工艺技术范文

时间:2023-04-09 17:40:55

导语:如何才能写好一篇工艺技术,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

工艺技术

篇1

[关键词]打捞 井下事故 钻井 修井

[中图分类号] U676.6 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2014)-4-95-1

1引言

随着我国陆地浅层石油长时间的勘探开采,浅层石油勘探钻井以及相应的浅井大修井技术都已经比较成熟。但由于浅层石油的慢慢枯竭,目前深井钻探工作已经开始逐渐占据主导并取得了很大进展。我国未探明石油储量约85×108吨,其中73%埋藏在深层。所以,在未来深井钻探采油将是一个主要工作方向,相应的修井打捞作业也将成为一个重要的研究方向。

2井下落物简介与修井工具

井下落物是钻井、修井作业中常遇到的复杂情况和事故,正确认识他们对于作业施工有很大益处。

2.1井下落物类型.按落物名称性质划分,井下落物类型主要有:管类落物、杆类落物、绳类落物和小件落物。

2.2管类落物的打捞。打捞前应首先掌握油水井基础数据,即了解清楚钻井和采油资料,搞清井的结构,套管情况,有无早期落物等。其次搞清楚造成落物的原因,落物落井后有无变形及砂面掩埋等情况。计算打捞时可能达到的最大负荷,加固井架和绷绳坑。还要考虑到捞住落物后,若井下遇卡应有预防和解卡措施等。

2.3杆类落物打捞。这类落物大部分是抽油杆类,也有加重杆和仪表等。落物有落到套管里的,也有落到油管里的。

2.4小件落物打捞。小件落物种类很多,如钢球类、钳牙、牙轮、螺丝等。此类落物虽小但打捞困难极大。目前打捞小件落物的工具主要有磁铁打捞器、一把抓、反循环打捞篮等。

3基本打捞

基本打捞就是井下作业修井作业中打捞一些小物件、落绳、管类管类落物的施工作业。

3.1小件落物打捞。打捞小件落物常用工具,打捞井下落物的作业过程中所采用的工具统称为打捞工具,打捞小件落物的工具种类繁多,有一把抓、反循环打捞篮、磁力打捞器等。反循环打捞篮是专门用于打捞小件落物如,钢球、钳牙、螺母、胶皮碎片等井下落物。一把抓,多为自制打捞工具,与反循环打捞篮类似,也是打捞小件落物,但与反循环打捞篮不同的是,一把抓一般是一次性的,再次使用需要另行制作,不可重复使用,可以打捞的小件落物可以比较大,如牙轮钻头巴掌等,使用一把抓,因需要加压,所以要求井底不能太软,否则无法将爪压弯,从而无法捞中落物。

3.2绳缆类落物打捞。随着油田开发速度的加快,油(水)井的井况愈来愈复杂,如井筒结垢、套管腐蚀穿孔、井下落物等给井下作业工作带来诸多不利。由于绳类落物具有细长、柔软、易滑脱、容易收缩变形的特点,因此在打捞中不易捞获,看似简单,实际打捞还有相当的难度,还有一定的技巧。下面就绳类落物打捞工艺技术进行探讨、研究。

3.2.1绳类落物种类。目前,油田常见的绳类落物有钢丝绳、电缆等细长而体软的落物。

3.2.2绳类落物打捞工艺技术。油管内打捞抽汲钢丝绳抽汲钢丝绳落入油管内打捞的方法比较简单,就是起油管,当发现钢丝绳断头后先将钢丝绳卡紧卡稳结好上提扣子活动上提解卡。如解除则先起出抽汲钢丝绳及抽子并记录遇卡位置,分析遇卡原因。如果活动上提不能解卡时,可采用起出一根油管,抽出一段抽汲钢丝绳,在抽出抽汲钢丝绳前必须将钢丝绳卡牢在一个牢固的地方,以防抽汲钢丝绳下滑,打伤操作人员。

3.3管类落物打捞。管类落物打捞操作步骤:(1)丈量打捞油管长度,核实鱼顶井深、打捞方入;(2)选择打捞工具,下打捞管柱探鱼顶;(3)结合所用打捞工具进行打捞;(4)试提,如拉力计读数明显增大,说明已经持获,则平稳上提管柱,捞出落物。如拉力计读数无明显变化,则上提管柱至鱼顶以上,再次打捞;(5)如捞获后遇卡,则进行解卡或倒扣,起出打捞管柱,研究下一步方案。

4复杂打捞

一些压裂后封隔器解卡、水平井修井、小井眼、大位移斜度井、生产措施井等需要复杂的落物打捞修井技术,从而我们需要了解复杂打捞的一系列方法措施,逐渐完善打捞工艺。

4.1解卡打捞

井下复杂落物打捞时一般会遇卡,解卡时需要分析出卡钻的原因,这就需要我们了解卡钻的类型及原因,从而采用相应的方法解卡打捞。

沙卡的原因与处理措施:(1)在生产过程中,地层砂随油流进入井内,随着流速的变化,部分砂子逐渐沉淀,从而埋住部分生产管柱,造成卡钻。(2)冲砂时,泵排量低,冲砂液携砂性能差,冲砂工作不连续,使用直径较大的其他工具代替冲砂工具等,造成冲起的砂子重新回落并沉淀造成卡钻。(3)压裂设计有误,施工不连续,加砂量过大,压裂后排液过猛等造成卡钻。

4.2砂卡处理

对卡钻时间不长或砂卡不严重的井,可采取上提下放井下管柱,使砂子疏松解除卡钻事故。对于砂卡严重井的处理,一是上提时慢慢增加负荷到一定值后,立即下放迅速卸载;二是上提下放活动一段时间后,提紧管柱刹住车,使管柱在拉伸情况下悬吊一段时间,使拉力逐渐传到下部管柱。两种形式都可能奏效,但每次活动5~10min应稍停一段时间,以防管柱疲劳而断脱。 处理砂卡还可采用蹩压反循环解卡、冲管解卡、大力上提解卡、千斤顶解卡、倒扣套铣解卡等方法。

4.3套损卡钻的原因与处理措施

(1)套损卡钻的原因。由于增产措施或其他原因使套管变形、破损等,并误将井下工具下过破损处造成卡钻。

(2)套损卡钻的处理措施。处理时,将卡点以上管柱出,修好套管后才能解卡。

5总结

从现场实际出发,根据常规打捞技术原理研究制作部分油气井打捞工具,采取相应打捞技术,从而实现一些特殊落物的打捞处理,进一步适应不断深入的油田开发的需求。

深刻认识打捞作业后,我们能够更好的开发利用油气井、更能快速准确地判断出维修一口油气井所需的方法与它存在的价值。从而延长油气井的寿命,采出更多的石油,为国家提供更多的能源。

参考文献

[1]刘景三,徐孟策.《钻采工艺》, 2004.05.

[2]《井下工程师技术手册》・吴奇主编・石油工业出版社・2002.9.

[3]《石油机械》.

篇2

【关键词】工具配套;换套工艺;创新;技术指标

1、推广应用及完善改进的主要工艺技术

1.1裸眼取换套技术

利用套铣头、套铣筒、钻杆等配套工具,在钻压、转速、排量三参数合理匹配的情况下,以优质取套工作液造壁防坍塌、防喷、防卡、防断脱、防丢鱼头以及组合切割、适时取套、示踪保鱼(下断口)、修鱼(下断口)找正等措施技术,完成对套管外水泥帽、水泥环、岩壁及管外封隔器等的分级套铣、钻扩、磨铣,取出被套铣套管,下入新套管串补接或对扣,最后固井完井。

