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第六章 潜水完整井计算习题 (1)

第六章 潜水完整井计算习题 (1)

1某潜水含水层中打了一口抽水井及观测孔,已知初始水位为14.69m,抽水井直径0.3m,抽水试验参数见下表,试计算该含水层的平均渗透系数。

抽水试验参数表

2某工程场地进行单孔抽水试验,地层情况及滤水管位置见图,滤水管上下均设止水装置,抽水参数为:钻孔深12m,承压水位1.5m,钻孔直径0.8m,假定影响半径100m,第一次降深2.1m,涌水量510m3/d;第二降深3.0m,涌水量760m3/d;第三次降深4.2m,涌水量1050m3/d。试用裘布依公式计算含水层的平均渗透系数K值。

最新井控培训试题标准答案

井控培训考试题 单位:姓名:岗位:成绩: 一、填空(每空1分,共20分) 1、井控是指实施油气井(压力控制)的简称。“大井控”是指对油气生产的(全过程)控制、各部门协调配合,全员参与,齐抓共管。 2、溢流是当(井侵)发生后,井口返出的钻井液的量比泵入的钻井液的量多,(停泵)后井口钻井液自动外溢,这种现象称之为溢流。 3、钻开油气层后,起钻前要进行(短程起下钻)作业,即在起钻前先从井内起出(10~15)柱钻具,然后再下到井底开泵循环一周。 4、起钻过程中主要产生(抽吸压力),它使井底压力(降低),其值过大会导致溢流。 5、每起出(3)柱钻杆或(1)柱钻铤必须要检查一次灌浆情况。 6、关井情况下,气柱在井内滑脱上升过程中,气柱压力(不变),井底压力不断(升高),井口压力不断升高。 7、司钻法压井第一循环周使用(原浆)将井内溢流顶替到地面,第二周用(压井液)将原浆顶替到地面。 8、钻井队(每日白班)开始钻进前要做低泵冲实验并有记录。其他如泥浆性能、钻具结构等发生(较大变化)时必须重新做低泵冲试验。 9、每次安装完套管头之后,均要进行(注塑、试压)。注塑、试压压力取本次所用套管抗外挤强度的80%和连接法兰的额定工作压力的(最小值)。 10、远控台各操作手柄应处于(实际工作)位置,继电器的压力范围是(18.5~21)MPa。 11、节控箱的油压为(2.6~3)MPa,待命状态时液动节流阀的开度为(3/8~1/2)。 二、选择题(每题1分,共 30分) 1、钻井液静液柱压力的大小与(C)有关。 A、井径和钻井液密度 B、井斜和钻井液密度 C、钻井液密度和垂深 D、井径和垂深。 2、发现溢流后应立即停止一切作业尽快(A)。 A、按关井程序关井 B、开泵循环 C、将钻头下到井底 D、加重泥浆。 3、最大允许关井套压必须低于(D)。 A、最薄弱地层破裂压力 B、套管抗内压强度的80% C、封井器最高工作压力 D、以上数据中最小的值 4、气侵关井后,天然气在井内上升时井底压力(B)。 A、不变 B、升高 C、降低 D、不确定。 5、某井溢流关井后套压不断升高接近最大允许关井套压这时应(B)。 A、打开防喷器卸压 B、适当打开节流阀放压 C、憋漏地层以保护环境 D、组织撤离 6、下列四种情况下,(A)时的井底压力最小。 A、起钻 B、下钻 C、静止 D、钻进 7、压井过程中,是通过调节(A)来控制井底压力不变。 A、节流阀 B、防喷器 C、储能器 D、泥浆泵泵速 8、影响波动压力的因素有(a.b c )。 A、起下钻速度 B、环空间隙 C、钻井液性能

井点降水计算实例

轻型井点降水施工方案 1、工程简介 着中重说明基础工程中的地质概况、地下水概况以及与降水有关的情况,即为什么要降水? 2、降水方式方法及采取的措施 现场井点布置,采用的设备型号,技术参数等。 3、降水工作中应注意的事项 在降水施工过程中,技术、质量、安全、环保应注意的事项 4、计算书(附后) 本节主要讨论轻型井点降水有关计算 轻型井点降水计算 一、总涌水量计算 1.基坑总涌水量Q(m3/d),即环形井点系统用水量,常按无压完整井井群, 用下式计算公式: (2H―s)s Q= lgR―lgx0 2.单井井点涌水量q(m3/d)常按无压完整井,按下计算公式: (2H―s)s q= lgR―lgr 式中:K—土的渗透系数(m/d); H—含水层厚度(m); s—水的降低值(m); R—抽水影响半径(m),由现场抽水试验确定,也可用下式计算:R=s√H? K r—井点的半径(m);

x0—基坑的假想半径(m,当矩形基坑长宽比小于5时,可化成假想半径x0的圆形井,按下式计算:x0=√F/π F—基坑井点管所包围的平面面积(m2); π—圆周率,取; 二、井点管需要根数 井点管需要根数n可按下式计算: Q n=m q 式中 q=65π?d?l 3√K 式中: n—井点管根数; m—考虑堵塞等因素的井点备用系数,一般取m=; q—单根井点管的出水量(m3/d); d—滤管直径(m); l—滤管长度(m); 三、井点管平均间距 井点管平均间距D(m),可按下式计算: 2(L+B) D= n-1 求出的D应大于15d,并应符合总管接头的间距(一般为80、120、160mm)要求。式中:L—矩形井点系统的长度(m); B—矩形井点系统的宽度(m); 四、例题 某工程基坑平面尺寸见图,基坑宽10m,长19m,深4.1m,挖土边坡1:。地下水

最新井点降水计算实例

轻型井点降水施工方案 1 2 1、工程简介 3 着中重说明基础工程中的地质概况、地下水概况以及与降水有关的情况,即4 为什么要降水? 5 2、降水方式方法及采取的措施 6 现场井点布置,采用的设备型号,技术参数等。 7 3、降水工作中应注意的事项 8 在降水施工过程中,技术、质量、安全、环保应注意的事项 9 4、计算书(附后) 10 本节主要讨论轻型井点降水有关计算 11 轻型井点降水计算 12 一、总涌水量计算 13 1.基坑总涌水量Q(m3/d),即环形井点系统用水量,常按无压完整井井群,14 用下式计算公式: 15 (2H―s)s 16 Q=1.366K 17 lgR―lgx0 18 2.单井井点涌水量q(m3/d)常按无压完整井,按下计算公式:

