言高溫高壓模擬井筒是用于模擬油田井下高溫高壓環(huán)境的實(shí)驗(yàn)裝置．模擬井筒這類超高壓容器在加溫加壓工作過程中會(huì)受到熱應(yīng)力與壓應(yīng)力的耦合作用,求解此類應(yīng)力耦合作用所引起的強(qiáng)度問題,對指導(dǎo)機(jī)械、化工、航空航天和核反應(yīng)堆工程等領(lǐng)域的超高壓容器設(shè)計(jì)校核有重要意義．針對復(fù)雜溫度場下的熱力耦合問題,國內(nèi)外學(xué)者開展了大量的理論研究．通過解析法求解溫度場分布,進(jìn)而采用有限元法求解熱應(yīng)力和壓應(yīng)力耦合作用所引起的強(qiáng)度問題[1-6],計(jì)算過程中溫度場與應(yīng)力場獨(dú)立計(jì)算,難以準(zhǔn)確描述耦

區(qū)一號礦井副立井井筒累深超過702.5 m，地應(yīng)力較大，在構(gòu)造應(yīng)力等集中應(yīng)力作用下，巷道圍巖破碎、收縮現(xiàn)象突出，很容易在井壁薄弱帶出現(xiàn)涌水現(xiàn)象，加大防治水難度，而在大埋深高水壓井筒注漿封堵技術(shù)方面研究較少，常規(guī)井筒注漿封堵技術(shù)又難以達(dá)到預(yù)期效果。本文以塔什店礦區(qū)一號礦井副立井井筒累深667.5 ～702.5 m 段為研究背景，對副井下部井筒采用井壁注漿外加井壁外施工疏水降壓放水孔的方式，采用內(nèi)堵、外放的綜合治理方式，達(dá)到降低或消除井壁涌水量的目的。對大埋深

為16.8 m，井筒開挖深度為170 m，屬于超大直徑豎井，設(shè)計(jì)采用“鉆機(jī)反井正向擴(kuò)大法”施工（其工藝流程見圖1），先自上而下導(dǎo)孔（Φ=250 mm）貫通豎井，然后反鉆形成1.4 m 直徑井筒，再以鉆爆法擴(kuò)孔（Φ=3.0 m），最后以正向鉆爆法全斷面爆破開挖（Φ=16.2～16.8 m）。由于前期隧道施工工期過長，大大壓縮了通風(fēng)豎井的建設(shè)工期；同時(shí)，考慮到基于鉆爆法擴(kuò)孔成井工序因開挖斷面過小、施工難度與強(qiáng)度過大、安全與工期不可控等，經(jīng)多方與專家論證，建議跨

地下儲(chǔ)層后，會(huì)與井筒水泥發(fā)生反應(yīng)，導(dǎo)致井筒水泥發(fā)生腐蝕，增大井筒泄漏的風(fēng)險(xiǎn)。因此，對CO2腐蝕井筒水泥過程進(jìn)行定量精細(xì)表征，研究CO2注入后井筒水泥中泄漏通道形態(tài)的演變以及有效應(yīng)力和流體流速對泄漏通道形態(tài)演變的影響，可為井筒泄漏風(fēng)險(xiǎn)量化評價(jià)提供分析依據(jù)，保障井筒長期、穩(wěn)定運(yùn)行。中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所CO2地質(zhì)封存課題組針對上述需求，搭建了高溫—應(yīng)力—滲流—腐蝕反應(yīng)耦合試驗(yàn)系統(tǒng)，模擬了高濃度CO2鹽水溶液在井筒水泥泄漏通道內(nèi)腐蝕井筒水泥的過程，圍繞流體

至1 500m,井筒凈直徑擴(kuò)大至10m,但該深度井筒施工速度驟降,施工工期陡增,使得大直徑深豎井施工技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)過高。進(jìn)入“十三五”,以1 500 m以深、2 000 m以淺豎井建設(shè)為目標(biāo),完成了“深部金屬礦建井與提升關(guān)鍵技術(shù)”國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目,但實(shí)際豎井建設(shè)深度未超過1 600 m,豎井建設(shè)理論、方法與技術(shù)發(fā)展仍不充分、不完善?！笆奈濉遍_局,三山島金礦正在進(jìn)行設(shè)計(jì)深度達(dá)2 000 m的深豎井建設(shè),而我國1 600～2 000 m深度豎井建設(shè)尚屬空白

程中，常需要進(jìn)行井筒內(nèi)干預(yù)作業(yè)。干預(yù)作業(yè)是由于井下故障或油井管理需要進(jìn)行的非計(jì)劃作業(yè)，常使用鋼絲和連續(xù)油管進(jìn)行操作。深水氣井處于復(fù)雜的低溫高壓深水環(huán)境和高溫高壓的地層環(huán)境，干預(yù)作業(yè)工具的下放會(huì)打破原有的流動(dòng)狀態(tài)，擾動(dòng)深水氣井井筒內(nèi)溫度和壓力，使井筒溫度、壓力預(yù)測及后續(xù)井筒水合物沉積預(yù)測更加困難。目前，以油相為主導(dǎo)的水合物相關(guān)研究已取得部分成效，D.Turner等[3]建立了油包水體系中水合物的沉積模型。該模型認(rèn)為水合物殼首先在氣液界面形成，生成的水合物層不