1.1.1工具配套

目前应用的取换套套铣钻具结构为3"方钻杆+27/8"×φ200φmm变扣接头+φ194mm套铣筒+φ200φmm套洗头。

取套钻具结构为3"方钻杆+27/8"钻杆+φ160mm变扣接头+51/2"套管捞矛

方钻杆:方钻杆对角宽100mm,内径45mm,长度12m。

套铣筒:套铣筒外径193.67mm,内径177mm,平均重量39.28公斤/米。最小抗拉强度222吨。

套铣头:I型套铣头:该套铣头是一种集套铣岩层、水泥环、套管封隔器、套管扶正器为一体的多功能套洗头。其结构:8个齿槽嵌焊8个铣齿,切削角采用负角,齿底为圆弧流线形,齿外缘采用PDC保径,内缘用CBN保径。其特点:既保持了PDC钻头的纠斜功能,又具有CBN高效切铣功能。在正常套铣时,井壁规则,井底干净,避免岩屑的重复破碎,缓解了钻井液钙侵和黏土侵,利于提高钻速;在磨铣套管封隔器及扶正器时,具有防憋钻打齿、稳定性高的特点,而且削铣后残体规则,可以从套铣筒内顺利捞出。Ⅱ型套铣头:该套铣头用于处理套损部位,实现下部套管引入,是专为严重套损井套铣引入和防丢鱼设计的配套工具。其结构为:底部是无齿流线型,外体有两道循环沟槽;内腔为喇叭口状,外部有两道循环槽与底槽相连;套铣头工作面铺焊YD合金。其特点:可自动引入套损点下部套管,可以磨铣不规则鱼顶,避免了下部套管的破坏,保证鱼头规则不丢失。

1.1.2套铣工作液性能

套铣工作液是保证套铣顺利进行的关键,在地层疏松井段应有很好的造壁功能,防止井壁坍塌。具有良好的携带岩屑能力。因此工作液的密度、失水、粘度及初终切力等常规指标都是非常重要的(见附表)。

1.2配套技术措施

1.2.1倒扣取套工艺

套铣到一定深度后,下27/8"钻杆带套管捞矛捞住套管,上提一定负荷,矛牙紧紧咬住套管内壁,然后启动转盘,用较低转速倒扣,转盘转速控制在20-40r/min。倒扣旋转圈数控制在套管丝扣圈数的1.5-2倍,以免倒散套管。倒扣时,若扭矩较大要考虑转杆最大安全旋转圈数,调整上提负荷,防止扭断钻杆,造成事故复杂化。

1.2.2爆炸(化学)切割工艺

爆炸(化学)切割将炸药用电缆下入套管内,经过磁定位校深,在预计深度对套管进行切割,起出电缆,下钻杆带捞矛捞住套管,捞出割断的套管。

1.2.3机械切割工艺

利用机械式内割刀与套管捞矛组成的标准组合管柱,对套管进行切割并同时捞出。组合管柱结构为:方钻杆+27/8"钻杆+套管捞矛+机械式内割刀。

1.2.4示踪保鱼措施采取管柱示踪工艺

管柱示踪工艺是将油管或钻杆下到预计更换套管深度以下30-50米处,将油管或钻杆放到提前打的水泥塞面上或是管柱尾部带轨道封隔器经过座封将管柱释放到该处,可以将套铣筒准确顺利地引入,保证不丢失鱼顶。

1.3施工技术参数

1.3.1钻压

只有钻压大于岩石的破碎压力,才能达到切削效果;如果低于破碎压力,就变成了表面研磨,钻速非常低。考虑到取套套铣头水眼大,无力破碎作用以及泵压的反作用,确定钻压为40~100KN。

1.3.2排量

施工中根据钻井液相对密度和流性指数的变化,选择排量范围1.2~1.8m3/min。

1.3.3转速

通过套铣钻柱失效力学分析得出,在500m以内软地层,转速80~100r/min为宜;500~650m时,转速60~80r/min为宜;650~900m水泥环和中硬地层时,转速40~60r/min为宜。

2、技术套管内取换套工艺

在技术套管内取换油层套管,施工风险较裸眼取换套风险小,工艺简单的特点,施工中,不易丢失鱼顶,套铣工作主要是清除油层套管与技术套管环空内的泥浆沉淀,取出被套套管后,下入新套管串补接或对扣,最后固井完井。

(1)工具配套与裸眼工具配套基本相同。套铣工作液性能要求比较低,不需要造壁防坍塌功能。(2)配套技术措施与裸眼配套技术措施区别在于不需要示踪保鱼措施。(3)创新技术

2.3.1防钻杆断脱技术

以前取套钻具结构为3"方钻杆+27/8"钻杆+51/2"套管捞矛,这种管柱结构捞住套管后,在倒扣或起下钻过程中会发生钻杆断脱,捞矛就会与断脱点以下钻具掉入套管内,造成事故复杂化。为防止此类事故的发生,采取了新的取套钻具结构为3"方钻杆+27/8"钻杆+φ160mm变扣接头+51/2"套管捞矛,在管柱结构上,增加了一个大直径接头,起到阻止钻具落入井底作用。

2.3.2定位法取换套管工艺

先测量套管的卡点深度,然后下钻杆+套管可退式捞矛至倒扣点以上第一根套管或卡点深度50米以上位置,捞住套管,计算出捞矛以上套管重量,上提中和点倒扣,成功后,退出捞矛,起出钻杆及捞矛,再起出套管,然后进行下一步取换套施工。该工艺可以避免套管上部倒扣把套管倒散或一次倒不到位的缺点,可以大大缩短施工周期。

篇3

[关键词]锥度螺栓 斜率 高精度 锥度衬套

中图分类号:TG580.2 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)09-0024-01

1.引言

至2007年我国与英国空客公司合作的A319/A320系列飞机机翼翼盒组件转包项目研制成功后,锥度螺栓的正常制孔和安装这种先进的工艺技术已广泛应用于航空制造业中。但如果机翼翼盒已经装配完毕,出现重大故障需要对高精度锥度螺栓孔返修时,如何保证这种斜率为1:48高精度锥度螺栓孔与骨架结构孔同心且满足图纸和锥度螺栓安装的要求,这是目前返修中的难点和关键。目前国内外航空制造业中关于锥度螺栓孔的返修工艺技术仍是一片空白。

2.锥度螺栓的应用背景

普通的圆柱形螺栓和圆形孔的配合,在螺栓被打入或拉入干涉配合孔中时,孔的全长上都必须承受压力,但螺栓杆的外表面和孔的内表面很难达到很好的接触,这会引起预载荷的不均衡,导致应力集中,使得紧固件趋于失效,因此需要直径更大的螺栓和制出更大直径的孔,但这增加了飞机的重量。与普通螺栓相比,锥度螺栓在锥形孔中安装时,由于其螺栓杆部有1:48的锥度,锥度螺栓能够自由的进入孔的大部分,仅需要拉入很短的距离就可以达到完全干涉,从而在螺栓与孔之间形成均匀的干涉量。另外,均衡的预载在一定程度上减小了应力,提高了螺栓的耐磨性,从而可使结构的疲劳寿命提高两倍以上。因此锥度螺栓主要用于材料厚度较厚的主要受力部位的连接。

3.锥度螺栓孔返修工艺技术的关键

锥度螺栓孔返修工艺在整个航空制造业中都是一个全新的技术,找不到相关的技术资料,又没有生产实践经验和实验数据,因此没有可供参考的加工流程和加工参数。为了满足返修要求,掌握锥度螺栓孔返修技术,我们对锥度孔的加工进行了大量的试验研究,确定加工过程中的技术关键和难点,并逐一加以解决。锥度螺栓孔的返修工艺技术存在以下的技术关键及难点。

3.1加工流程的确定。

3.2加工参数的确定,如锥度孔底孔尺寸,孔加工的转速等。

3.3锥度孔返修引孔时,更换的结构件与骨架结构之间的同轴度如何保证。

3.4锥度孔制出后,如何保证在不划伤高精度的锥度孔孔壁的情况下将骨架结构孔内埋入的锥度衬套顺利取出。

3.5锥度螺栓孔返修后,如何保证锥度螺栓杆外表面和孔内表面至少60%的接触率。

4.关键技术及难点的解决方案

4.1确定加工流程

普通紧固件的制孔返工安装流程一般为:孔内增加衬套钻制紧固件初孔扩孔铰孔至终孔分解去毛刺清洗和涂胶零件重新定位安装紧固件;锥度螺栓的返工加工流程却不能遵循常规方法,如果将孔加工到最终锥度孔尺寸后分解,涂胶再重新定位,普通的圆柱定位销无法定位锥形孔。若是用锥形销,首先锥形销加工困难,其次锥形销要想达到精确定位的目的,就必须使销和孔充分接触,使其产生干涉,但是这样会造成分解困难,并极有可能损伤孔。最重要的是即便使用锥形销定位,多层零件上的锥形孔孔中心仍会存在微量的偏移,即孔不同心,降低孔和螺栓之间的接触率,导致不合格的连接。再加上正常的锥度孔制孔时是钻至比公称直径小1/64″。因此,锥度孔的加工必须放在零件重新定位之后。