19 (2H―s)s 20 q=1.366K 21 lgR―lgr 22 式中:K—土的渗透系数(m/d); 23 H—含水层厚度(m); 24 s—水的降低值(m); 25 R—抽水影响半径(m),由现场抽水试验确定,也可用下式计算:R=1.95 s√H? 26 K 27 r—井点的半径(m); 28 x0—基坑的假想半径(m,当矩形基坑长宽比小于5时,可化成假想半径x0的圆形井,按下式计算:x0=√F/π 29 30 F—基坑井点管所包围的平面面积(m2); 31 π—圆周率,取3.1416; 二、井点管需要根数 32 33 井点管需要根数n可按下式计算: 34 Q 35 n=m 36 q 37 式中 q=65π?d?l 3√K

式中: 38 39 n—井点管根数; 40 m—考虑堵塞等因素的井点备用系数,一般取m=1.1; q—单根井点管的出水量(m3/d); 41 42 d—滤管直径(m); 43 l—滤管长度(m); 44 三、井点管平均间距 45 井点管平均间距D(m),可按下式计算: 46 2(L+B) 47 D= 48 n-1 49 求出的D应大于15d,并应符合总管接头的间距(一般为80、120、160mm)50 要求。 51 式中:L—矩形井点系统的长度(m); 52 B—矩形井点系统的宽度(m); 53 54 四、例题 55 某工程基坑平面尺寸见图,基坑宽10m,长19m,深4.1m,挖土边坡1:0.5。 56 地下水位-0.6m。根据地质勘察资料,该处地面下0.7m,为杂填土,此层下面57 有6.6m的细砂层,土的渗透系数K=5m/d,再往下为不透水的粘土层。现采用

轻型井点降水设计

轻型井点降水设计例题
某厂房设备基础施工,基坑底宽 8m,长 12m,基坑深 4.5m,挖土边坡 1:0.5,基坑平、 剖面如下图所示。经地质勘探,天然地面以下 1m 为亚粘土,其下有 8m 厚细砂层,渗透系 数 K=8m/d, 细砂层以下为不透水的粘土层。地下水位标高为-1.5m。采用轻型井点法降低 地下水位,试进行轻型井点系统设计。
解:
1)井点系统的布置 根据本工程地质情况和平面形状,本基坑面积较大,轻型井点选用环形布置。为使总 管接近地下水位,表层土挖去 0.5m,则基坑上口平面尺寸为 12m×16m,布置环形井点。 总管距基坑边缘 1m,总管长度 L=[(12+2)+(16+2)]×2=64(m) 水位降低值 S=4.5-1.5+0.5=3.5(m) 采用一级轻型井点,井点管的埋设深度(总管平台面至井点管下口,不包括滤管) HA?H1 +h+IL=4.0+0.5+ ×( )=5.2(m)(环状井点 I=1/10,L 取

基坑短边) 采用 6m 长的井点管, 直径 50mm, 滤管长 1.0m。 井点管外露地面 0.2m, 埋入土中 5.8m (不包括滤管)大于 5.2m,符合埋深要求。 井点管及滤管长 6+1=7m,滤管底部距不透水层 1.70m(9-7-(0.5-0.2)=1.7) ,基坑 长宽比小于 5,可按无压非完整井环形井点系统计算。 2).基坑涌水量计算 按无压非完整井环形点系统涌水量计算公式(式 1—23)进行计算 Q=
先求出 H0、K、R、x0 值。 H0:有效带深度,按表 1-16 求出。 S——水位降低值(m) ; R——抽水影响半径(m) ; s’——井点管内水位降落值 l——滤管长度(m) ; 表 1-16 S’/(S’+l) H0 有效带的深度 H0 值 0.2 1.3(S’+l) 0.3 1.3(S’+l) 0.5 1.7(S’+l) 0.8 1.85(S’+l)
s’=6-0.2-1.0=4.8m。根据
查 1-16 表 ,求得 H0:
H0 =1.85(s?+1)=1.85(4.8+1.0)=10.73(m) (当查表得到的 H0 值大于实际含水层厚度 H 时,则取 H0=H ) 由于 H0 >H(含水层厚度 H=1+8-1.5=7.5m),取 H0=H=7.5(m) K: 渗透系数,经实测 K=8m/d R: 抽水影响半径, (m) (m)
x0: 基坑假想半径,x0 = F——环形井点所包围的面积(m2) 。 将以上数值代入式 1—28,得基坑涌水量 Q:
Q=
=1.366×8×
(m3/d)

压井计算公式

井控公式 1.静液压力:P=0.00981ρ H MPa ρ-密度g/cm3;H-井深 m。 例:井深3000米,钻井液密度1.3 g/cm3,求:井底静液压力。 解:P=0.00981*1.3*3000=38.26 MPa 2,压力梯度: G=P/H=9.81ρ kPa/m =0.0098ρMPa; 例:井深3600米处,密度1.5 g/cm3,计算井静液压力梯度。 解:G=0.0098*1.5=0.0147MPa=14.7kPa/m 3.最大允许关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρm)0.0098H MPa H—地层破裂压力试验层(套管鞋)垂深,m。 Ρm—井密度 g/cm3 例;已知密度1.27 g/cm3,套管鞋深度1067米,压力当量密度1.71 g/cm3,求:最大允许关井套压 解; Pamax =(1.71-1.27)0.0098*1067=4.6 MPa 4.压井时(极限)关井套压 Pamax =(ρ破密度-ρ压)0.0098H MPa Ρ压—压井密度 g/cm3 (例题略) 5.溢流在环空中占据的高度 hw=ΔV/Va m ΔV—钻井液增量(溢流),m3; Va—溢流所在位置井眼环空容积,m3/m。 6.计算溢流物种类的密度ρw=ρm- (Pa-Pd)/0.0098 hw g/cm3; ρm—当前井泥浆密度,g/cm3; Pa —关井套压,MPa; Pd —关井立压,MPa。