壁產(chǎn)生磨損破壞、井筒堵塞跑礦等安全問題;加之礦山技術(shù)進(jìn)步,設(shè)備大型化和可靠性提高,礦石汽車運(yùn)輸成本下降等原因,露天開采的礦石運(yùn)輸溜井方案有所減少。西藏巨龍銅業(yè)有限公司的露天礦很適合礦石溜井運(yùn)輸方案,但溜井放礦存在較大的生產(chǎn)安全風(fēng)險(xiǎn),最終決定采用礦石運(yùn)輸汽車方案?，F(xiàn)對溜井放礦存在的問題進(jìn)行綜合分析。2 井筒貯礦對井壁應(yīng)力的影響2.1 空井時(shí)井壁應(yīng)力在巖體中開鑿井筒后,井筒附近原巖應(yīng)力的平衡狀態(tài)受到破壞,巖體中的應(yīng)力將重新分布[1]。 井筒可看作是一個(gè)半無限體

統(tǒng)工藝所需在現(xiàn)澆井筒內(nèi)施工腳手架和模板拆除難度大的問題，規(guī)避了高深受限空間作業(yè)的風(fēng)險(xiǎn)，達(dá)到了安全生產(chǎn)，質(zhì)量和工期更優(yōu)，節(jié)能環(huán)保顯著的目的。1、施工難點(diǎn)分析檢查井為小直徑圓形薄壁結(jié)構(gòu)、鋼筋密集，設(shè)計(jì)深度達(dá)18m，采用傳統(tǒng)現(xiàn)澆方式施工，施工空間受限安全隱患大、工期較長且模板拆除難，影響回填施工進(jìn)度，但是采用預(yù)制施工，每個(gè)檢查明井共11 節(jié)標(biāo)準(zhǔn)節(jié)井筒，每節(jié)高度為1.5m，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)之間采用企口和加強(qiáng)層方式連接，其加強(qiáng)層區(qū)域的井筒底部由于現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)異型，且混凝土澆筑量小

風(fēng)井和安全出口。井筒位于辛安南風(fēng)井工業(yè)廣場北部，距辛安南風(fēng)井73 m，井筒中心坐標(biāo)為X＝23050、Y＝13058，井筒直徑6.5 m，斷面積33.18 m2，井口標(biāo)高＋188.5 m，井底標(biāo)高－275.5 m，井筒深度494 m。辛安南副井裝備有JKMD－3.5×4Z（Ⅲ） 型落地式多繩摩擦式礦井提升機(jī)1 臺，配備一寬罐籠與一窄罐籠，用作提升使用[1]。辛安南風(fēng)井建于2010 年，主要用于礦井-500水平回風(fēng)，并作為礦井深部安全出口。井筒中心坐標(biāo)為X＝2

行，需要嚴(yán)格控制井筒清潔程度。通過井筒清潔時(shí)機(jī)把握、井筒清潔工具優(yōu)選、完井液質(zhì)量控制、施工方案優(yōu)化等技術(shù)手段，形成一套適用于深水完井的井筒清潔系統(tǒng)。該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)一趟管柱完成刮管、洗井、替液和沖洗防噴器內(nèi)腔等多項(xiàng)作業(yè)，在陵水17-2 氣田成功完成了11 口深井，包含5 口定向井和6口水平井，其中，A6和A8井屬于多層射孔、多層防砂的智能井，井筒清潔效果明顯，為后續(xù)順利完井作業(yè)起到很好的鋪墊作用，有效保障陵水17-2氣田高效開發(fā)，對同類型氣田開發(fā)也具有一定的

易生成水合物造成井筒堵塞,溫度越低、壓力越高越容易生成水合物;此外,水合物生成也與井流物組分有關(guān),輕烴組分含量越高,一定壓力條件下水合物生成溫度越高。在海上常規(guī)開發(fā)氣藏中,通常要考慮低溫環(huán)境對水合物生成的影響。井口、采油樹及海底管線處于海水低溫環(huán)境中,極易發(fā)生水合物堵塞問題,因此在生產(chǎn)中需采取一定應(yīng)對措施進(jìn)行水合物防治。目前對于海上氣田開發(fā)中天然氣水合物生成問題的研究大多集中于海底輸氣管道及水下井口的流動(dòng)安全保障設(shè)計(jì)中[14],高壓氣田井筒內(nèi)水合物問題的研

其精度要求很高，井筒必須插入頂板貫穿件內(nèi)，使井筒與貫穿件部分重疊，形成一個(gè)定向支座來平衡側(cè)向力。如果井筒發(fā)生較大變形，其后續(xù)安裝工作均會(huì)受到影響。對零部件吊裝過程進(jìn)行靜力學(xué)仿真分析可以為實(shí)際吊裝過程提供參考。文獻(xiàn)［3］對于某特種方艙骨架在運(yùn)輸、吊裝、天線起豎等工況下進(jìn)行靜力學(xué)分析，對部分構(gòu)件的設(shè)計(jì)提出了合理建議。楊建福［4］基于ANSYS軟件對動(dòng)車組水箱吊裝結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析，確定了吊裝結(jié)構(gòu)中應(yīng)力較大的部位，發(fā)現(xiàn)螺栓孔等應(yīng)力較大部位的接觸應(yīng)力均小于材料的屈服強(qiáng)度