初步确定的加工流程如下:利用锥形钻套钻制紧固件初孔扩孔至比公称直径小1/64″的孔径清洗和涂胶重新定位零件等密封胶的施工期之后加工出合格的锥形孔安装紧固件。

4.2确定加工参数

4.2.1锥度孔加工过程中锥度衬套尺寸的确定

由于锥度螺栓孔有不同种类型,且精度要求高,此外骨架结构厚度不均,要保证锥度衬套与每一个锥度孔相匹配便成为一个难点,因此确定每一个锥度孔相匹配的锥度衬套尺寸是锥度螺栓返修的工艺技术关键。经过查阅标准件手册、刀具资料,测量现场骨架实际厚度,最终确定了锥度衬套的尺寸。

4.2.2锥度孔加工过程中直衬套尺寸的确定

锥度螺栓孔的返修,要保证锥度螺栓孔的精度和同心度,必须使锥度衬套与直衬套完全配合且完全同心,再加上与不同刀具进行配合,最终确定直套的外径与锥度衬套的内径相同,且为负差,公差在0.03mm内,同轴度要求为0.01mm,内径与要使用的刀具直径相同,分为不同种规格。

4.2.3铰锥度孔时转速的确定

经过对多次试验结果的对比,最终确定小于1/2"的孔,转速为700RPM;大于1/2"但小于3/4"的孔,转速为500RPM;大于3/4"的孔则需要使用功率更大的风钻,最大转速为450RPM。

4.3锥度孔加工工量具的选用

4.3.1刀具的选择

锥度孔的加工采用特殊的刀具,刀具为复合式锥度刀。

由于骨架结构孔内埋有锥度衬套,制孔时需将直套插入锥形套内,所以复合式锥度刀前端必须进行刃磨,使得刃磨部位与直套配合,锥形部位在壁板上钻铰至锥度孔。

锥度刀具的的刃磨可以参照图4。根据壁板的厚度来确定锥度部位的尺寸,即图4中的B尺寸,而图4中的A尺寸是根据直套的内径来确定的,不同型号的锥度孔所使用的锥度衬套和直套尺寸不同。如7#锥度刀,前导则刃磨成Ф9.13mm。

4.3.2工具的选择

4.3.2.1 初孔和锥度底孔加工工具的选择

根据产品结构和工具特点的不同,选择手工钻孔返修锥度螺栓孔,即使用钻头、带前导的扩孔钻配合锥度衬套、直套和钻块,逐步将孔扩至所需要的尺寸。此种方法操作简单,但费时费力,以5/8"的锥度螺栓举例,要将孔钻至Φ13.89MM(35/64"),需要最少7把刀才能完成。

4.3.2.2.锥度孔加工工具的选择

1)锪窝钻套控制深度

一次完成锥度孔和窝的加工,这是锥度螺栓制孔的关键和特点。铰孔和锪窝深度控制直接影响锥度孔的最终尺寸,而锪窝深度的控制,工厂一般使用锪窝钻套,但锥度螺栓的锪窝是和孔的钻制在同一次完成的,与普通锪窝钻套相比,锥度螺栓锪窝钻套的行程必须大于整个夹层厚度;此外由于锥度铰刀的总长远远超过普通锪窝钻,因此锪窝钻套的长度也必须足够长。

2)专用的深度控制装置

对于孔径较大的锥度螺栓,还可以使用齿条进给钻完成铰孔和锪窝。由于齿条进给钻自身没有深度控制装置,所以使用前必须在齿条钻的前端安装专用的深度控制装置,这套装置能够起到类似锪窝钻套的作用,从而可以控制齿条钻铰孔和锪窝的深度。

4.4骨架结构锥度螺栓孔内的锥度衬套保证100%取出且不划伤孔壁

锥度螺栓孔的返修流程确定锥度孔在零件重新定位之后加工,如何将埋入骨架结构锥度螺栓孔内的锥度衬套100%取出且不划伤孔壁,是另一个要解决的关键问题。经过多次试验,将埋入骨架结构锥度螺栓孔的锥度衬套切断0.5-1.5mm有利于衬套的顺利取出。

篇4

关键词:地质特征 排水采气 井间互联 连环循环

在气田开采的过程中,由于井壁、井底积水积液的推进和各种开采措施对气井产生的危害,以及随着内部含气量的降低造成气井内部压力的降低,使得气井内的水或液滴不能随气体排出井外,造成井内积液,影响气井的产量,甚至造成气井提前停产。排水采气技术可以有效的解决气井的内部积液问题,进而提高气田产量,延长气井的开采寿命。本文将对井间互联、连环循环等排水采气新工艺技术进行探究。

一、多种排水采气技术应用的必要性

在我国气田开发的过程中使用排水采气技术非常有必要,是提高气井产量、延长气井寿命的最佳选择。同时,我国气田的地质条件在不同区域间差别很大,比较复杂,排水采气技术也是应对我国气田复杂的地质特征的必然选择。

气田地质特征存在差别的原因,主要是气井内部的储层空间连通性和均质程度不同。一般而言,气田的地质特征包括气田形态、边界性质、井内气水关系及压力特征等,还与气田储渗类型存在关系,因为它会在一定程度上影响着气田的开采。气田内部储层的储渗关系一般有孔隙性和裂缝性,孔隙型的气田储层连通性都比较好,不同区间和储层之间联系广泛,在采气过程中可以实现高程度的气水分离,有利于天然气的开采,孔隙型储层的气田主要是以河流、湖泊沉积为主,气田内多以层状砂体分布,不仅能够较容易地确定气田范围、位置和储量等气田参数,而且还有利于气田的开采。而裂缝型的气田储层裂缝程度存在差别,受到气田内部地应力的大小和储层间岩石的抗压强度的影响,因为裂缝程度不一,部分气田是有限的封闭体,气田内部的气水分布、含气范围不容易被确定,在勘探过程中受到气田内部裂缝网络的形态、大小影响。如此复杂多样的气田地质条件,要求我们在气田开发的过程中必须要采取多种排水采气技术,以满足不同地质条件气田的需要。

二、几种排水采气新技术的应用探究

排水采气技术是解决气井内部积液的有效方法,也是水驱气田的常见采气技术,已经应用的比较成熟的有泡沫排水、柱塞排水、气举排水、机抽排水等技术,随着气田开发力度的加大,对采气技术的要求越来越高,一些新的排水采气技术不断涌现。

1、井间互联激动排水复产技术

井间互联激动排水复产技术与常规的排水采气技术工作机理相反,是一种通过利用相邻的互联气井的天然气将已经提前停产的气井内的积液排除,从而降低停产油井内部的压力,随后打开井激动,提高气井自喷和携带能力,使停产的气井复产。

在实施该技术的过程中,首先要关掉积液停产气井的内部流程,通过将相邻气井内的的高压气导入其管线内,然后打开该井的阀门持续加压一小时左右,将井内的积液带出井外,再关闭阀门和相邻气井的流程,随后再打开该井的阀门,实现复产。

该技术应用灵活,当气井因为严重的内部积液停产后,可以通过相邻的气井帮助其复产,实现气井间的相互帮助,达到了低投入、高效快速的复产,降低了气井的复产成本。

2、连续循环排水采气技术

气井连续循环排水采气技术是针对柱塞气举排水技术或速度管柱排水采气技术的技术缺陷而进行的创新。该技术可以使用标准口径的气管、电缆和其他设备来起下工具;较低的压力下仍能排除井内积液,防止气井复产后短时间内再次因为积液问题停产;在气井出砂的情况下也能保证气井顺利生产。同时,该技术不需要外部气源和使用井外的气流控制装置、气阀,所以比单个气井的气举排水更具优势,能使气井的产量大大高于柱塞气举或速度管柱排水采气技术。