如果ρw在0.12~0.36g/cm3之间,则为天然气溢流。 如果ρw在0.36~1.07g/cm3之间,则为油溢流或混合流体溢流。 如果ρw在1.07~1.20g/cm3之间,则为盐水溢流。 7.地层压力 Pp =Pd+ρm gH Pd —关井立压,MPa。 ρm—钻具钻井液密度,g/cm3 8.压井密度ρ压=ρm+Pd/gH 9、(1)初始循环压力 =低泵速泵压+关井立压 注:在知道关井套压,不清楚低泵速泵压和关井立压情况下,求初始循环压力方法:(1)缓慢开节流阀开泵,控制套压=关井套压(2)排量达到压井排量时,保持套压=关井套压,此时立管压力=初始循环压力。 (2)求低泵速泵压:(Q/Q L)2=P/P L 例:已知正常排量=60冲/分,正常泵压=16.548MPa,求:30冲/分时小泵压为多少? 解:低泵速泵压P L=16.548/(60/30)2=4.137 MPa 10.终了循环压力= (压井密度/原密度)X低泵速泵压 (一)注:不知低泵速泵压,求终了循环压力方法:(1)用压井排量计算出重浆到达钻头的时间,此时立管压力=终了循环压力。边循环边加重压井法

轻型井点降水施工计算实例

轻型井点降水施工计算实例 井点降水, 实例, 施工 一、总涌水量计算 1. 基坑总涌水量Q(m3/d),即环形井点系统用水量,常按无压完整井井群, 用下式计算公式: (2H―s)s Q=1.366K lgR―lgx0 2. 单井井点涌水量q(m3/d)常按无压完整井,按下计算公式: (2H―s)s q=1.366K lgR―lgr 式中:K—土的渗透系数(m/d); H—含水层厚度(m); s—水的降低值(m); R—抽水影响半径(m),由现场抽水试验确定,也可用下式计算:R=1.95 s √H? K r —井点的半径(m); x0—基坑的假想半径(m,当矩形基坑长宽比小于 5 时,可化成假想半径x0 的圆形井,按 下式计算:x0=√F/ π F—基坑井点管所包围的平面面积(m2); π—圆周率,取 3.1416 ; 二、井点管需要根数 井点管需要根数n 可按下式计算: Q n=m q 式中q =65π?d?l 3 √K 式中: n—井点管根数; m—考虑堵塞等因素的井点备用系数,一般取m=1.1 ; q —单根井点管的出水量(m3/d);

d—滤管直径(m); l —滤管长度(m); 三、井点管平均间距 井点管平均间距D(m),可按下式计算: 2 (L+B) D= n - 1 求出的D应大于15d,并应符合总管接头的间距(一般为80、120、160mm)要求。 式中:L—矩形井点系统的长度(m); B —矩形井点系统的宽度(m); 四、例题 某工程基坑平面尺寸见图,基坑宽10m,长19m,深 4.1m,挖土边坡1:0.5 。地下水位-3.m。根据地质勘察资料,该处地面下0.7m,为杂填土,此层下面有 6.6m 的细砂层,土的 渗透系数K=5m/d,再往下为不透水的粘土层。现采用轻型井点设备进行人工降低地下水位, 机械开挖土方,试对该轻型井点系统进行计算。 解:(1)井点系统布置 该基坑顶部平面尺寸为14m×23m,布置环状井点,井点管离边坡为0.8m。要求降水深度s =4.10 -0.6 +0.5 =4.0m,因此,用一级轻型井点系统即可满足要求,总管和井点布置在 同一水平面上。由井点系统布置处至下面一层不透水粘土层的深度为0.7 +6.6 =7.3m,设井点管长度为7.2m(井管长6m,滤管 1.2m,直径0.05m),因此,滤管底距离不透水粘土 层只差0.1m,可按无压完整井进行设计和计算。 (2)基坑总涌水量计算 含水层厚度:H=7.3 -0.6 =6.7 m 降水深度:s=4.1 -0.6 +0.5 =4.0m 基坑假想半径:由于该基坑长宽比不大于5,所以可化简为一个假想半径为x0 的圆井进行 计算: x0=√F/ π=√(14+0.8 ×2)(23+0.8 ×2)/ 3.14 =11m 抽水影响半径:R=1.95 s √H? K =1.95 ×4√6.7 × 5 =45.1m 基坑总涌水量: (2H―s)s Q=1.366K lgR―lgx0

建筑工程量计算例题(详细)

【例】某工程采用预拌混凝土,已知C20混凝土独立基础85米3,独立基础模板接触面积179.1米2,用工料单价法计算工程造价(按三类工程取费,市区计取税金,预拌混凝土市场价330元/米3),其他可竞争措施项目仅计取“生产工具用具使用费”、“检验试验配合费”. 工程预算表 取费程序表 例题解析:1.其他可竞争措施项目中的其他11项费用按建设工程项目的实体项目和可竞争措施项目(11项费用除外)中人工费与机械费之和乘以相应系数计算. 2.企业管理费、规费、利润的计费基数是相同的 ,即按直接费中的人工费与机械费之和乘以相应费率,其中直接费包括直接工程费和措施费.