的角度來看，回收井筒(工業(yè)廣場)煤柱，是礦井生產(chǎn)后期都需要面對和解決的問題[1-3]。據(jù)統(tǒng)計(jì)，煤礦風(fēng)井煤柱的壓煤量一般有數(shù)萬噸，甚至有的達(dá)到十幾萬噸，而包含主、副井的工業(yè)廣場的壓煤量則可以達(dá)數(shù)十萬噸到數(shù)千萬噸不等，回收煤柱資源是延續(xù)礦井生產(chǎn)服務(wù)期的必然選擇[4]。由于井筒是煤礦的生產(chǎn)咽喉，直接關(guān)系到礦井的正常生產(chǎn)，在回收井筒(工業(yè)廣場)煤柱的過程中，對井下生產(chǎn)系統(tǒng)的調(diào)整和井筒以及地面主要建構(gòu)筑物(絞車房等)的損害進(jìn)行精確的評估和防護(hù)是一個(gè)亟待解決的問題[5

2斷層影響，導(dǎo)致井筒及馬頭門等礦山咽喉部位出現(xiàn)了變形；盡管在施工過程中采取了多種措施加強(qiáng)支護(hù)，但在地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性以及開采擾動(dòng)等因素的共同影響下［1-3］，西二采區(qū)副井井筒和馬頭門等關(guān)鍵部位變形破壞比較明顯。為了保證礦山安全高效生產(chǎn)，以龍首礦西二采區(qū)副井1 240～1 120 m段為研究對象，基于有限元差分軟件FLAC3D對井筒支護(hù)方式的15種組合方案進(jìn)行數(shù)值模擬，得到最大主應(yīng)力以及X向和Y向最大位移，對比分析井筒應(yīng)力和位移情況，總結(jié)收斂階段巖石應(yīng)力應(yīng)變

困難，主要表現(xiàn)為井筒規(guī)則性很差?，F(xiàn)場實(shí)踐表明，采用帶預(yù)彎結(jié)構(gòu)的鐘擺BHA控斜效果較好，套管下入也很順利[12–13]。目前，基于預(yù)彎鐘擺BHA的控斜方法已在塔里木油田應(yīng)用6口井，均取得了成功。但現(xiàn)有BHA受力模型都假設(shè)井筒光滑，沒有考慮井筒的不規(guī)則性[14–17]，因此不適合用其分析巨厚礫石層氣體鉆井井斜機(jī)理。為此，筆者從BHA與不規(guī)則井筒相互作用的角度出發(fā)，建立了有限元力學(xué)模型，分析了井筒不規(guī)則性對井斜的影響，并以塔里木油田山前地區(qū)鉆遇巨厚礫石層的某氣體

。研制的高壓模擬井筒加溫系統(tǒng)用于模擬井下高溫環(huán)境，對射孔器材進(jìn)行耐高溫高壓性能檢測，為射孔器材性能研究和設(shè)計(jì)提供井下模擬試驗(yàn)條件[2]。由于模擬井筒內(nèi)為超高壓流體，無法直接測量密封的模擬井筒中心位置的流體溫度，因此，研究并求解其升溫過程中溫度場的分布對射孔器材耐高溫高壓性能檢測具有重要意義。中外學(xué)者對腔體傳熱問題的研究大多簡化為給定內(nèi)部邊界條件的封閉腔體內(nèi)自然對流換熱過程，且針對方形腔體結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模與研究[3]，針對圓柱形厚壁井筒的厚壁與腔體內(nèi)流體的耦合換

礦井存在廢棄小窯井筒及空巷破壞的問題，其內(nèi)部充填物及積水往往對工作面安全回采作業(yè)造成很大的威脅。探尋一種安全可靠的方法通過廢棄小窯空巷、井筒，可保證回采作業(yè)安全并減少資源浪費(fèi)，為以后遇類似情況提供經(jīng)驗(yàn)參考。1 工程背景61115 綜放工作面位于柳灣煤礦六盤區(qū)，其東西相鄰的工作面已回采完畢，屬孤島工作面。該工作面可采長度為1485 m，工作面長201 m，開采11#近水平煤層，平均煤厚5.43 m，采高2.6 m，放煤高度2.83 m。位于工作面中部位置的廢

標(biāo)高+44 m，井筒凈直徑5 m，井深615.2 m，井頸段采用鋼筋混凝土支護(hù)，井筒基巖段采用350 mm厚C30素混凝土支護(hù)。井筒在-508 m、-530 m、-560 m分別由馬頭門與分層平巷連接，其中-508 m、-530 m水平為單向馬頭門。該井筒2006年9月開工，2008年5月竣工，因羅河鐵礦一期500萬t/a擴(kuò)能工程需要，現(xiàn)將井筒延深62 m，開拓至-620 m水平，延深段井壁采用350 mm厚C30素混凝土支護(hù)。1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)羅河鐵

