由于地層中的初始地應(yīng)力的平衡狀態(tài)在成孔過程中被破壞,因此這里將地層中的原始初應(yīng)力定義為一次應(yīng)力狀態(tài),而成孔后經(jīng)過應(yīng)力重新分布形成的應(yīng)力狀態(tài)稱為二次應(yīng)力狀態(tài)。由于水平地層中任一點(diǎn)的初應(yīng)力為:(3-6)將上式轉(zhuǎn)化為極坐...[繼續(xù)閱讀]

    雖然在水平定向穿越中土體的位移不作為判斷孔壁失穩(wěn)的主要因素,但是考慮到孔壁變形,這里將根據(jù)土力學(xué)里假設(shè)的土體的彈性本構(gòu)關(guān)系來推導(dǎo)水平定向鉆成孔過程中孔壁周圍土體位移的基本求解過程。(1)截取半徑為r處的微元環(huán)中...[繼續(xù)閱讀]

    應(yīng)用厚壁筒模型分析鉆孔孔壁的應(yīng)力狀態(tài),平衡方程、幾何方程、物理方程均是按照總場應(yīng)力求解的,附加場應(yīng)力表述的方程與總場應(yīng)力表述的方程具有相同的形式。在鉆孔孔壁地層處于理想彈性狀態(tài)時(shí),假設(shè)內(nèi)壓力p1＝δp0,外壓力p2＝...[繼續(xù)閱讀]

    圖3-3　彈性區(qū)與塑性區(qū)范圍根據(jù)上一節(jié)的分析,當(dāng)荷載參數(shù)δ大于彈性極限荷載系數(shù)δe時(shí),孔壁開始出現(xiàn)塑性區(qū),塑性區(qū)外面是彈性區(qū),孔壁進(jìn)入塑性變形狀態(tài)。隨著應(yīng)力的進(jìn)一步增大,塑性區(qū)也會(huì)不斷地?cái)U(kuò)大。設(shè)彈性區(qū)與塑性區(qū)的交界線...[繼續(xù)閱讀]

    簡化的彈性-軟化塑性狀態(tài)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線如圖3-4所示,應(yīng)力達(dá)到峰值σs后,隨著變形的發(fā)展,曲線呈下降走勢,即應(yīng)力降低應(yīng)變增大。下降段的坡度(dσ/dε或者dτ/dγ)為負(fù)值,將坡度的絕對值記為Et或Gt,即Et＝|ET|或者Gt＝|GT|,在變形達(dá)到ε...[繼續(xù)閱讀]

    以上幾節(jié)的計(jì)算分析中,主要是從穩(wěn)定性角度分析孔壁周圍地層的應(yīng)力、應(yīng)變和位移情況,并且引入荷載系數(shù)研究了鉆孔過程中的孔壁動(dòng)態(tài)響應(yīng)情況。計(jì)算得到的結(jié)論僅僅是力學(xué)角度上的。從理論上講,水平定向鉆的鉆孔截面形狀為圓...[繼續(xù)閱讀]

    水平定向鉆工程的冒漿問題最關(guān)鍵的一個(gè)因素是形成滲流的極限泥漿壓力,所以可以從滲流時(shí)間和滲流路徑兩個(gè)方面來進(jìn)行分析。泥漿從鉆孔滲流到孔壁周圍土層過程中,泥漿會(huì)在壓力差的作用下繼續(xù)向各個(gè)方向滲流,由于鉆孔孔壁到...[繼續(xù)閱讀]

    當(dāng)?shù)貙硬槐粔毫训那疤嵯掳l(fā)生冒漿時(shí),泥漿運(yùn)送通道一定,泥漿壓力越大,流速越快,巖屑的排出效率越高。因此通常要控制泥漿的泵送壓力在一定的范圍內(nèi),最大泥漿泵送壓力應(yīng)為孔底最大泥漿壓力(即極限地層壓力)與泥漿在鉆桿內(nèi)損失...[繼續(xù)閱讀]

    某河流水平定向穿越工程設(shè)計(jì)穿越長度1827m,其中定向鉆鋪設(shè)長度1750m。管道穿越河堤防和河流段采用大型水平定向鉆穿越,穿越段鋪設(shè)長度1750m。壓力管管身采用L485直縫埋弧焊鋼管,外徑1016mm,管壁厚20.6mm。最大埋深為河床下約33.5m。水...[繼續(xù)閱讀]

    通過理論研究可知,泥漿在土層中滲流時(shí)很容易封堵滲流通道,冒漿的形式是以破壞土體形成新的滲流通道為主要誘因。根據(jù)路徑影響因子模型理論,可以提高泥漿的封堵能力,并減小鉆孔內(nèi)的泥漿壓力,達(dá)到防治冒漿的目的。3.4.4.1　穿...[繼續(xù)閱讀]