4.注意2012年新定额安全生产、文明施工费计算的变化. 【例】如图,计算人工挖土方、钎探、回填土、余土外运、砖基础工程量. (土质类别为二类,垫层C15砼,室外地坪-0.300) 【例】如下图所示尺寸,求混凝土带型基础模板和混凝土的工程造价. 备注:按三类工程取费,企业管理费费率为17%,利润费率为10%,规费费率为25%,税金税率为 3.48%,安全生产、文明施工 费为4.25%. 解:(1)带型基础外侧模板 S 1 =[(4.5×2+0.5×2)×2+(4.8+0.5×2)×2]×0.3=9.48 米2 (2) 带型基础内侧模板 S 2 =[(4.5-0.5×2)×2+(4.8-0.5×2)×2]×0.3×2=8.76 米2 带型基础模板工程量 S= S 1+ S 2 =18.24 米2(模板工程量3分) (3)带形基础混凝土 外墙 V=1×0.3×(4.5+4.5+4.8)×2=8.28 米 3 (混凝土工程量2分) 内墙 V=1×0.3×(4.8-1)=1.14 米3 (混凝土工程量2分) 合计:9.42 米3

钻井公式例题

钻井常用计算公式 泥浆池体积计算: V=(A1+A2)/2 * (B1+B2)/2 *h V:体积m3 ; A1:上底长m; A2:下底长m; B1:上底宽m; B2: 下底宽m; H:高m 井眼容积计算: 理论公式:V=(π/4)*D2*H D:井径 m; H:井深 m; 例:某井深2000m,使用93/4英寸(Φ247.0mm)钻头,计算井眼容积?解:根据理论公式:V=(π/4)*D2*H得: V=(π/4)*[(9.75*25.4)/1000]2*2000=96.3(m3) 配制泥浆计算: W土=V泥ρ土(ρ泥-ρ水)/(ρ土-ρ水) V水=V泥- W土/ρ土 W土:配浆用粘土量 t; V水:配浆用水量 m3; V泥:欲配泥浆量 m3 ;

ρ土:配浆土密度 g/cm3; ρ水:配浆水密度 g/cm3; ρ泥:欲配泥浆密度 g/cm3; 例:欲配密度为1.06 g/cm3的泥浆200m3需要ρ土2.4 g/cm3粘土多少吨?淡水多少吨? 解:W土=200*2.4*(1.06-1.0)/(2.4-1.0)=20.6(t)V水=200-20.6/2.4=191.4(m3) 管柱内容积、体积计算 管柱内容积:V容=πd2L/40000 管柱体积:V体=π(D2-d2)L/40000 V容:管柱内容积 cm3 V体:管柱体积 cm3 D :管柱外径 cm3 d :管柱内径 cm3 L :管柱长度 m 例:某井深3000m,钻具结构为:钻铤8英寸*100m+7英寸*100m+钻柱5英寸*2800m,计算钻具内容积和钻具体积。(以知1英寸=2.54cm,8英寸钻铤内径为7.144cm,7英寸钻铤内径为7.144cm,5英寸钻杆内径为11.8cm) 解:8英寸钻铤内容积V1=3.14*7.1442*100/40000=0.4(m3) 7英寸钻铤内容积V2=3.14*7.1442*100/40000=0.4(m3) 5英寸钻铤内容积V3=3.14*11.82*2800/40000=30.6(m3)

轻型井点降水设计计算例题

轻型井点系统设计计算示例 某多层厂房地下室呈凹字形,其平面尺寸如图1-76所示,基础底面标高为-4.5m,电梯井部分深达-5.30m,天然地面标高为-0.40m。根据地质勘测资料:标高在-1.40m 以上为亚粘土,再往下为粉砂土,地下水静水位在-1.80m处,土的渗透系数为5m/d。基坑边坡采用1∶0.5,为施工方便,坑底开挖平面尺寸比设计平面尺寸每边放出0.5m。 图1—76 某地下室现场 根据本工程基坑的平面形状和深度,轻型井点选用环形布置并在凹字形中间插入一排井点,如图1-77所示。 井点管的直径选用50mm,布置时距坑壁取1.0m,其所需的埋置深度(从地面算至滤管顶部)用(公式1-54)计算,则至少为: (4.5-0.4)+0.5+17.5×0.1=6.34m 由于考虑轻型井点降水深度一般以6m为宜及现有井点管标准长度为6m,因此将总管 埋设在地面下0.6m处即先挖0.6m深的沟槽,然后在槽底铺设总管。此时井点管所需的长度: 6.34-0.6+0.20(露出槽底高度)=5.91(m),(小于6.0,可满足要求)。 电梯井处的基坑深度比其他部分要深0.8m ,所以该处井点管长度改用7m。 井点管的间距,考虑粉砂土的渗透系数不大,初步选用1.6m。

总管的直径选用127mm ,长度根据图布置方式算得: 2(67.6+2×1.0)+(46.4+2×1.0)+(46.4-2×1.8-2×1.0) = 276.2 (m) 抽水设备根据总管长度选用三套,其布置位置与总管的划分范围如图所示。 图1—36 某工程基坑轻型井点系统布置 a )平面布置图(1、2、3—三套抽水设备编号、同时表示挖土时情况); b )高程布置图 现将以上初步布置核算如下。 1)涌水量计算 按无压不完整井考虑,由于凹字形中间插有一排井点,分为两半计算:含水层的有效深度H0按表1-9求出: ,所以m H (99.10)00.194.4(85.10=+=) 基坑中心的降水深度)(2.35.08.15.4m s =+-= 抽水影响半径R 按公式(1-58)求出: )(25.46599.102.395.1m R =??= 83.00 .194.494.41'/=+=+s s

工程量计算例题(DOC)

【例】某工程采用预拌混凝土,已知C20混凝土独立基础85m3,独立基础模板接触面积179.1m2,用工料单价法计算工程造价(按三类工程取费,市区计取税金,预拌混凝土市场价330元/m3),其他可竞争措施项目仅计取“生产工具用具使用费”、“检验试验配合费”。 工程预算表 取费程序表 例题解析:1.其他可竞争措施项目中的其他11项费用按建设工程项目的实体项目和可竞争措施项目(11项费用除外)中人工费与机械费之和乘以相应系数计算。 2.企业管理费、规费、利润的计费基数是相同的,即按直接费中的人工费与机械费之和乘以相应费率,其中直接费包括直接工程费和措施费。 3.价款调整包括人、材、机的价差调整,价款调整不参与取企业管理费、规费和利润。 4.注意2012年新定额安全生产、文明施工费计算的变化。 【例】如图,计算人工挖土方、钎探、回填土、余土外运、砖基础工程量。 (土质类别为二类,垫层C15砼,室外地坪-0.300)