3、同心毛细管排水采气技术

同心毛细管排水采气技术可以同时实现清除井内积液、清洁气井内部结构、井壁防腐等目标,有效地提高天然气采收率,防止气体污染,大大节省了采气费用。同心毛细管排水采气技术一般通过向产生积液的气井射孔段底部注入化学发泡剂,以此降低井内压力,减小井内积液密度,使井内积液随气体通过管道排出井外,有效防止井底积液滞留,提高了排液效率。

同心毛细管排水采气技术安装方便,对于井壁和井底存有积液的气井而言,该技术是简便、理想的技术选择。作为该技术的核心设备,同心毛细管可以重复使用,但是要注意在多次使用中产生的内部结垢等问题,一旦结垢产生,在注入化学试剂时可能堵塞管道,影响气井生产。

4、涡轮泵排水采气技术

涡轮泵排水采气技术是通过涡轮泵代替潜油电机来驱动气井内部的离心泵运转,该设备成本低、防腐蚀、耐高温、操作方便、性能可靠。涡轮泵排水系统的井外部分与井下完井和水力射流泵的井外部分结构相同,而井下部分则是由多级涡轮和离心泵组成,结构类似于潜油电泵。在工作过程中,可以将动力液通过动力液油管注入井内,驱动井内的涡轮工作,涡轮带动离心泵旋转,提供动力将井内的积液排除。涡轮泵可以耐300度以上的高温,所以可以广泛应用于斜井、腐蚀性强气井和产砂气井。

三、结论

综上所述,排水采气技术作为常用的采气工艺技术,在实践中可以有效地提高气井的产量,延长气井的开采寿命。但是,由于我国气井所处环境和地质条件并不相同,单一的排水采气技术并不适用不同条件下的气井,传统的排水采气技术也存在一些弊端。通过不断的研究和创新,排水采气所包含的技术越来越丰富,对新型的排水采气技术进行探究和应用,可以为气田开发注入新的动力。

参考文献:

[1]王翠红,马防修,刘景豪.毛细管管柱排液采气获得高产[J].国外油田工程,2003(7).

[2]黄兰,孙雷,孙良田,张建业,周岩.高含硫气藏硫沉积预测模型和溶解度计算方法研究[J].重庆科技学院学报(自然科学版),2008(2).

篇5

[关键词]薄差层;水力压裂;可取桥塞;平衡保护

大庆油田进入高含水期开采后,需要进行压裂挖潜的薄差油层主要是指独立型表外储层,也包括部分有效厚度较薄(小于0.5m)的非主体薄层砂。从薄差层的生产能力看,虽然单井钻遇层数可达数十个,但自然产能很低,只有经过压裂改造后才能获得较高的产油能力。

本文介绍了限流法压裂、薄隔层平衡限流法压裂、桥塞压裂等等压裂技术,这些技术的应用,为大庆油田在高含水开发后期进行注采结构调整,实现持续高产稳产发挥了重要作用。本课题的研究,可以丰富和完善压裂工艺理论,推动压裂工艺技术的发展和应用,具有重要的理论意义和实际应用价值。

大庆油田是个非均质多油层的砂岩油田.自从80年代初油田进入高含水期开采以来,相继进行了一次加密、二次加密和三次加密井网开采。低和特低渗透率薄差油层也逐步成为了油田调整挖潜.实现持续稳产的重要物质基础。针对低渗透薄差层层多而薄、渗透率低、层间隔层小且与高含水层间互分布,纵向上分布跨距大。平面上含水连通等复杂情况.必须经过压裂改造后才能投入开发的特点。大庆油田一直致力于薄差层压裂挖潜技术的攻关,目前已形成了技术系列

一、限流法压裂完井技术

限流法压裂完井技术适用于未射孔新井的完井改造,射孔方案是压裂方案的重要组成部分。其技术原理是通过严格控制各压裂目的层的射孔炮眼数量或炮眼直径,采用尽可能大的注入排量进行施工,利用最先被压开层吸收压裂液时产生的炮眼摩阻,在大幅度提高井底压力的同时,迫使压裂液分流,相继压开破裂压力较高的其他目的层。最后加砂支撑各层裂缝,达到一次施工同时处理多个油层的目的。

二、薄隔层平衡限流法压裂技术

薄隔层平衡限流法压裂技术可应用于未射孔新井中与高含水层邻近的薄差油层进行压裂挖潜。压裂过程中保护薄隔层的原理是利用大庆油田压裂裂缝主要为水平延伸,交错裂缝一般被隔层限制在油层内部的特点,应用限流法压裂原理将压裂目的层与高含水层都射开,并置于同一压裂层段内同时进行压裂,使高含水层与压裂目的层处于同一压力系统中,它们之间的薄隔层上、下压力平衡.不承受足以破坏薄隔层与水泥环的高压差。从而达到保护薄隔层的目的。为了油井压裂后能正常投产,压裂完后还必须对高含水层进行封堵。实施该技术的基本条件是薄隔层处固井质量必须优良。

三、投球法多裂缝压裂技术

投球法多裂缝压裂技术适用于已按常规孔密射孔完井条件下不能用封隔器进行分卡的多个薄差油层的压裂改造。其技术原理是当第一个层被压开并加砂支撑裂缝后,应用压裂液将一种高强度的暂堵剂携带至压裂卡段内,在已压开油层的裂缝口处聚集,封堵该层吸液通道.迫使压裂液转向,从而压开破裂压力更高的层。如此反复,直至完成卡段内全部目的层压裂为止。

四、定位平衡压裂技术

定位平衡压裂技术是在常规射孔井中实施限流法压裂和薄隔层平衡限流法压裂改造低渗透油层的技术。该技术的关键就是井下工具一定位平衡压裂封隔器。其技术原理是利用定位压裂封隔器上的长胶筒和喷砂体或压力平衡器来控制压裂目的层的吸液炮眼数量和位置,达到裂缝定位和控制目的层吸液量的目的。压力平衡器相当于对准高含水层的一个喷砂体,它只能让液体通过,砂子通不过,可以使高含水层产生一条无支撑的裂缝。保证高含水层与压裂目的层处于同一压力系统中,使薄隔层上下压力平衡而得到保护。

五、高砂比宽短缝压裂技术

高砂比宽短缝压裂技术是应用可进行高砂比压裂施工的管柱进行限流法完井压裂或其他方式的压裂,它可以有效地提高砂浆中的砂浓度(砂比),尤其是尾砂浓度。进行限流法压裂时,支撑裂缝半径可控制在10m左右,特别适用于大庆油田密井网(井距仅lOOm左右)油井的完井改造。该技术的关键是可以满足高砂比(50%-60%以上)施工要求的多压裂管柱,它主要由安全接头、水力锚、Y341-114可反洗井封隔器、K344-114导压喷砂封隔器等组成通过管柱上提完成多个层段的压裂。

六、桥塞压裂工艺研究

桥塞压裂工艺是一项独特的压裂技术.将分层压裂变为多次单压下层。该技术满足大跨距、大排量、低砂比、多层段压裂要求,具有综合技术优势。可取式桥塞是该技术的研究关键,桥塞卡瓦是桥塞研制的难点。采用有限元对桥塞卡瓦进行优化设计,现场应用取得了很好的效果。

该工艺没有卡距限制,可进行任意跨距的压裂,满足多层段、高砂比压裂的要求。此外,由于携砂液不刺套管,减小了压裂施工对套管的损坏。该工艺一次施工可完成2-3个层段的压裂,每个层段至少包括5个小层。

七、水力压裂技术

优化压裂设计在水力压裂技术中占有主要位置。这项设计要求首先用油藏动态模拟预测不同的裂缝长度和导流能力可能达到的油气产量,然后用所测得的数据建立裂缝长度和经济效益之间的关系.确定达到不同的裂缝长度和导流能力所需要的费用,最大限度地提高经济效益。在影响压裂施工成败的各种因素中。重要的是压裂液及其性能。目前国内外已经研究开发出了剪切敏感性好、携砂能力强、适用于高温的压裂液,考虑到其成本和安全性能,目前矿场上90%以上的水力压裂都使用水基压裂液。泡沫压裂液占10%左右。而油基压裂液的使用量很少。