礦區(qū)板集煤礦副井井筒突發(fā)涌水潰砂，并引發(fā)主、風(fēng)井次生破壞，造成淹井事故。此后井筒修復(fù)揭露的破壞形態(tài)表明，該礦副井井壁首先因基巖彎曲變形發(fā)生了受拉破裂，隨后底部含水層大量水砂迅速涌入井內(nèi)，使得上覆表土層內(nèi)大量鉆井井壁接頭法蘭盤上下附近出現(xiàn)了環(huán)向壓性裂縫，主、風(fēng)井以環(huán)向壓性裂縫為主。其破壞特征與1987年以來我國黃淮地區(qū)相繼200多個(gè)立井井筒因底含疏水固結(jié)沉降導(dǎo)致的井壁破壞既有相似性又有不同之處。國內(nèi)，針對黃淮地區(qū)立井井筒因底含疏水固結(jié)沉降導(dǎo)致的井壁破壞機(jī)理，

5年9月建成。該井筒位于河道沖刷區(qū)域內(nèi)，井筒往西10 m為河道，往東25 m為山體。該井筒凈直徑6 m，井深405 m。井筒井頸長16 m，采用C20混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度0.6 m；井筒長389 m，采用C15混凝土支護(hù)，支護(hù)厚度0.4 m。2016年9月，宏廈一建準(zhǔn)備在井筒內(nèi)安裝梯子間和瓦斯管路時(shí)，發(fā)現(xiàn)井筒井壁多處開裂、破損。嚴(yán)重影響井筒回風(fēng)功能，同時(shí)對井筒梯子間、瓦斯管等設(shè)備的安裝帶來很大困難。為此，需對陽煤集團(tuán)二礦龍門2號回風(fēng)立井井壁支護(hù)方案進(jìn)行研究

礦出現(xiàn)十幾處豎井井筒偏斜破裂事故，嚴(yán)重影響礦井安全生產(chǎn)。近些年，國內(nèi)許多學(xué)者對豎井井筒偏斜破裂的原因進(jìn)行了研究，提出了多種治理措施，經(jīng)過現(xiàn)場試驗(yàn)取得良好效果。例如：于保華[1]、經(jīng)來旺[2-3]、崔廣心[4-6]、榮傳新[7-8]等，通過研究得出豎井井筒偏斜破裂的主要原因是井筒底部厚含水層在多種影響因素(工作面開采、土體裂隙貫通)下產(chǎn)生大面積、大流量的失水造成的；張文泉等[9]依據(jù)井筒偏斜破裂情況，針對不同治理主體提出不同治理方案，并探究各個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)；

至井口需經(jīng)過儲(chǔ)層井筒、海床管線及立管幾個(gè)部分，準(zhǔn)確計(jì)算油氣井井筒管流參數(shù)，是淺海油田生產(chǎn)的重要保障[1]。目前常用井筒多相流壓力計(jì)算方法有Fancher Brown法、Hagedorn Brown法、Duns and Ros Original法、Duns and Ros Modified 法、Orkiszewski法、Beggs and Brill法、Gray法等[2-5]，這些方法多是將井筒分解成多個(gè)微元，通過反復(fù)試湊迭代計(jì)算井筒參數(shù)，但這些方法都有各自

礦過程中，礦石在井筒中移動(dòng)，礦石與四周井壁接觸，井壁產(chǎn)生磨損。尤其是貯礦段上部的井空部分，卸礦的礦石對井壁的局部撞擊而產(chǎn)生局部磨損。雖是局部磨損，但隨著撞擊次數(shù)的增加，磨損部位會(huì)逐漸擴(kuò)大，對生產(chǎn)和安全造成很大影響，嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致井筒報(bào)廢。在井筒貯滿礦時(shí)進(jìn)行放礦，井壁受到礦石的磨損是緩慢的，全井筒的磨損是均勻的、有規(guī)律的，是可預(yù)測的?，F(xiàn)結(jié)合德興銅礦滿井放礦實(shí)例，通過實(shí)測數(shù)據(jù)的分析，研究井筒磨損規(guī)律。2 井筒中貯礦對井壁產(chǎn)生的壓力井筒中的礦石，其對井壁產(chǎn)生的壓力分

資料顯示，副斜井井筒需要穿越煤層采空區(qū)，為保證副斜井井筒的安全，研究副斜井井筒在煤層采空區(qū)地段的治理至關(guān)重要，這也是本文研究的核心問題。2 地層情況勘察資料顯示，井筒最深至石炭系中統(tǒng)本溪組與太原組底界面附近，即井筒處于石炭系中統(tǒng)本溪組至地表的第四系地層之間。擬建井筒穿越地層由老到新為：石炭系、二疊系、侏羅系及新生界第四系。井筒穿越的煤層采空區(qū)主要為位于3號煤層以下10 m～30 m、太原組中上方的5號煤層，該煤層屬穩(wěn)定型煤層，平均厚度10 m，該煤層具有層