【例】如下图所示尺寸,求混凝土带型基础模板和混凝土的工程造价。 备注:按三类工程取费,企业管理费费率为17%,利润费率为10%,规费费率为25%,税金税率为3.48%,安全生产、文明施工费为4.25%。 解:(1)带型基础外侧模板 S 1 =[(4.5×2+0.5×2)×2+(4.8+0.5×2)×2]×0.3=9.48 m2 (2) 带型基础内侧模板 S 2 =[(4.5-0.5×2)×2+(4.8-0.5×2)×2]×0.3×2=8.76 m2 带型基础模板工程量 S= S 1+ S 2 =18.24 m2(模板工程量3分) (3)带形基础混凝土 外墙 V=1×0.3×(4.5+4.5+4.8)×2=8.28 m3 (混凝土工程量2分)内墙 V=1×0.3×(4.8-1)=1.14 m3 (混凝土工程量2分) 合计:9.42 m3

轻型井点降水实例分析

轻型井点降水实例分析 摘要:轻型井点降水速度快,施工简便,安全可靠,水位方便控制,已越来越被人们广泛的应用.本文结合某厂房工程成功的工程实例作简要介绍. 关键字:轻型井点,降水 在基础工程施工中经常会遇到地下水的问题,特别是在市区繁华地段施工,基坑面积大,深度大时更为棘手,如果施工措施不当,就会造成不同程度的经济损失和人员伤亡,这种情况屡见不鲜。 轻型井点是沿基坑四周每隔一定距离埋入井点管(直径38--51MM,长5--7M的钢管)至蓄水层内,利用抽水设备将地下水从井点管内不停抽出,使原有地下水降至坑底以下。在施工过程中要不断的抽水,直至施工完毕。 工程概况: 某厂房设备基础施工,基坑底宽8m,长12m,基坑深4.5m,挖土边坡1:0.5,基坑平、剖面如下图所示。经地质勘探,天然地面以下1m为亚粘土,其下有8m厚细砂层,渗透系数K=8m/d,细砂层以下为不透水的粘土层。地下水位标高为-1.5m。采用轻型井点法降低地下水位。

一、轻型井点的设计 轻型井点降水法施工的计算步骤为: 1)确定井点系统的布置方式(平面布置和高程布置)。2)计算涌水量。

3)计算井点数量和井距。 4)抽水设备选用。 1)井点系统的布置 根据本工程地质情况和平面形状,轻型井点选用环形布置。为使总管接近地下水位,表层土挖去0.5m,则基坑上口平面尺寸为12m×16m,布置环形井点。总管距基坑边缘1m,总管长度 L=[(12+2)+(16+2)]×2=64(m) 水位降低值 S=4.5-1.5+0.5=3.5(m) 采用一级轻型井点,井点管的埋设深度(总管平台面至井点管下口,不包括滤管) HA3H1+h+IL=4.0+0.5+×()=5.2(m) 采用6m长的井点管,直径50mm,滤管长1.0m。井点管外露地面0.2m,埋入土中5.8m(不包括滤管)大于5.2m,符合埋深要求。 井点管及滤管长6+1=7m,滤管底部距不透水层1.70m((1+8)-(1.5+4.8+1)=1.7),基坑长宽比小于5,可按无压非完整井环形井点系统计算。

《井点降水施工过程控制及验收》考试试题

《井点降水施工的过程控制与验收》考试试题工作部门姓名工号成绩 一、选择题(每题2分,共10分) 1、某基坑开挖层为细砂,地下水位线低于面1m;开挖深度为12m,降水方法宜采用()。 A、深井井点 B、轻型井点 C、喷射井点 D、电渗井点 2、下面防治流砂的方法中,那种方法是根除流砂的最有效的方法()。 A、水下挖土法 B、打板桩法 C、土壤冻结法 D、井点降水法 3、某沟槽的宽度为7.8m,轻型井点的平面布置宜采用()布置形式。 A、单排井点 B、U型井点 C、双排井点 D、环形井点 4、土的渗透性主要取决于土体的() A、开挖深度 B、孔隙特征 C、天然密度 D、水力坡度 E、可松性 5、人工降低地下水位作用有() A、防止流砂 B、防止边坡塌方 C、防止坑底管涌 D、保持坑底地干燥 E、增加地基土承载能力 二、填空题(每题3分,共30分) 1、请简述轻型井点降水施工的工艺流程放线定位、铺设总管、冲孔、安

装井点管、填砂砾滤料、上部填黏土密封、用弯连管将井点管与总管连通、安装集水箱和排水管、开动真空泵排气,再开动离心水泵抽水、测量观测井中地下水位变化。 2、井孔冲击成型后,应拔出冲击管,通过单滑轮,用绳索拉起井点管插入,井点管的上端应用木塞塞住,以防砂石或其他杂物进入,并在井点管与孔壁之间填灌砂滤层。 3、滤管应放置在井孔的中间,砂石滤层的厚度应在 150mm 之间,以提高透水性,并防止土粒渗入滤管堵塞滤管的网眼,填砂厚度要均匀,速度要快,填砂中途不得间断,以防孔壁塌土。 4、滤砂层的填充高度,至少要超过滤管顶以上 1~1.5m ,一般应填至原地下水位线以上,以保证土层水流上下畅通。 5、井点埋设应无严重漏气、淤塞、出水不畅或死井等情况。 6、在埋设井点管过程中,如粘土层较厚,沉管速度会较慢,如超过常规沉管时间时,可采取增大水泵压力,大约在 1~1.4 Mpa ,但不要超过 1.5Mpa 。 7、井点位置应距基坑边 2~2.5m ,以防止井点设置影响边坑土坡的稳定性。 8、如场地粘土层较厚,这将影响降水效果,因为粘土的透水性能差,上层水不易渗透下去,采取套管和水枪在井点轴线范围之外打孔,用埋设井点管相同成孔作业方法,井内填满粗砂,形成 2~3排粗砂桩,使地层中上下水贯通。在抽水过程中,由于下部抽水,上层水由于重力作用和抽水产生的负压,上层水系很容易漏下去,将水抽走。 9、在抽水过程中,特别是开始抽水时,应检查有无井点管淤塞的死井,可通过管内水流声、管子表面是否潮湿等方法进行检查。如“死井”数量超过10% ,则严重影响降水效果,应及时采取措施,采用高压水反复冲洗处理。 10、在抽水过程中,应经常检查和调节离心泵的出水阀门以控制流水量,当地下水位降到所要求的水位后,减少出水阀门的出水量,尽量使抽吸与排水保持均匀,达到细水长流。

