度直接影响热表计量的准确。通过实验方法得知,热能表配对温度传感器在恒温槽中浸没深度不同,将造成其配对温差的变化,说明浸没深度对于温度和温差测量过程中的... 热能表用于准确计量热量,其配对温度传感器在检定过程和实际安装中的浸没深度直接影响热表计量的准确。通过实验方法得知,热能表配对温度传感器在恒温槽中浸没深度不同,将造成其配对温差的变化,说明浸没深度对于温度和温差测量过程中的影响。在实际安装中,温度传感器在管道中的安装位置对于热能表热量计量的准确也起了一定的作用,正确使用与合理安装是热能表计量准确的基础,是供热体制改革和建筑物节能有效进行的保证。 展开更多

关键词 计量学 热能表 配对温度传感器 浸没深度

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四川盆地超深层钻完井技术进展及其对万米特深井的启示 被引量：25

17

作者 佘朝毅 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期40-48,共9页

四川盆地超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富,是寻找特大型油气田、开拓油气增储上产新领域的重要方向,但超深层钻完井面临地层条件更加复杂、井筒环境更加极端等工程技术挑战。为进一步指导万米特深井的安全高效钻探,通过梳理超深层钻完... 四川盆地超深层海相碳酸盐岩油气资源丰富,是寻找特大型油气田、开拓油气增储上产新领域的重要方向,但超深层钻完井面临地层条件更加复杂、井筒环境更加极端等工程技术挑战。为进一步指导万米特深井的安全高效钻探,通过梳理超深层钻完井技术难点,系统总结了四川盆地超深层钻完井关键技术,并提出了下步钻完井技术的发展建议。研究结果表明:①形成的超深复杂地层三压力预测监测技术精确预测了复杂地层压力系统及地应力场分布,准确刻画断层、裂缝、溶洞等展布规律,结合非常用井身结构拓展技术,提高了井身结构设计应对复杂地层钻探的能力;②形成的钻—测—固—完全过程精细控压技术,解决了超深井、特殊复杂井钻井液安全密度窗口窄导致“溢漏共存”、固井质量低等难题;③研发的高效钻头与大扭矩螺杆、扭力冲击器等抗高温提速工具,解决了深部难钻地层钻井钻头易磨损、破岩效率低的工程难题;④研发的抗高温钻井液体系提升应对高温深井的钻井液技术保障能力,升级第二代韧性水泥,解决了工作液抗高温能力不足等难题,保障超深井建井质量。结论认为,超深层钻完井技术的发展与进步,使得深井钻深能力突破9000 m已经成为现实,形成的关键技术有力地支撑了四川盆地超深层油气资源的高效勘探开发,对于万米特深层科学钻探和油气增储上产新领域拓展具有重要技术支撑作用。 展开更多

关键词 四川盆地 超深层 钻完井技术 技术进展 万米特深井 难题与挑战 发展建议

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四位一体法封堵千米埋深微型隐伏导水陷落柱技术 被引量：4

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作者 关永强 《煤炭与化工》 CAS 2015年第2期9-12,148,共5页

九龙矿15423N工作面在回采过程中发生采空区滞后底板突水,依据采前所进行的水文地质工作以及该面发生突水后的特点,研究制定了治理突水方案,经治理钻探探测资料证实:该面煤层底板下发育的隐伏微型强导水陷落柱,是导致该面发生突水的主... 九龙矿15423N工作面在回采过程中发生采空区滞后底板突水,依据采前所进行的水文地质工作以及该面发生突水后的特点,研究制定了治理突水方案,经治理钻探探测资料证实:该面煤层底板下发育的隐伏微型强导水陷落柱,是导致该面发生突水的主要原因,分析研究了陷落柱大埋深、大流量、高承压的特点,研究制定了骨料灌注、骨料胶结、通道截流、水源加固四位一体法堵源封顶截流的综合治理陷落柱技术,快速高效地根治了陷落柱水害,消除了水患。 展开更多