99.731m，井筒凈直徑5m，垂直高度23.55m。硐室設(shè)計(jì)為半圓拱斷面，水平長度6.735m，凈高18.8m，凈寬6.5m?？偩蜻M(jìn)工程量1447.2m3，現(xiàn)澆C25級砼392.2m3，噴射C18級砼105.9m3，打錨桿2244根，綁扎鋼筋20.87t，安裝120a起重梁一根。該硐室頂板處在4m厚的泥巖中，巖體硬度在f=2～8之間，該處巖層均無涌水，井筒涌水量15.1m3/h。詳見硐室地質(zhì)柱狀圖1。1.2 支護(hù)技術(shù)硐室中井筒部分及拱部采用錨網(wǎng)噴與鋼筋砼

限責(zé)任公司)立井井筒在長期運(yùn)營過程中，井壁、罐梁、罐道及附屬設(shè)施會(huì)受到各種因素的影響而產(chǎn)生變形，了解井筒變形現(xiàn)狀、大小和規(guī)律對于進(jìn)一步進(jìn)行井筒受力分析以及維修支護(hù)具有重要意義[1-5]。某礦是一座現(xiàn)代化礦井，設(shè)有一立井井筒，井深約690 m，井筒直徑9 m，井筒內(nèi)設(shè)有1個(gè)大罐和1個(gè)小罐。該立井在近期運(yùn)行時(shí)罐籠時(shí)常出現(xiàn)顛簸、運(yùn)行不平穩(wěn)、卡罐等現(xiàn)象，經(jīng)現(xiàn)場考察和簡易測量，發(fā)現(xiàn)井筒在馬頭門上下產(chǎn)生了井壁變形和罐梁、罐道變形。為消除安全隱患，查找變形原因，為井筒、

，注氣井經(jīng)常發(fā)生井筒內(nèi)凍堵問題，共計(jì)發(fā)生凍堵問題25井次，其中井筒凍堵19井次，地面管線凍堵6井次，最長停注時(shí)間近160 d，嚴(yán)重影響了注氣驅(qū)的高效開發(fā)，通過加注甲醇、解堵劑以及自然化凍等方法，已處理了大部分井，還有部分井未處理，同時(shí)可能還會(huì)有新的凍堵井產(chǎn)生。目前針對注CO2驅(qū)油的研究較少，特別是水氣交替注入后[2]，在注入過程中和關(guān)井后井筒內(nèi)溫度、壓力分布因?yàn)榘殡S著相態(tài)變化容易形成CO2水合物，另外由于各種原因在關(guān)井之后其余井的注入作用，導(dǎo)致部分水或者原

之九十以上。隨著井筒深度和直徑的不斷增加，挖掘、裝配等工作量正在不斷的增加，傳統(tǒng)的井筒技術(shù)慢慢已經(jīng)不能符合趨勢，需要進(jìn)一步的創(chuàng)新技術(shù)才能夠提升效率[1,2]。1 立井井筒發(fā)展的歷程從深度上來看，目前我國的煤炭資源已經(jīng)開發(fā)了一半以上，這其中都是通過井礦開采實(shí)現(xiàn)的。隨著煤炭開采量的逐年增加，井筒的深度也在不斷的加深。經(jīng)過了幾十年的研究和發(fā)展，我國淺表煤炭的資源已經(jīng)開發(fā)殆盡，煤礦的開采速度正在以每年10米的速度加深[3]。在20世紀(jì)，立井井筒的平均深度是250米

)一種預(yù)測水平井井筒溫度剖面的新方法張銳鐸,段永剛，蔡珺君(西南石油大學(xué)石油與天然氣工程學(xué)院，四川 成都 610500)通過解釋分布式光纖溫度傳感器(DTS)實(shí)時(shí)測量的溫度和壓力數(shù)據(jù)可以實(shí)現(xiàn)井底流動(dòng)情況的真實(shí)還原，水平井井筒溫度預(yù)測模型是解釋測試資料的基礎(chǔ)。從油藏滲流規(guī)律和井筒流動(dòng)機(jī)理出發(fā)，以流體物質(zhì)平衡方程、動(dòng)量守恒以及能量守恒為基礎(chǔ)，以均質(zhì)油藏中心的一口水平井為研究對象，建立耦合油藏和井筒模型的水平井熱模型，隨之迭代求解出特定條件下水平井井筒的溫度和壓

究復(fù)雜地質(zhì)條件下井筒保護(hù)煤柱有效回采方法，提出了采用巷式充填開采方法對保護(hù)煤柱進(jìn)行回采并依此提出了兩種開采方案，通過對比分析，表明巷式充填開采方法對控制井筒變形效果較好，可以為類似地質(zhì)采礦條件下井巷保護(hù)煤柱的回收提供參考。對于井筒與工業(yè)廣場煤柱開采技術(shù)的研究不僅可以延緩礦井服務(wù)時(shí)間，解決煤礦工人就業(yè)問題，而且也可以充分挖掘煤炭資源。具有很重要的現(xiàn)實(shí)與經(jīng)濟(jì)意義，同時(shí)國內(nèi)外許多學(xué)者對井巷保護(hù)煤柱回采方面做了大量研究工作，并得出了寶貴的研究成果。筆者以韓王礦工程