压井液密度及材料计算

计算公式 压井液密度计算: 102p yl ρy= ρm + + ρe H ρy=压井液密度 ρm=原浆密度p yl=立管压力H=压井深度ρe =附加值0.05-0.1 压井液计算: 加重材料计算: ΡS V 1 (Ρ 1 -Ρ0) G= Ρ S - Ρ1 G=加重材料重量T Ρ S =材料密度重晶石=4.25 吨/方 KCL=1.984吨/方(最重可配液到1.16) Ρ 1 =压井液需要达到的密度吨/方 Ρ =原浆密度吨/方 V 1 =新浆体积

循环方式选择

目前用于井控的司钻法和工程师法都是用正循环,即从钻杆泵人,从环空将溢流循环出并。反循环压井方法简介 但用常规的司钻法和工程师法压并必须具备以下两个条件:(1)能安全关井;(2)在不超过套管与井口设备许用压力和地层破裂压力条件下能循环溢流出并。在实际钻井工作中往往遇到不具备上述两个条件的情况:一是浅层气,关并时地层强度不够;二是钻中深并进入井内的天然气 溢流量很大,这时无法使用常规司钻法和工程师法进行压并,而只能换用

能够降低最大套压及井内地层受力的其它压井方法,如超重泥浆压井法及反循环压井法等。本文对后者的工艺与计算要点给予说明。 1工艺要点 反循环压井方法是从环空泵人泥浆将井内溢流替入钻杆.由钻杆内上升到井口,在阻流器控制钻杆出口回压下排除油气溢流并进行压并。这种方法在修并中早巳广泛使用。因为修并时井内往往是没有固相的原油或盐水,且管柱下端多是开口的,不易被堵塞。修井或采油井口装置也容易转换成反循环方式。在钻井或完井作业中当并内泥浆含有岩屑进行反循环压并钻头水眼有被堵塞可能时,可只用反循环把溢流经钻扦内替出,以后再转用正循环压并。由于钻杆内总容积小,用反循环的时间短?可以减少堵塞钻头水眼的危险。国外文献中把这种用反循环排除溢流.再用正循环的方法也称为反循环压井法。由于它比修并中用的反循环法更为复杂,故本文主要对它给予说明。这种压井方法的主要步骤是: (1)在井内建立从环空泵人,沿钻拄上升通过阻流器排出的反循环通路;(2)从环空泵入原密度泥浆将溢流从环空替入钻柱。在这一过程中,套

钻井井控题库(1)

井控工艺第一章 1、某井因堵水眼而起钻,已知5″钻杆排代量为4升/米,内容积为10升/米,若起钻外泄的泥浆有2/3从钻台流回井内,1/3流进园井,则每起3柱钻杆(约90米)应灌()方泥浆?(类别:钻井A ) B A、1.26 、某井因堵水眼而起钻,已知5″钻杆排代量为4升/米,内容积为10升/米,若起钻外泄的泥浆有2/3从钻台流回井内,1/3流进园井,则每起3柱钻杆(约90米)应灌()方泥浆?(类别:钻井A ) B B、0.66 C、0.36 2、某井钻进时发现气侵,测得泥浆池液面上升0.5方,如果此时环空容积为24升/米,泥浆密度1.3g/cm3,井底压力下降值为()。(类别:钻井A ) A A、0.27 MPa B、0.65 MPa C、0.15 MPa 3、某井套管鞋深2000米,在用泥浆密度1.2g/cm3,若油层当量泥浆密度为1.4g/cm3,则钻开油气层前地层承压能力试验的井口压力应为()。(类别:钻井A ) C A、24 MPa B、28 MPa C、3.92 MPa 4、哪个是预防溢流的主要措施?(类别:钻井A ) C A、井喷时用防喷器关井 B、压井过程中使用的低泵速压力 C、用泥浆液柱压力平衡地层压力 D、用溢流监测设备及时发现溢流 5、下列哪些现象表明井底压差接近为零?(类别:钻井A ) D A、快钻时 B、接单根后效 C、起钻后效 D、以上全是 6、下列哪三个对精确计算套管鞋处地层破裂压力是重要的?(类别:钻井A ) B A、准确的泵冲计数器;准确的压力表;准确的井眼容积 B、准确的压力表;精确的泥浆密度;精确的套管鞋垂深 C、精确的泥浆密度;精确的套管鞋垂深;准确的井眼容积 7、浅层钻进时,最大的风险是钻遇浅层气。因此应控制钻速,使单根钻时大于迟到时间()。(类别:钻井A ) A A、对 B、错 8、浅层钻进时,最大的风险是钻遇浅层气。起钻时应早停泵,防止冲塌井壁()。(类别:钻井A ) B A、对 B、错 9、浅层钻进时,最大的风险是钻遇浅层气。使用大尺寸喷咀的钻头,以便循环堵漏材料()。(类别:钻井A ) A