八、结论

篇6

关键词:振动;注水;增注

中图分类号:X383 文献标识码:A

1 前言

目前,油田的开采方式大多是以水驱为主,即通过注水泵站施加一个稳定水压,经过注水网管提供给各个注水井,以足够量的水注人各配注层。在这种静水压力注水方式下长期注水,经常发生近井地带地层堵塞和污染现象,使地层吸水能力降低。为了恢复地层注水量,需采取提高注水压力的方法,例如压裂、酸化等解堵工艺措施,但这种模式人为的将注水生产和解堵作业分成两个部分,会大大增加原油成本。为此我们研究一种水力脉冲振动解堵器代替配水器,基本原理是通过水力脉冲振动解堵器的振动特性。在水力振荡作用下,可以有效地解除并防止井壁附近地层和更远地层堵塞,同时可实现增注的目的。

2 振动波的作用机理

利用各种形式的人工振动作用于油层,从油层中开采石油的方法称为振动法采油。大部分的室内实验及现场试验均表明,振动法处理油层可以在岩石中形成微裂纹、解堵及降低原油粘度等作用。振动波的作用机理简要概括为以下几种。

2.1 振动波的造缝作用

地层岩石一般处于受压状态,容易发生剪破坏如果振波产生的波动应力为拉伸应力,那么岩石就容易在最小主应力方向被破坏。

2.2 振动波清除孔隙粘附层作用

岩石表面的粘附层一般较疏松的附着于岩石表面,且塑性较强,易被剪切,所以在振波的剪切力作用下,就比较容易被破环。

2.3 振动波破坏流体表面层作用

与破坏粘附层机理相似。原油中包含有H键物质。其形成的流体表面层具有粘塑性物质的性质。存在一个剪切屈服极限。当振波的剪切力超过了这一剪切极限时。表面层就被破环。

2.4 振动波疏通孔喉作用

微粒运移引起孔喉桥塞和大颗粒堵塞。桥塞颗粒通过自身的摩擦力而保持在一起。当摩擦效应大的流体在很大的剪切力作用下通过桥塞时,就可能破坏桥塞,渗透率可望恢复;而对于大颗粒堵塞,当振波产生的应力足以粉碎这些颗粒时,渗透率可望得到改善。

2.5 振动波解聚降粘作用

原油中含蜡质、胶质、沥青等多种高分子化合物,声波的机械振动具有较大加速度,形成分子间相对运动,由于分子惯性使分子键断裂,大分子变小,粘度降低。

3 水力脉冲振动解堵技术

水力脉冲振动解堵技术,是利用小型水力振荡器取代注水井的水嘴,在注水压力作用下,对油层起到定量配水和水力振荡处理作用,使水力振荡变成长期的预防措施。

3.1 水力脉冲振动解堵器结构设计

如图所示,水力脉冲振动解堵器由上接头、内泄孔、外泄孔、活塞、弹簧、中心管、下接头组成。

3.2 工作原理

首先用油管将振动器下到井内,使其对准注水层段,然后利用地面管线来水使之充满油管和水力脉冲振动解堵器。因水力脉冲振动解堵器活塞上下两端受压面积不同。即上端受压面积大于下端受压面积,从而迫使活塞向下移动,压缩弹簧储存能量。当振动器内部压力达到设计的工作压力时,活塞向下移动一段距离,此时活塞内泄水孔与外泄水孔处于初期沟通状态,地面来水瞬间外泄,并且大部分地面来水作用于活塞凸起的环面上,使活塞两端的面积差突然增加到原来的20倍左右,其作用力也急剧增加。来水必将迫使活塞加速向下运动,达到下死点。这时,内泄孔与外泄孔全部沟通,油管内来水瞬间大量排出并作用于油层,产生高压水力冲击波;当油管内来水排出后,油管内压力也大幅度地下降,因弹簧储存的弹性势能做功而复位。这样,水力脉冲振动解堵器就完成了1次振动工作过程。随着地面来水不断注入,振动器活塞便周而复始地上下运动,并以一定频率的液体冲击波作用于油层。

3.3 水力脉冲振动解堵器的工作参数设计原则

由于低频水力振动器的现场使用条件极为复杂,完全按理论计算取值是不够的。如压力条件,实际情况为8~20MPa,其变化幅度较大。因此,在设计时应保证在较大的压力范围内都能正常工作。综合考虑各种因素并结合模拟实验中所取得的经验,在设计时主要考虑了以下几个方面的问题。

3.3.1 根据模拟实验中的经验及理论计算,振动器的频率主要与弹簧的弹性系数、工作液压力、流量及活塞的几何尺寸等参数有关,通常弹性系数越大,振动频率越高,若单纯考虑这一点,应该选较弱的弹簧就能获得较低的频率,这样在高压下则容易造成弹簧长期在疲劳极限下工作,不能保证活塞上行时恢复到初始位置。若选用高弹性系数时要保证活塞行程就存在弹簧过长的问题。此外,由于井筒直径有限,所以设计振动器的弹簧外径和钢丝直径都受到一定限制。基本原则是根据最低压力和最高压力分别计算出弹性系数,对比确定修正系数,然后再参考其他条件确定具体尺寸和要求。

3.3.2 射流孔径的大小对形成的压力振幅有一定影响,同时还关系到水力冲击能量的大小。孔径大,卸压快所形成的振幅大,但水力射流冲击力减小。如何既能保证有较大的振幅又能较好发挥射流的水力冲击作用,必须对其进行选择,选择时,还须考虑到实际使用条件,保证不能因为液体中的杂质颗粒堵塞射流通道,同时又能较快地卸压形成振荡。

结论

振动器解堵器的振动方式为往复式,结构简单,施工方便,成本低,见效快,有效期长,适应范围广。振动器解堵器为低频率,高能量振动,处理半径大。振动解堵器器将注水和防止地层堵塞相结合,能够有效解决注水井因地层堵塞而进行频繁的解堵作业。

参考文献

[1]王仲茂.振动采油技术[M].北京:石油工业出版社,2000.5.

篇7

1混凝土基础

首先,在开始施工前,应按照设计施工的需要,对各种原材料进行严格检测,同时通过相应的试验,确定混凝土配合比,并对混凝土的搅拌时间加以严格控制,确保混凝土拌合的均匀性,从而满足了施工中塌落度的标准要求。其次,应该对基槽进行修正,保证其平整度和清洁度,同时做好验收工作,只有当监理工程师检查合格后,才能进行后续施工。在架设模板时,应该充分保证模板的刚度和强度,以及模板的平整度和稳定性,以保证混凝土构件的施工质量。在混凝土浇筑之前,还要对基槽中的一些杂物、积水进行处理与清洁。然后,在混凝土搅拌时,应该采用插入式振捣器,进行分层捣实,以确保混凝土的强度能够满足护岸工程的施工要求。

2浆砌块石墙身

当基础混凝土的强度达到设计强度的70%以上时,对底板上的杂物和泥土等进行处理与清洁,从而方便进行砌筑墙身。对于浆砌块的选择,应该以坚石和次坚石为主,确保材料的强度在25MPa以上,石料的表面也不能存在裂缝或风化现象。在墙身砌筑施工时,应该选择坐浆及错缝砌筑工艺,确保每一个砌层的稳定性,砌块之间使用砂浆填充,确保其粘结牢固,确保上层砌筑时不会对下层已经完工的砌块造成扰动。当墙身达到一定强度后,应该进行勾缝处理,以圆角的方式,对勾缝的交叉点进行控制,同时做好墙身的养护管理,保证施工质量。

3压顶混凝土

在护岸工程中,压顶是最上部的工程,其质量、平整度和线型对于护岸工程的外观有着很大的影响,而且影响着护岸工程的牢固性。在压顶施工前,应该对墙顶进行清理,保持其整洁性和平整度,然后,应该做好测量和放样,明确压顶的高程和线型,同时进行立模。在立模时,应该选择钢模,以满足强度和刚度方面的要求,而为了保证模板的稳定性,可以应用三角钢夹具和支架。在脱模时,应选择机油(或色拉油)作为脱模油,从而保证墙面的平整和光洁。混凝土的浇筑应采用连续浇筑的方式,使用插入式振捣器捣实后,利用平板振捣的方式,保证混凝土表面的平整度。