入與產(chǎn)出過程中的井筒溫度場分析鄭 杰1，張雅榮2，李潔月1，竇益華1（1.西安石油大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院，陜西西安 710065；2.西安交通大學(xué)數(shù)學(xué)與統(tǒng)計(jì)學(xué)院，陜西西安 710049）針對油氣藏體積壓裂和生產(chǎn)過程中的油/套管異常變形現(xiàn)象。根據(jù)油氣藏井身結(jié)構(gòu)及儲(chǔ)層特點(diǎn)，考慮流體溫度、壓力與流體物性參數(shù)的耦合，結(jié)合井筒流體傳熱特性和井筒對地層傳熱特點(diǎn)，建立井筒幾何模型，劃分網(wǎng)格，運(yùn)用質(zhì)量、動(dòng)量、能量守恒原理及熱力學(xué)第一定律，建立方程并給出邊界條件。得到了注入與產(chǎn)出

◎彭信明井筒保護(hù)煤柱回采方法研究◎彭信明為了研究復(fù)雜地質(zhì)條件下井筒保護(hù)煤柱有效回采方法，提出了采用巷式充填開采方法對保護(hù)煤柱進(jìn)行回采并依此提出了兩種開采方案，通過對比分析，表明巷式充填開采方法對控制井筒變形效果較好，可以為類似地質(zhì)采礦條件下井巷保護(hù)煤柱的回收提供參考。對于井筒與工業(yè)廣場煤柱開采技術(shù)的研究不僅可以延緩礦井服務(wù)時(shí)間，解決煤礦工人就業(yè)問題，而且也可以充分挖掘煤炭資源，具有很重要的現(xiàn)實(shí)與經(jīng)濟(jì)意義，同時(shí)國內(nèi)外許多學(xué)者對井巷保護(hù)煤柱回采方面做了大量研究

了無限導(dǎo)流和恒定井筒壓力的假設(shè)條件對于水平井來說是毫無價(jià)值的，并且將井筒水力學(xué)的影響考慮到了水平井產(chǎn)量的評估中。其中井筒水力學(xué)包括摩擦力、加速度、重力和流體流量。井筒水力學(xué)模型不要求使用油藏模擬，使用更方便，并且可以用來確定水平段的最佳長度，從而最大限度地提高井的產(chǎn)量。無限導(dǎo)流；壓力降；水平井；摩擦阻力；水力學(xué)早期研究水平井時(shí)均將水平井筒看作具有無限導(dǎo)流能力，即認(rèn)為水平井筒內(nèi)具有均勻壓力，但水平井生產(chǎn)時(shí)，水平井筒內(nèi)除了沿水平井長度方向有流動(dòng)外，還有流體從油

的新行業(yè) ——近井筒區(qū)域污染的化學(xué)品修復(fù)近期Baker Hughes公司開發(fā)了用于成熟油田的老油井穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)的“近井筒區(qū)域污染的化學(xué)品修復(fù)（CND）”工藝。在油氣井的生命周期中，各種化學(xué)阻塞物，例如石蠟、瀝青、無機(jī)垢和乳液會(huì)在地層的近井筒區(qū)域積累，對油氣井儲(chǔ)層造成傷害，從而限制流體與氣體順暢流動(dòng)，導(dǎo)致油氣井產(chǎn)量降低或生產(chǎn)（舉升）成本增加。Baker Hughes公司研制系列用于修復(fù)近井筒區(qū)域污染（CND）的化學(xué)產(chǎn)品，特別是通過一種耗時(shí)短的方法，解決減少井筒

多礦區(qū)的煤礦立井井筒建設(shè)中應(yīng)用【本刊訊】超大直徑井筒能有效排放瓦斯、降低地溫，實(shí)現(xiàn)深部規(guī)模化煤炭開采所需的大型裝備運(yùn)輸。但建設(shè)10米以上荒徑的深立井井筒必須突破傳統(tǒng)裝備、方法不適用等重大難題，國內(nèi)外尚無成熟的經(jīng)驗(yàn)可供借鑒。中煤集團(tuán)聯(lián)合7家企業(yè)、高校，圍繞建成荒徑15米、井深1200米立井井筒的目標(biāo)，研發(fā)了大跨距、大負(fù)荷、高可靠性的關(guān)鍵吊掛設(shè)施，攻克了多臺大型抓巖機(jī)動(dòng)載作用下吊盤穩(wěn)定、多繩同步升降，以及斷繩荷載作用下井架結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性的技術(shù)難題；開發(fā)了超大

?全國最深井筒式地下立體車庫將于2016年3月在杭州啟用杭州首個(gè)井筒式地下停車庫，也是全國最深的井筒式立體車庫，預(yù)計(jì)將于2016年3月投入使用。停車井下面有19層所謂井筒式，通俗講就是在地下挖口井，讓車子順著電梯停到地下。簡單地說，就是把地面上的電梯式智能化立體車庫埋到地下。密渡橋路井筒式地下立體車庫設(shè)置了3個(gè)井筒，相對應(yīng)地，停車庫設(shè)置了3個(gè)出入口，全都面朝密渡橋路。每個(gè)井筒19層，能停38輛車，兩邊是停車位，中間是提升通道。另外，地面上還有11個(gè)周轉(zhuǎn)停車