井点降水例题

例:设备基础施工的基坑,基坑宽8m ,长12m ,深4.5m ,土层构造:自然地面以下1m 为份质粘土,其下8m 厚为细砂层,再下为不透水层。地下水位高-1.5m ,自然地面标高±0.00,边坡坡度1:m=1:0.5,实测的K=5m/d ,采用轻型井点降低地下水位,试进行设计。 解:(1)轻型井点布置 将总管设在地面下0.5m 处,先挖深0.5m 的沟槽,在槽底铺设总管。总管选用100mm 直径的钢管。 基坑上口尺寸可为12m ×16m ,平面布置采用环状井点,使井点管距基坑边缘1m ,则总管长度: L=[(12+1×2)+(16+1×2)] ×2=64 m 采用一级轻型井点,井点管埋设深度(不包括滤管); H A ≥ H 1+h+IL = (4.5-0.5)+0.5+1/10×14/2 = 5.2 m 选用直径为50mm,长6m 的井点管与直径50mm,长1m 的滤管埋入土层中5.8m(井点管露出地面0.2m). 井点管和滤管全长为7m,滤管下端距不透水层1.7m,为无压非完整井轻型井点. (2) 基坑涌水量:基坑长宽比小于5 00 (2)1.366lg lg H S S Q K R x -=- 其中,基坑中心要求降水深度, S=4.5-1.5+0.5=3.5 m ' 4.8S m =

' 4.80.82' 5.8 S S l ==+ H 0=1.85(4.8+1)=10.73m > 含水层厚度, 取H 0=H=7.5m 1.95 1.95 3.5R ==? 08.95x m === 代入公式 Q=1.366×5×60 =410 (m 3/d) (3) 井点管数量和间距 单根井点管的最大出水量 65650.05117.34q ππ==??= (m 3 /d) 井点管数量 n=1.1×(410/17.34)=26(根) 井距 D=64/26 = 2.46 m 确定井距 2.4米,实际井点管数量27根.

期末复习题——钻井工程

《钻井工程》期末复习题 一、判断题。 1.随着岩石围压的增大,岩石表现为由塑性向脆性转变。 ( ) 2.对塑性岩石,塑性系数等于1。 ( ) 3.金刚石材料钻头抗冲击性能好。 ( ) 4.方钻杆上端与水龙头连接部位的丝扣为正扣。 ( ) 5.钻井液密度不能过高,也不能过低。为提高钻速,在地层许可的情况下,应尽可能使用低密度钻井液。 ( ) 6.滤饼渗透性是影响钻井液静滤失量的主要因素。 ( ) 7.转速提高,钻头工作刃与岩石接触时间缩短,每次接触时的岩石破碎深度增加。 ( ) 8.目前在油田使用的磁性测斜仪以地球的地理北极为基准。 ( ) 9.一般来说,垂直地层层面方向可钻性高,平行于层面方向可钻性低。 ( ) 10.气侵关井后,关井套压不一定大于关井立压。 ( ) 11.井斜角越小方位越不稳定。 ( ) 12.所谓井眼轨道就是指实钻井眼轴线形状。 ( ) 13.地层的埋藏深度越深,岩石的密度越大,孔隙度越小,上覆岩层压力越小。 ( ) 14.钻井液密度的确定要根据地层压力并考虑井眼的稳定附加一定的安全值。( ) 15.泵压是克服循环系统中摩擦损失所需的压力。 ( ) 16.抽吸压力使井底压力减小。 ( ) 17.静液压力的大小与井眼的尺寸有关。 ( ) 18.声波测井是较普遍用于评价地层压力的一种电阻率测井方法。 ( ) 19.在钻井泵克服这个流动阻力推动钻井液向上流动时,井壁和井底也承受了该流动阻力,因此,井底压力增加。 ( ) 20.钻井液在环空中上返速度越大、井越深、井眼越不规则、环空间隙越小,且钻井液密度、切力越高,则环空流动阻力越大;反之,则环空流动阻力越小。 ( ) 21.若能尽早地发现溢流,则硬关井产生的“水击效应”就较弱,也可以使用硬关井。( ) 22.欠平衡钻井不仅能解决复杂的勘探开发问题,而且能及时发现和有效地保护油气层,是解决高压、高渗、高产能油气资源的一种有效的技术,也是提高产量,降低成本,提高勘探开发综合效益的技术。 ( ) 23.起钻不按规定及时灌注钻井液是造成井喷的直接原因之一。 ( ) 24.多分支井是指在一口主井眼的底部钻出两口或多口进入油气藏的分支井眼(一级井眼),不能再从一级井眼中钻出子井眼的钻井方式。()25.小井眼井可以定义为为了降低钻井成本,钻井时90%以上的井段用小于Φ177.8钻头钻成所形成的比常规井径更小的井眼。()

施工技术例题分析参考答案

例题分析参考答案: 1、CD 2、ABCD 3、C 4、ACD 5、A 6、A 7、C 8、C 9、C 10、D 11、D 12、D 13、C 14、B 15、C 16、C 17、C 18、D 19、D 20、C 21、A 22、D 23、D 24、D 25、B 26、ABCD 27、CD 28、ABCD 29、C 30、ACD 31、A 32、A 33、C 34、C 35、C 36、C 37、B 38、A 39、D 40、B 41、C 42、D

43、B 44、B 45、A 46、C 47、B 48、B 49、B 50、D 51、C 52、B 53、B 54、D 关闭 《施工技术》随堂随练 第一章 1、当动水压力GD≥γw',且在下述哪种性质的土体采用集水井降水时开挖土方,往往会发生流砂现象。() A、粘性土 B、砾石土 C、细颗粒、松散、饱和的非粘性土 D、含有夹砂层的粘性土 2、防止流砂的主要方法有() A、枯水期施工法 B、抢挖法 C、止水帷幕法 D、井点降水法 3、一级轻型井点降水适用于土的渗透系数K为() A、≤0.1 B、0.1~0.2 C、0.1~50 D、0.1~200 4、采用井点降水防止流砂,其原因是() A、水头差减少 B、水的渗透路程加长 C、动水压力减小 D、动水压力方向改变 5、井点降水抽水设备的抽吸能力一般为6至7m是因为() A、真空泵受机械性能的影响达不到更大的真空度 B、井点管长度只有6~7m C、管路损失很大