二疏浚工程施工工艺技术

(1)试挖

应该选择经验丰富的施工人员进行试挖,并根据试挖得出的各项数据,对挖泥船的相关参数进行调整,以保证挖泥工作的有效性。同时,应选择正确测设备的组合方式进行执行,提高设备的利用率,从而保证工程的顺利进行。

(2)挖槽

可以根据试挖得出的数据,对挖槽设备的参数进行设置,从而保证施工效果。在施工过程中,应做好现场施工管理工作,根据回淤情况况及开挖后泥沙的泄漏程度,从而对施工超深进行判断,确定是否需要增加施工。施工的超深厚度也应由试挖来确定,然后在实际施工中,根据实际状况对其进行适当调整,从而保证挖槽深度能够达到设计标准的要求。在施工中,为了避免出现漏挖等现象,应该保证每一条挖槽都与前一条挖槽保持5m左右的重叠,特别是在边坡的分层分阶梯施工中,更应该注重重叠挖槽的部分,以防出现浅埂的遗留现象。

(3)泥浆输送

在施工过程中,为了避开不妨碍航道运输的正常工作,避开来往的船只对施工的影响,该做好水下潜管的敷设,从而实现对泥浆的输送。通常,从水下地形考虑,潜管的连接大多是采用的方式是柔性连接,大部分是在水面上对潜管进行连接,之后分段下放,从而保证水下潜管的连续性。在对水下潜管进行敷设前,还必须做好旧有航道水下地形的勘察工作,确保潜管敷设后,航道的水深可以达到5m以上。而假如水深不足,则应该重新进行挖槽。

(4)质量控制

从本质上讲,航道疏浚工程就是对航道中存在的泥沙和杂物等进行处理,以保证航道的正常通行,或者对航道进行拓展。因此,在实际施工中,应该做好相应的质量控制,保证航道疏浚的可靠性,以免影响来往船只的安全。首先,应该对施工设备进行合理选择和组合,确保设备能够实现最高利用效率,同时对设备运行状态进行实时监测,保证施工安全;其次,对于挖出的泥沙,应该合理放置,在河岸附近建立统一的泥沙堆放点,并在附近构建完善的排水系统,使得泥沙中的水分可以顺利排出,同时避免泥沙再次进入河道;然后,在疏浚工程施工之前,应对原本的航道断面进行彻底的检查,以确保设计和施工方案是否合理,并且应该由监理工程师签字确认,不能盲目的进行施工;在施工中严格按照相关规范进行操作,确保工程的施工质量。另外,需要注意的是,由于施工位置是港口,其自身的吞吐量较大,施工过程中必然会对航运造成一定的影响,因此,施工单位该对施工时间进行合理性的安排,尽量避开航运高峰的时间段,从而减少不必要的损失。

三结语

篇8

【关键词】桥梁;冬季;混凝土施工;施工工艺技术

随着经济发展和国家对基础设施建设投入力度的不断加大,越来越多的桥梁相继建成,而在北方通常常温施工的季节比较短,混凝土施工作为桥梁工程中重要的部分之一,混凝土施工在很大程度上会受到温度的影响,所以在冬季进行桥梁混凝土施工,一定采取一定的技术措施,以保证混凝土施工的质量。从相关的施工规范中可以得知,如果室外连续五天的平均气温都低于五摄氏度,也就是说施工已经进入冬季了。

1温度和混凝土强度之间的关系

桥梁混凝土在搅拌浇灌之后逐渐凝结是其水化作用的结果,除了混凝土自身的材料和配合比会给水泥的水化作用的速度带来影响之外,温度也会影响水泥水化作用的速度。水泥水化作用的速度和强度会随着温度的升高而加快加大。如果温度为零摄氏度时,混凝土的一部分水已经开始结冰,由于水泥水化作用中的水开始减少将会导致水泥的水化作用的速度变慢,同时强度增长也很慢。如果在水泥中的水完全成了冰,水泥的水化作用就会停止强度也不会继续增长了。在水变成冰之后,混凝土的体积会在原来的基础上增大百分之九左右,同时会产生比混凝土内部形成的初期强度值还要大的冻胀应力,这将会在很大程度上破坏混凝土导致混凝土的强度降低。除此之外,如果水变成冰将会在骨料和钢筋表面上出现一些比较大冰凌,使得水泥浆和他们之间的粘结力受到影响,给混凝土的抗压强度造成影响。如果冰凌融化之后将会在混凝土内部形成空隙,给混凝土的密实性和耐久性造成影响。在冬季进行混凝土施工,混凝土强度增长主要会受到水形态变换的影响,如果新浇筑的混凝土马上冻结水成为冰水化作用速度极其缓慢,也就是说在浇筑之后温度非常重要。需要注意的是,在完成浇筑时做好养护,对水化作用有着重要的作用和意义,如果其抗压强度达到百分之四十之前没有受冻,经过养护就受到冻害的影响。基于此种情况,在冬季进行桥梁混凝土的施工一定要注意施工工艺技术的合理性。

2冬季桥梁混凝土施工工艺技术措施

2.1冬季桥梁混凝土施工准备工作

在冬季桥梁混凝土施工开始之前,需要做好以下的准备工作,第一,应明确相关人员的岗位职责;第二,要根据工程现场的实际情况编制出可行性较强的施工方案;第三,在施工之前要组织相关的人员进行培训和学习,以保证能严格按照相关的规范中的规定进行施工;第四,要在施工方案中的原材料的基础上做好储备工作,同时要控制好原材料的质量。要做施工现场的各项防冻工作。确定好混凝土的施工配合比。在施工之前应做好所有的准备工作,为施工的顺利开展打下坚实的基础。

2.2施工中材料的选择

在混凝土施工中,通常用到的材料主要有水泥、砂、碎石、粉煤灰以及高效减水剂等。C30的混凝土应采用普通的32.5的硅水泥,其各项指标都应按照相关标准中规定的要求,在冬季混凝土施工最好采用袋装水泥并提前进行预热保温;C30的混凝土应采用机制砂,C40的混凝土应采用黄砂,其相关指标都应符合相关规范中的要求;碎石有0.5-1.6厘米和1.6-3.15厘米两级安照25%和75%的比例掺配成为0.5-3.15厘米的连续级配,其相关指标应符合相关规范中的要求。

2.3混凝土的拌和及保温

在混凝土拌和中,为了保证混凝土具有良好的和易性,在搅拌时要按照石、砂、水、水泥和掺和剂、外加剂的投料顺序进行投料;在生产期间,要有专人负责骨料的下料,严格控制好粉煤灰的值;搅拌站也根据气温采取防冻措施,以保证拌和的质量;应随时对拌和水的温度进行测量,以保证混凝土具有合理的坍落度。在对混凝土材料进行加热的时候,应首先考虑对水进行加热,若无法满足要求可以对骨料进行加热,一般情况下,对于强度等级不超过42.5的普通硅酸盐水泥以及矿渣硅酸盐水泥来说,拌和的水温度应控制在等于或者是小于80摄氏度,骨料应控制在等于或者是小于60摄氏度;若等级的等于或者是超过42.5时,普通硅酸盐水泥的拌和水温度应控制的等于或者是小于60摄氏度,骨料的温度应控制在等于或者是低于40摄氏度,如果水和骨料已经达到规定的温度但是无法满足热工计算要求,可以将水加热导100摄氏度,在这里需要注意的是,水泥不能和超过80摄氏度的谁直接接触。在加热的时候,可以通过电加热以及蒸气加热等方法来实现。用于对水进行加热的容器应进行保温,同时其容积应确保可以满足使用要求,水泥应保持常温不能直接进行加热,在使用之前应放入到暖棚中保温,并做好配合比试验。

2.4混凝土的运输

在运输的过程中,为了预防混凝土热量散失,应该采取有效的保温措施。

2.5混凝土的浇筑

在混凝土浇筑之前,首先要将模板和钢筋上的杂物和污垢清理干净,同时要好防冻和保温措施,将保温棚搭好并确保其内部的温度;主要模板接缝以及棱角应加强缝嵌塞;在振捣时应以振动棒振捣的方式以保证混凝土的密实性和均匀性,在拆模之后应确保混凝土表面平整,应对混凝土进行分层浇筑,每层厚度应大于或者是等于20厘米,在振捣时振捣棒之间的距离最好控制在40厘米左右,为了保证层间良好衔接混凝土具有整体性,上层应插入下层15厘米,在混凝土表面没有明显的沉降出现泛浆之后提出振动棒。