54600）礦井井筒煤柱開采技術(shù)措施劉利勇（七臺河技師學(xué)院，黑龍江七臺河 154600）開采井筒煤柱對緩和采掘接替緊張關(guān)系，減少煤炭的積壓和浪費(fèi)，具有非常重要的意義。立井井柱開采是一門新技術(shù)，從目前來看，這方面技術(shù)還較落后，尚需繼續(xù)研究和實(shí)踐。井筒；煤柱；開采；技術(shù)隨著開采煤層數(shù)及開采深度的增加，礦井生產(chǎn)能力擴(kuò)大，立井井筒壓煤量也越來越大，從數(shù)萬噸到數(shù)千萬噸。這些壓煤離井口最近，開拓、開采、運(yùn)輸都非常方便。1 井筒煤柱開采對井筒的影響豎井井筒變形和破壞的程

4600）凍結(jié)法井筒施工和防結(jié)冰李洋之（七臺河技師學(xué)院，黑龍江七臺河154600）凍結(jié)法鑿井是在地面按設(shè)計(jì)鉆孔到預(yù)計(jì)需凍結(jié)的深度，然后在凍結(jié)鉆孔內(nèi)下凍結(jié)管，利用凍結(jié)站內(nèi)的制冷設(shè)備壓縮低溫鹽水在凍結(jié)鉆孔內(nèi)循環(huán)流動(dòng)，形成凍結(jié)帷幕，當(dāng)凍結(jié)帷幕達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，就可以在凍結(jié)帷幕的保護(hù)下進(jìn)行井筒掘砌。凍結(jié)法；井筒；施工；防結(jié)冰隨著煤礦建井技術(shù)的發(fā)展，特殊鑿井技術(shù)也有了長足的進(jìn)步，特別是凍結(jié)法施工深厚沖積層井筒的掘砌技術(shù)得到了快速發(fā)展，形成了鉆孔、凍結(jié)、掘進(jìn)、砌壁等一系

種原因，可能發(fā)生井筒傾斜、筒壁裂縫、下沉過快或不繼續(xù)下沉等事故，應(yīng)及時(shí)檢查、控制并加以校正。1 井筒傾斜的觀測沉井下沉?xí)r，可能發(fā)生傾斜，如圖1所示，M、N為井筒外徑的兩端，由于傾斜而產(chǎn)生高差值h。施工過程中出現(xiàn)傾斜，就要校正，校正的結(jié)果很可能井筒軸線發(fā)生水平位移。如圖2所示，井筒在傾斜位置，繞M點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，校正到垂直位置2，如果繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)到位置3，下沉到4，再繞N轉(zhuǎn)動(dòng)到垂直位置5，2和5兩個(gè)位置的軸線水平位移為L[1]，因此，在校正傾斜的過程中，一定要注意校正幅

低壓低產(chǎn)期，由于井筒積液嚴(yán)重，部分氣井出現(xiàn)壓力、產(chǎn)量下降過快現(xiàn)象，制約了氣井的正常生產(chǎn)。氣舉作為蘇里格氣田一項(xiàng)主要排水采氣措施，是維持氣井正常生產(chǎn)的重要手段［5-6］。掌握整個(gè)井筒不同位置氣液流動(dòng)規(guī)律的變化和能量損失機(jī)理，對提高氣舉效率及參數(shù)優(yōu)化具有重要意義。目前，氣舉排水采氣方面的研究，主要集中在利用較簡單的臨界攜液流量等參數(shù)來設(shè)計(jì)注氣量［7-12］，或根據(jù)給定的設(shè)備條件和氣井流入動(dòng)態(tài)進(jìn)行氣舉設(shè)計(jì)［13-15］，而針對整個(gè)井筒流動(dòng)規(guī)律的變化及能量損失的研

）稠油油藏水平井井筒壓降規(guī)律研究袁 淋，李曉平，張芨強(qiáng)，程子洋（西南石油大學(xué)油氣藏地質(zhì)及開發(fā)工程國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成都610500）水平井技術(shù)已在稠油油藏開發(fā)過程中廣泛運(yùn)用，但因稠油黏度較大，水平井井筒壓降已成為產(chǎn)能研究過程中不可忽視的問題。基于常規(guī)水平井產(chǎn)能理論，利用Joshi提出的方法將水平井三維滲流場簡化為2個(gè)二維滲流場，運(yùn)用保角變換方法以及等值滲流阻力法得到稠油油藏水平井地層滲流模型，同時(shí)考慮井筒變質(zhì)量流動(dòng)，建立了地層滲流與水平井井筒管流的耦合模型。

加緊銅山口礦主井井筒安裝日前，直接關(guān)系到大冶有色銅山口礦深部開采礦源提升的主井井筒安裝工程，已進(jìn)入箕斗和平衡錘掛設(shè)的階段。該工程是湖北鑫力井巷有限公司2014年6月初轉(zhuǎn)接的工程，該公司根據(jù)主井井筒直徑4.5 m，全深599.45 m，為多繩摩擦提升系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)，科學(xué)制定施工方案，嚴(yán)格遵照施工工序，全力確保工程明年底交付使用。