D、真空泵的真空度受离心泵的限制 6、某基槽开挖土方,自然地面标高为-0.8m,基地标高-4.8m,基底宽4m,基顶宽5m,当选用6m长井点管时,△h为()。 A、0.30~0.66m B、0.385~0.66m C、0.30~0.66m D、0.5~1.0m 7、某基坑降水采用7m长一级轻型井点,总管布置成环状,长度分别为40m和30m,基坑开挖4.0m,地下水位距地表面1.0m,不透水层在地面下8.3m,已知渗透系数K为15m/d,有效含水深度H0为7.3m其涌水量为() A、1335.73m3/d B、1231.50m3/d C、2214.47m3/d D、2041.69m3/d 8、一套W6型干式真空泵能负荷总管长度为() A、60m B、100m C、120m D、150m 9、为消除因井点降水而产生地面沉陷等弊病,可采用回灌井点方法。此时,抽水管中的抽水量应约增加()。 A、5% B、8% C、10% D、12% 10、最佳设计平面是在满足设计规划、生产工艺和运输、排水等要求的前提下,尽量使:() A、土方量最小 B、土方填挖平衡 C、最小运输功 D、土方量最小和土方填挖平衡 11、最佳设计平面应满足下列条件:() A、总的土方量最小 B、填方与挖方平衡 C、一定是最佳设计标高的平面 D、总的土方量最小和填方与挖方平衡 12、场地设计标高调整通常不考虑的因素有:() A、土的最终可容性 B、工程余土 C、场外弃土 D、当地的最高洪水位 13、当地形起伏较大时,宜用什么方法确定最佳设计平面:() A、棱柱体法 B、标高加权平均法

压井计算公式

1. 压井基本数据计算 1) 溢流种类的判别 根据关井钻杆压力和关井套管压力、钻柱内钻井液流体密度等参数,先计算出溢流流体的压力梯度,再按此压力梯度的数据范围判断出溢流种类。 溢流压力梯度计算公式: …………………………………………(8-6) 式中:Gw――溢流流体压力梯度,MPa/m Gh――钻柱内钻井液柱压力梯度,MPa/m Gw=0.01w W――钻柱内钻井液密度,g/cm3 P a――关井套压,MPa Pd――关井钻杆压力,MPa hw――溢流在井底的高度,m ………………………………………(8-7) 式中:Vb――溢流后循环池钻井液增量,升(L) Va――环空单位容积,升/米(L/m) θ――井斜角 表8-1 流体压力梯度与流体种类对照表 序号流体压力梯度MPa/m 流体种类 l 0.00118~0.00353 气体 2 0.0068~0.0089 油 3 0.0098 淡水 4 0.0101 海水 5 0 .0105~0.0118 地层水(盐水) 注:如流体压力梯度数据在上表的两者之间,则为这两者的混合物。 2) 关井钻杆压力的确定(即关井立压) 压井作业中,关井钻杆压力和套管压力是两个十分重要的参数。关井钻杆压力用于确定溢流种类,计算地层压力和压井液密度。关井套管压力用于提供回压和确定溢流种类参数。 发生溢流关井后,井内钻柱、环空和地层压力系统之间存在以下关系(见图8-5):Pp=Pd+Pmd………………………………………(8-8) Pp=Pa+Pmd +Pw…………………………………(8-9) 式中:Pp――地层压力,MPa Pd――关井钻杆压力,Mpa Pa――关井套管压力,MPa Pmd――钻柱内钻井液柱压力,Mpa Pma――环空钻井液柱压力,MPa Pw――溢流柱静水压力,MPa 如果井底压力是稳定的,则可以根据关井钻杆压力和钻柱内钻井液柱压力求得地层压力。确定正确的关井钻杆压力有两种情况: (1) 钻柱中未装回压阀时的关井钻杆压力 关井10~15分钟后的立管压力为关井钻杆压力。因为一般情况下,关井后10~15分钟井眼周围的地层压力才能恢复到原始地层压力。恢复时间的长短与地层流体种类、地层渗透率和欠平衡压差等因素有关。 (2) 钻柱中装有回压阀时测定关井钻杆压力的方法:

井控问答计算练习作业

作业 一、简答题 1、井喷失控的危害有哪些? 答:(1)打乱全面的正常工作秩序,影响全局生产; (2)井喷失控极易造成环境污染,影响井场周围居民的生命安全,影响农田、渔场、牧场、林场环境; (3)伤害油气层、破坏地下油气资源; (4)造成机毁人亡和油气井报废,带来巨大的经济损失; (5)涉及面广,在国际、国内造成不良的社会影响。 2、什么是溢流? 答:当井侵发生后, (1)井口返出的钻井液量比泵入的钻井液量多; (2)停泵后井口钻井液自动外溢,这种现象称之为溢流。 3、什么是静液压力? 答:所谓静液压力是由静止流体自身重量产生的压力。其大小取决于流体的密度和垂直高度,与液柱的横向尺寸及形状无关。 4、什么是地层压力? 答:地层压力是指地下岩石孔隙内流体的压力,也称孔隙压力。 5、什么是井底压力? 答:井底压力就是指地面和井内各种压力作用在井底的总压力。 6、钻进过程中发生溢流的直接显示有哪些?

答:(1)钻井液罐液面上升,出口管线内钻井液流速增加; (2)停泵后井口钻井液外溢; (3)钻井液罐液面上升; (4)、井口不平稳,槽面有油花、气泡,油、气味浓;(5)、钻速突快或放空;(6)、循环泵压下降及泵速增加;(7)、钻井液性能发生变化; (8)、钻具悬重发生变化。 7、简述起下钻杆时的关井程序? 答:(1)发信号; (2)停止起下钻杆作业; (3)抢装钻具内防喷工具并关闭; (4)开平板阀,适当打开节流阀; (5)关防喷器; (6)关节流阀试关井,再关闭节流阀前的平板阀; (7)录取关井立压、关井套压及钻井液增量。 8、什么叫二次循环法(又称司钻法)压井? 二次循环法是发生溢流关井后,用两个循环周来完成压井作业的方法。 先用原密度钻井液排除溢流,再用压井液压井。 9、什么叫一次循环压井法(工程师法)? 一次循环法是发生溢流关井后,将配置的压井液直接泵入井内,在一个循环周内将溢流排出井口并压住井的方法。 10、发现溢流后关井时关井压力是如何规定的?

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