关键词 四位一体法 注浆封堵 千米埋深 隐伏陷落柱

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竖直地埋管蓄取热特性试验与模拟 被引量：1

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作者 吴晅 侯正芳 +2 位作者 温建军 何丽娟 金光 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第3期58-67,共10页

在搭建的砂箱试验台试验分析了在单一工况蓄/取热运行模式对双U地埋管动态传热特性的影响。在试验验证的基础上,建立三维动态传热数理模型,数值分析了单一工况运行模式下土壤分层和地埋管管径等因素对双U型地埋管土壤传热特性的影响,并... 在搭建的砂箱试验台试验分析了在单一工况蓄/取热运行模式对双U地埋管动态传热特性的影响。在试验验证的基础上,建立三维动态传热数理模型,数值分析了单一工况运行模式下土壤分层和地埋管管径等因素对双U型地埋管土壤传热特性的影响,并对比分析了单/双U型地埋管传热特性。试验研究结果表明:单一蓄/取热下,连续运行时土壤温度变化幅度随径向距离的增加而减小;蓄热时,进口温度为50℃和60℃的单位井深换热量要明显比进口温度为40℃时高;取热时,进口温度为4.2℃的单位井深换热量较进口温度为6.8℃时高。间歇蓄热运行模式下土壤温度波动幅度随开停比的减小而增加;间歇取热运行模式下在同一时间内开停比越小,土壤温度越接近土壤初温。模拟研究结果发现:在土壤分层下,双U型地埋管单位井深换热量较单U型地埋管单位井深换热量高19.87%;土壤温度均随地埋管管径的增加而增加,单U型地埋管以管径为32 mm时的单位井深换热量为最好,而双U型地埋管以管径为25 mm时的单位井深换热量为最好,前者单位井深换热量较后者低11.56%。 展开更多

关键词 地埋管 土壤分层 单位井深换热量 蓄热 取热

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大埋深高承压水双层结构底板破坏机理及应用研究 被引量：8

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作者 李昂 周永根 +4 位作者 杨宇轩 于振子 牟谦 王满 张波 《煤炭科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期207-219,共13页

平煤矿区首次开采近全岩下保护层工作面用于解放其上部受瓦斯突出威胁的己组煤炭资源,近千米埋深开采近全岩层势必加大底板破坏深度,一旦扰动隔水层内L5弱富水性含水层形成寒灰水间接补给通道,影响工作面底板安全稳定。为此首先建立双... 平煤矿区首次开采近全岩下保护层工作面用于解放其上部受瓦斯突出威胁的己组煤炭资源,近千米埋深开采近全岩层势必加大底板破坏深度,一旦扰动隔水层内L5弱富水性含水层形成寒灰水间接补给通道,影响工作面底板安全稳定。为此首先建立双层结构底板塑性滑移线场理论模型,推导出三种工况下双层底板最大破坏深度解析解;然后通过自主设计的孔隙水压力(弹簧)和地层有效应力(千斤顶)协同工作的相似模拟试验平台,基于数字图像相关技术模拟分析了采场顶底板变形形态和破坏特征;最后使用钻孔应变测量方法在平煤十二矿己_(15)-31040近全岩工作面开展底板破裂发育形态现场监测。结果表明:采用双层结构底板塑性滑移线场理论计算出己_(15)-31040近全岩工作面底板最大破坏深度为16.59 m;相似模拟试验揭示了底板破坏集中于开切眼及工作面两端,具有明显滞后破坏特征,最大破坏深度为17.8 m,工作面推进159.9 m进入充分开采后,底板应力逐渐恢复;现场实测结果显示底板岩体在工作面前方7.9 m出现压剪滑移破坏,工作面推过钻孔前后底板分别表现出压剪和拉剪破坏,底板最大破坏深度介于16.5~18 m。现场实测与理论计算和相似模拟试验结果较为吻合,研究成果有利于推动大埋深、高承压煤岩层开采底板水害防治技术的进步。 展开更多

关键词 近全岩下保护层工作面 近千米埋深 寒武系灰岩 底板水害 相似模拟 钻孔应变技术

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