，首先將魚骨井各井筒離散成若干段，然后分別列出各段油藏滲流和井筒管流表達(dá)式，最后通過滲流和管流耦合求解得到各離散井筒段產(chǎn)量，從而求和得出油井產(chǎn)量。模型假設(shè)為:上下封閉水平無限大均質(zhì)等厚砂巖油藏，無天然裂縫、斷層、隔層和夾層;主井筒和魚骨井筒均在水平面內(nèi);流體為原油，單相不可壓縮;油藏滲流為穩(wěn)定達(dá)西流動(dòng)，不考慮重力作用;井筒管流為一維單相等溫流動(dòng)，且忽略垂直主井筒段和工具對管流壓降影響;離散井筒段內(nèi)的井壁流入流量沿軸線均勻分布。圖1 魚骨形水平井幾何模型魚骨

不斷有學(xué)者認(rèn)識到井筒內(nèi)流動(dòng)對水平井開發(fā)的影響，Dikken［5］，Ozkan［6］認(rèn)為井筒壓降會(huì)降低水平井產(chǎn)量，Birchenko認(rèn)為井筒壓降對水平井出水位置有影響［7］。而在底水油藏中，井筒壓降會(huì)影響底水脊進(jìn)形態(tài)，導(dǎo)致見水時(shí)間提前，影響水平井開發(fā)效果［8-9］。因此，有必要研究底水油藏水平井開采時(shí)井筒內(nèi)壓力特征。本文基于井筒管流與油藏滲流耦合模型，得到了水平井筒內(nèi)壓力分布，研究了其變化特征及影響。1 數(shù)學(xué)模型建立1.1 水平井井筒管流模型如圖1所示，油藏

影子。望著筆直的井筒，我焦急地用對講機(jī)和絞車司機(jī)聯(lián)系，司機(jī)告訴我料車在井筒里好像遇到了什么問題，他把絞車停住了。于是，我沿著井筒往上走，去查看料車的情況。在距井筒200米的地方，我驚呆了，散落在水溝兩側(cè)及半巷閉墻處的槽板慘不忍睹，鐵道中間的灰枕被砸得稀爛，兩塊槽板支棱著翹在平板車的底下。我想，肯定是料車沒綁好，槽板從平板車上滑下才發(fā)生了事故，難怪剛才在井底看井口原本透亮的天空比往日灰蒙了許多，還聞到了明顯的鐵銹味，肯定是槽板下滑時(shí)與鐵道、巷壁相互撞擊產(chǎn)生的

孔的設(shè)計(jì)思路普通井筒設(shè)計(jì)中，水文孔的位置一般應(yīng)布置在距井心1 m左右的地方，以不影響掘進(jìn)為宜，水文孔不得偏出井筒，其深度不應(yīng)超過凍結(jié)深度但應(yīng)穿過所有含水層，并在主要的含水層裝設(shè)濾水裝置。處理井水文孔如果按照這樣的設(shè)計(jì)理念，顯然很難實(shí)現(xiàn)。處理井一般都掘砌了幾百米，鉆機(jī)無法在地面施工;井筒內(nèi)存在大量積水，鉆機(jī)也無法下至井底施工。故處理井水文孔就要用一種創(chuàng)新的思維去設(shè)計(jì):將水文孔開孔位置布置在井筒以外，在滿足施工的前提下，位置盡量靠近井壁，這樣可以有效防止水文孔

計(jì)研究院）氣舉井井筒溫度場分布研究王洪松1龔秋紅2馮學(xué)謙1宋曉俊1張賢波1李坤1（1.塔里木油田公司；2.江漢石油勘察設(shè)計(jì)研究院）以“開式熱流體反循環(huán)溫度場分布”模型和Beggs-Brill井筒多相管流計(jì)算方法為基礎(chǔ)，在已知地層參數(shù)和井筒參數(shù)的條件下，考慮井筒內(nèi)的傳熱方式為垂直井筒中的穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)和對流換熱，地層中的傳熱方式為非穩(wěn)態(tài)熱傳導(dǎo)，井筒中的流動(dòng)方式為氣液兩相混合流動(dòng)，根據(jù)能量守恒定律及傳熱學(xué)原理，推導(dǎo)出了氣舉井生產(chǎn)流體和注入氣體沿井筒的溫度場分布計(jì)算

種種原因?qū)е碌脑?span id="syggg00" class="hl">井筒揭煤計(jì)劃被擱后，為了保證采煤生產(chǎn)，必然會(huì)圍繞原揭煤井筒進(jìn)行其它的采煤生產(chǎn)，然而這種改變計(jì)劃的揭煤區(qū)若再次進(jìn)行揭煤時(shí)，將會(huì)遇到通風(fēng)系統(tǒng)已經(jīng)存在，通風(fēng)循環(huán)已經(jīng)形成，雙聯(lián)通風(fēng)或是多巷道通風(fēng)形成了局部通風(fēng)機(jī)的串聯(lián)通風(fēng)，這種串聯(lián)通風(fēng)對井筒通風(fēng)來說變得較復(fù)雜，形成了井筒的復(fù)雜通風(fēng)系統(tǒng)，而這樣復(fù)雜的通風(fēng)系統(tǒng)并不適合井筒揭煤的通風(fēng)需求，因此，必須在復(fù)雜通風(fēng)情況下加強(qiáng)對井筒揭煤的通風(fēng)措施改進(jìn)，才能既保證井筒揭煤的安全必，又可以降低煤和瓦斯突發(fā)的機(jī)率。1