2.6养护

冬季混凝土在浇筑之后,应做好养护工作,注意保温,保证其不受冻。

3冬季桥梁混凝土施工应注意的问题

第一,在冬季对桥梁钢筋进行焊接时,温度不能低于零下二十摄氏度,同时应采取一定的防风雪措施,减少焊件的温度差;第二,在完成焊接之后不能使得接头和冰雪接触;第三,在进行钢材预应力张拉时温度不能低于零下十五摄氏度;第四,在常温下进行预应力混凝土孔道压浆;第五,如果在混凝土中加入了防冻剂,应对其含盐成分引起注意不能腐蚀钢筋。

4结束语

综上所述,桥梁混凝土施工在冬季进行是较为常见的,由于混凝土施工会受到温度的影响,这就需要在冬季混凝土施工中要严格按照施工工艺技术进行,以免混凝土施工受到冻害的影响,进而影响桥梁工程的整体质量。

参考文献:

[1]高金歧,张新天.水泥混凝土冬季施工的控制[J].北京:北京建筑工程学院学报.2004(12).

[2]王.桥梁混凝土冬季施工分析[J].城市建设理论研究(电子版).2012(7).

[3]张万里.东北地区高速公路桥梁混凝土冬季施工技术应用的研究[J].北方交通.2011(4).

[4]李英宾.冬季混凝土施工在桥梁建筑中的技术分析[J].科技创新导报.2011(33).

[5]袁战会.浅谈暖棚法施工冬季桥梁混凝土的施工质量控制[J].城市建设理论研究(电子版).2011(25).

篇9

关键词:景观工程; 工艺技术; 革新走向

Abstract: the landscape is to reflect the city style and image of the main engineering characteristic content, but because the city planning and landscape design trend of development and innovation, human exploration deduce artistic idea and method and the new technology of materials and invention, apply, make the city landscape engineering in the "technology" there exist certain hysteresis, this paper will with the urban landscape engineering "technology" as the study the main line, the technology trends, art processing and green environmental protection and so on many levels comprehensive analysis, discussion landscape engineering "art technology" innovation and trends.

Keywords: landscape engineering; Technology; Innovation to

中图分类号:P901文献标识码:A 文章编号:

1.景观工程存在的“艺术技术”问题

景观工程“工艺技术”存在的问题,综合体现在技术、艺术和环保等方面,笔者针对景观工程常见的几个问题,对其分析如下:(1)施工技术的滞后,传统园林施工工艺的失散,从而导致在施工过程中出现种种问题,进而影响到工程美观及质量,譬如导致生态环境构建方面的问题,在景观“绿化”工程进行过程中,由于“艺术技术”处理的问题,导致生态和区域景观被破坏,究其原因,主要是大量原生植被,譬如植物群落、苔藓地衣等原始生态系统被直接破坏,没能保持原有土地的地形地貌,并错误性地将人工树草的重新种植认为是绿化美化环境,造成巨大的资源浪费。(2)景观美化与绿化的不协调,过分注重色彩造型的搭配,简单地将城市环保绿化定义为栽花种草,而忽略了绿化生态系统的功能效应发挥。(3)人工浇灌改变了植物生活习性和自然属性,植物本身具有自行寻找水资源的本能,而长期的人工浇灌,将使得植物的根系停留在土层表面,再加上硬铺地面隔断了雨水对地下水资源的有效补充个,地下水位将出现下降迹象,影响植物的生长。(4)城市景观设计缺乏整体意识,致使公共艺术景观设计存在不合理之处,由于景观设计者知识结构的局限性,譬如大面积的地面硬铺,对景观造成了自然破坏。

2.景观工程“艺术技术”的革新

2.1硬质施工工艺及绿化施工相互结合

现代施工工艺的引进及延展,随着新型材料的出现,科学技术的不断发展,随之需要提升我们的施工工艺,笔者将施工工艺的趋势及发展方向,结合传统造园技法,运用新材料,新手法,在精、细、化方面发展,探寻适合中国园林艺术发展的技术及工艺:

1)土方工程施工

主要针对园林地形改造利用,在掌握土方平衡与调配的方法,以及熟悉土方工程施工的流程和技术的基础上,利用坡度公式和土方体积计算公式进行土方计算,会土方调配的方法,通过地形营造技术对场地进行改造和施工。

2)硬质铺地的施工

对园林的园路铺装结构进行了解,以掌握工程的施工放样技术、场地平整和找坡技术,以面层石料的施工放样品种、规格、图案、颜色,根据设计图纸进行验收和分类。在此基础上,进行施工放样,掌握面层铺装施工工艺和结构处理方法,独立铺设地面基层。

3)假山及置石工程施工

了解假山材料、置石种类,掌握理山的方法、塑山的施工、假山的施工、塑山施工的工艺流程、假山模型制作方法、置石的安置和搭配等。针对图纸挑选不同假山材料,并会完成简单塑石的制作。

景观工程是由景观设计、建筑学和城市规划学相结合而成的,在规划设计上,需要由政府背景的相关部门协调工程与生态环境的关系,并尽快组建一支集生态、人文、地理、建筑、景观、艺术等于一体的专业部门队伍。

2.2景观工程的艺术手法

景观工程的艺术手法强调生态环境的完整性和区域景观的真实性,弥补城市景观规划的不足,改变以往规划的滞后性和被动性,还能够对景观格局进行有效调整和构建,使得景观整体功能达到最优化的状态。

1)硬质铺装的艺术对技术的要求

硬质铺装的材料有砾石、砖、条石、水泥、沥青、花岗石等,这些铺装材料与园林设计的其他要素一样,必须具有艺术性特征:首先是铺装地面要具有协调和统一的特点,给人整体统一的视觉效果;其次是铺装材料的材质、图案和造成要形成不同的艺术空间性,笔者建议不要采用图案繁杂的材料;再次是结合当地的传统文化艺术性,营造色彩和图案,呈现不同的景观。

2)软硬景相交的艺术处理要求

环境是园林发展的核心竞争力,而软硬景相交的艺术处理是科学发展观指导下的理念和路径创新,笔者认为有必要将“反规划”的物质空间规划方法论引入“工艺技术”革新的工作当中。反规划建设必须强调生态环境的完整性和区域景观的真实性,通过优先对非建设区域的控制,进行快速城市扩展的应对,通过反规划建设,不仅可以弥补城市景观规划的不足,改变以往规划的滞后性和被动性,还能够对景观格局进行有效调整和构建,使得景观整体功能达到最优化的状态。

3)自然与人文景观的艺术表达手法

自然与人文景观的艺术表达手法要遵循大自然自由多变的法则,体现了尊重自然并与自然相亲相近的观念:一是善于用景,将境域的风光,譬如江河、湖沼、海洋、瀑布林泉等作为园林艺术的重要组成部分。二是善于造景,挖湖堆山、构筑楼台、砌叠假山、布置山谷、设浅水小池等。三是善于借景,把园外的景物融入到园内视景范围中。

2.3景观工程的环保低碳

在政策扶持和整体规划的基础上,景观工程“工艺技术”管理方法的调整,是景观工程微观层面上的重点内容,旨在提高生态景观整体上的协调性:(1)生态种植原则的遵循,生态植物具有区域的局限性,在选用植物群体的时候,要尽量考虑本地的植物,尤其是本土的野生植物,可通过驯化的方法,实现真正意义上的生态环保。(2)恢复天然植被,人工种植只需强调提供植物群体生长的环境,而植物的生长趋势,必须由植物本身发挥自身的自然生长天性,在这里,笔者认为有必要让野草、野花、野藤、野灌木等重新回到城市景观生态系统当中,同时可以省去喷药、施肥、浇灌等管理工作,提高“工艺技术”的成本效率。(3)景观中的植物群体以灌木丛为主,因为这些植物具有良好的保水、保土、抗旱、防风沙等优点,可以吸收大气中有害的物质,而且不会过分依赖良好的生长环境。(4)植物种植之后,顺其自然生长的天性,少施肥、少浇水,让植物的根系能够往纵深方向生长,同时也是节约景观工程“工艺技术”成本的有效途径。(5)减少地面的硬铺,生态地面要求具有良好的透气和透水功能,硬铺地面的减少,一方面可以提供雨水和雪水渗入地层深处,补充地下水源,作为植物生长的水分补充途径,另一方面是防止食物和植被的不良生长,提高城市景观环境质量和舒适程度,提高人居环境的品质。

3.结束语

综上所述,景观工程存在的“艺术技术”处理问题,主要体现在绿化环保的生态技术与艺术的协调处理层面上,我们有必要以整体的景观艺术和大自然的生态环境为设计主要背景,并结合生态、人文和社会活动等方面的知识相结合,使得景观朝着科学、合理的方向发展。

参考文献

[1]刘勇.新农村园林景观人与自然和谐发展初探[J].广西农学报,2009年2期:72-80.

