侏羅系地層凍結(jié)壁與井壁相互作用規(guī)律研究.pdf

1、西北地區(qū)是我國當(dāng)前建井的重心，普遍采用凍結(jié)工法鑿井，但對(duì)井筒穿越的侏羅系地層情況的研究很少。該地層的低溫物理力學(xué)性能、凍結(jié)壁溫度場(chǎng)特性、凍結(jié)壁與井壁間相互作用等問題的研究還處于探索階段。本文以內(nèi)蒙古泊江海子礦凍結(jié)風(fēng)井所穿越的侏羅系地層為研究背景，通過室內(nèi)試驗(yàn)、現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)相結(jié)合的方法，對(duì)該地層凍結(jié)壁與井壁相互作用規(guī)律進(jìn)行研究。
　　 通過室內(nèi)試驗(yàn)得出:侏羅系地層的巖石在低溫條件下單軸抗壓強(qiáng)度有所提高，但與溫度不成線性增長關(guān)系;巖層具

2、有一定的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，凍脹率低，有凍縮現(xiàn)象出現(xiàn)。通過對(duì)凍結(jié)壁與井壁內(nèi)部溫度，外層井壁凍結(jié)壓力，外層井壁環(huán)筋、豎筋受力等的變化情況進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，分析得出:外層井壁混凝土水化熱開始時(shí)間、持續(xù)時(shí)間，凍結(jié)壁內(nèi)部溫度受混凝土水化熱影響大小，凍結(jié)壁回凍時(shí)間、融化范圍，混凝土正溫養(yǎng)護(hù)時(shí)間等特征參數(shù);兩水平外層井壁凍結(jié)壓力平均值為0.47MPa與1.12MPa;環(huán)筋受力大于豎筋，井筒掘砌至套內(nèi)壁期間環(huán)筋受力最大值為102.70MPa，豎筋為61.21M