[2]袁毅.浅析建筑景观设计中人文思想的体现[J].山西建筑,2008年9期:53-54.

[3]李和平.居住区绿地规划设计探析[J].现代农业可以,2009年23期:254

篇10

【关键词】基坑,支护,施工工艺,措施

0.工程概况

本工程需进行2个基坑开挖,1号基坑支护周长约为1304.24m,基坑开挖深度约为10.10m—16.60m;2号基坑支护周长大约为787.28m,基坑开挖深度约为10.80m—14.75m。受征地红线限制,基坑不具备大面积放坡开挖条件。该工程是在施工场地受限制的区域内进行基坑开挖,基坑周边有道、建筑物,基坑开挖深度变化,从安全、经济和施工工期等因素综合考虑进行此工程的基坑支护。

1.水文地质条件

本工程地下水位深埋在0.30m—4.10m之间,标高1903.14m—1913.14m,地下水位埋深标高由北向南逐渐变低,变化幅度相对较大,达10m,具有一定的水力坡度。1号基坑涌水量为每天1200m3/d,2号基坑涌水量为每天800m3/d,故应做桩间止水帷幕设计。根据土层勘察报告可知,本场地地层中的赋水量很少,在基坑施工过程中,不会对基坑造成大的影响。

基坑土质分成:(1)杂填土①1层,层厚约0.60m;(2)耕土①2层,层厚约0.40m;(3)粉质黏土②层,层厚约0.40m;(4)含砾粉质黏土③层,层厚约0.50m;(5)粉质黏土④层,层厚约1.20m;(6)含砾粉质黏土⑤层,层厚约1.40m;(7)粉质黏土⑥层,层厚约0.60m;(8)粉质黏土⑦层,层厚约0.40m;(9)泥质粉砂岩⑧层,层厚约0.50m。

2.施工工艺技术及施工安全保证措施

本工程是施工场地受到限制的区域内进行基坑开挖,基坑周边有道路、建筑物,基坑开挖深度变化较大,故选用的总体支护方案为“支护桩(Ф800、Ф600长螺旋钻孔灌注桩和Ф1000旋挖钻孔灌注桩)+止水桩(Ф500)+冠梁、腰梁+锚索(锚杆)+喷锚+坑内碎石盲沟、降(集)水井”等手段进行综合支护。

2.1确定开挖支护边线

以地下室范围边线为准,四周向外扩大2.0m为基坑开挖支护底边线,局部转角位置适当进行调整,减少阳角出现,各剖面坑壁上部按1:0.15—1:1坡比放坡开挖一平台后再垂直开挖,以确保地下室的施工。

2.2基坑支护工艺顺序

2.3施工工艺及技术保证措施

2.3.1锚杆喷锚挂网施工工艺技术保证措施

(1)施工工艺流程

挖土击入锚杆修坡布设固定钢筋网片焊接加强筋喷射C20细石砼注浆养护。

(2)施工参数及关键工序

A、施工参数

①锚杆水平间距为1.2m、1.3m、1.4m、1.5m;

②锚杆压浆浆液水灰比:0.4--O.5;

③锚杆每米注浆量为 20--5Okg/m;

④锚杆位置偏差:士lOOmm;长度偏差士50mm,锚杆倾角偏差土5%;

⑤钢筋网片尺寸及规格:φ6.5@2OOX2OO;各网片间焊接或弯勾搭接;

⑥喷射砼强度C20配合比采用试验室试配配合比;

⑦喷射砼厚度80--l00mm。

B、喷锚在施工过程中应注意以下关键工序:

①锚杆击入长度;

②锚杆压浆浆液水灰比及每米注浆量;

③各网片间焊接或弯勾搭接;

④喷射砼厚度。

(3)施工技术要求及技术保证措施

A、砼面层施工工艺和技术要求

在已开挖修整好的坑壁上挂上φ6.5@2OOX2OO双向钢筋网片,用“U”型或“T”型短钢筋打入土层固定网片,锚管口间再用B14钢筋纵横焊连接加强. 最后用砼喷射机喷上C20细石砼,厚80—lOOmm。水泥使用32.5级硅酸水泥,水灰比≤0.5。

B、土方开挖时严格按分层开挖、分层支护的程序进行,每层开挖深度按设计要求开挖. 严禁超挖或并层开挖。

C、开挖土方时要控制合理的开挖速度,要等上层支护措施有一定龄期后才准开挖下一层土。

D、每层坑壁挖出后及时挂网喷锚支护,防止长时间曝晒或淋雨。

E、施工完第一层喷锚、浇边后即在坑口每15m左右设一个变形观测点(详见监测措施平面布置示意图),进行变形观测,在施工过程中,定期(一天一次或开挖一层土测一次)。遇到异常变形则要加密观测次数. 以变形观测数据指导开挖支护施工。

3.基坑应急措施及处理

3.1基坑出现裂缝、变形过大潜在滑动失稳

基坑开挖过程中或基坑开挖后,在进行地下室、基础(箱、筏基础)施工期间,常常会存在一些超过边坡稳定设计计算的条件,造成地面开裂,边坡土体变形及滑塌等险情。因此在整个施工期间,必须备有相应的应急防护措施及抢险工作所需的设备、材料和组织安排。

基坑边坡出现裂缝、变形以致滑动的危险,其本质的问题是土体潜在破坏面上的抗剪强度未能适应剪应力的结构。因此抢险应急的防护措施也是基本上从这两方面考虑,一是设法降低坡土体的剪应力;二是提高土体或边坡的抗剪强度。本公司拟采用以下应急防护措施:坡脚被动区临时压重:在基坑底面范围内,采用堆置土、砂包或堆石、砌体等压载的方法以增加基坑支护体系抗滑力维持边坡稳定;坡顶主动区减载:坡顶减载包括两个方面:一是清除基坑周边地面堆置的砂石建筑材料及施工设施等以减轻地面荷载;二是可根据出现险情程度和需要,进一步降低基坑顶面高程,挖除基坑顶面一定厚度的土层以减少边坡自身土体的重量,降低边坡滑动力而提高边坡的稳定系数。

从基坑边起算开挖深度约1.0~3.0倍的范围内垂直打入锚桩,锚桩与刚性桩连接进行拉锚。必要时增设土钉或锚索。在各剖面增设内支撑(角撑),支撑构件为直径300钢管或其它型钢,支撑点设于冠梁或混凝土腰梁上。

3.2对险情段加强监测

尽快向勘察和设计等单位反馈信息,开展勘察和设计资料复审,按施工的现状工况验算。

3.3基坑止水帷幕渗漏的内因是止水帷幕本身存在缺陷,如深搅桩或防渗桩墙接缝不吻合或在透水层中有蜂窝空洞等。产生渗漏的外因是由于基坑开挖深度大,周围的动水压力和土压力相对增大,导致挡土止水帷幕挠区或侧移。当止水帷幕出现渗漏时,往往导致大量漏水、漏沙,坑壁失稳、坍塌、倒桩及附近建筑物、路面急剧沉陷等。当止水帷幕出现渗漏时,我公司拟采用:水泥类化学灌浆堵漏抢险应急防护措施进行处理。