地质力学在地质工程一体化中的应用
地质力学在工程岩土工程中的应用
地质力学在工程岩土工程中的应用地质力学是研究地球构造、地壳运动及地质现象的力学分支学科，它在工程岩土工程中具有重要的应用价值。
在现代工程建设中，地质力学的研究成果对于工程的设计、施工和运维起着至关重要的作用。
首先，地质力学的应用可以为工程岩土工程的设计提供重要的参考。
在设计阶段，工程师需要了解地下岩土层的力学性质，以便合理地进行结构设计。
通过地质力学的研究，可以预测地下岩土层的变形和破坏特性，为工程结构的稳定性提供依据。
例如，针对某高速公路的路基工程，地质力学的研究可以帮助工程师确定路基的稳定性，选择适当的加固措施，并预测岩土层的变形情况，减少工程施工过程中的不确定性。
其次，地质力学可以为工程岩土工程的施工提供指导。
在施工阶段，工程师需要根据地质力学的研究结果，选择适当的施工方法和技术。
例如，在隧道工程中，地质力学的研究可以帮助工程师确定洞体的稳定性，选择合适的支护措施，并提前预测岩体的变形和破坏情况，以减少施工风险。
地质力学还可以为挖掘工程、盾构工程等提供施工参数和施工方案，提高施工效率和质量。
此外，地质力学还可以为工程岩土工程的运维提供支持。
在工程建成后，工程师需要根据工程的实际使用情况，对工程进行监测和评估。
地质力学的研究可以帮助工程师确定岩土层的变形和破坏状况，评估工程的结构安全性，并提出相应的维护和修复措施。
例如，在水坝工程中，地质力学的研究可以帮助工程师监测和评估水坝的稳定性，预测地下水位的变化，以及岩土层的变形情况，及时采取措施，保障水坝的安全。
总之，地质力学在工程岩土工程中的应用是必不可少的。
通过对地下岩土层的力学性质和运动规律的研究，可以为工程的设计、施工和运维提供重要的参考和支持。
地质力学的应用可以提高工程的安全性和可靠性，减少工程事故的发生，为社会经济的发展做出贡献。
因此，在今后的工程建设中，应进一步加强地质力学的研究与应用，提高工程的科学性和可持续性。
超深井安全提速提产地质工程一体化关键技术
超深井安全提速提产地质工程一体化关键技术发布时间：2022-04-06T06:39:09.770Z 来源：《城镇建设》2021年11月32期作者：杨松林[导读] 我国是一个能源大国，现阶段，塔里木盆地库车坳陷白垩系砂岩气藏杨松林身份证号：37012619870829****摘要：我国是一个能源大国，现阶段，塔里木盆地库车坳陷白垩系砂岩气藏效益开发面临着超深、高温、高压、高应力等挑战，亟待解决巨厚高抗钻砾石层和复合盐层的钻井安全提速，以及极低的基质孔隙度和渗透率储层的改造提高产量这两大难题。
为此，在系统梳理钻完井工程问题与地质因素之间的关联性基础上，建立了相应的地质和地质力学三维模型，形成了超深井安全提速提产地质工程一体化关键技术。
关键词：超深气井；地质力学；地质工程一体化；提速；提高产量引言随着世界发展对石油资源的需求量越来越大，石油资源的开采量不断下降，石油资源的开采难度不断上升，因此深井、超深井的固井技术变得十分重要。
1固井难点及技术措施双探6井是某油气田分公司在某盆地双鱼石—河湾场构造布置的一口风险探井。
该井采用 241．3mm钻头钻至7833m中完，上层273．05mm套管鞋井深为3648m，中完钻井液密度1．98g/cm3，裸眼段平均井径扩大率为3．8%，最大井斜角为65．6°。
采用 177．8mm+ 184．15mm复合悬挂尾管封固3248～7833m井段，固井作业存在以下难点:裸眼封固段长4585m，水泥浆一次性上返难度大;安全密度窗口窄(1．98～2．03g/cm3)，压稳和防漏矛盾突出;油气显示活跃(气侵2个，气测异常3个)，其中飞二段(6799～6800m)、茅口组(7605～7606m)油气显示活跃，防窜难度大;井漏分布广，嘉四段、嘉三段、飞四段、飞一段、茅口组均有分布，其中嘉三段(5909．83～5913．34m)、茅口组(7781．15～7781．20m)为主漏层，固井施工时井漏风险大;井底静止温度146℃，封固段顶部静止温度72℃，上下温差高达74℃;油基钻井液与水泥浆相容性差，冲洗效率不易保障，影响界面胶结质量。
浅谈地质工程一体化的应用研究
浅谈地质工程一体化的应用研究摘要地质工程已经成为石油资源勘探和开发，尤其是复杂油气藏的发展方向。
这种整合具有非传统性、异质性和多样性等特征。
所以，综合地质研究和产业化施工是实现复合油藏增产增效的重要途径。
本文阐述了“地质工程集成”的概念，内容，意义，发展现状，以及未来的发展趋势。
当前，这一技术的适用领域和尺度还很有限，未来的发展趋势应该是扩大其在多个领域和不同发展阶段的应用，积极培养具备综合地质工程能力的复合型人才。
关键词：地质工程一体化；开发模式；经济效益；一体化总包；地质导向；引言地应力和地质环境对岩土工程的作用一直是岩土力学领域的一个重要课题，也是目前国内外研究的热点。
项目研究成果将推动地质与工程学科的交叉融合，提升工作效率、降低生产成本。
中国石化探区油气资源丰富，分布有多个有利目标，加快该地区的勘探和开采，对改善我国能源结构和保障国家能源安全具有重大意义。
1. 地质工程一体化的研究进展：“地质工程一体化”就是以提高勘探开发效率为目标，以地质－储层综合研究为基础，优化钻、完井设计，运用先进的工艺，对整个工程实施全方位的管理和施工，实现单井产能最大化，节约投资，实现勘探和开发的最大效益。
中国目前及未来的主要发展目标为非常规、非均质性和多样性的各类复杂油藏，因此，开展多学科交叉研究，并将其产业化应用于油田的开发，对于提升油气勘探和开采效率，具有十分重要的现实意义。
美国在页岩油气开发方面已有显著成果，北美通过水平井、大体积压裂等更先进的技术，实现了“地质－工程”一体化的重大突破，实现了从“无效”到“有效”的转化。
1.地质工程综合集成2.1综合地质工程设计改变原有的计划、设计方法，建立协同工作的新模式；通过对地层和地面情况的综合分析，结合地震、岩心、测井等资料，综合评价了“甜点区”。
然后，进行井下布井、水平轨迹设计，建立精细的三维地质模型。
针对不同的钻井和完井条件，确定了压裂技术的最佳实施方案。
基于上述认识，开展油藏压后评价，不断修改三维地质模式，形成动态闭环。
地质力学理论与岩土工程中的应用研究
地质力学理论与岩土工程中的应用研究地质力学是研究地球内部岩石和土壤在外力作用下的变形和破坏规律的学科，而岩土工程是应用地质力学理论和方法，研究和解决与土地、岩石和工程结构相关的问题。
地质力学理论在岩土工程中的应用研究，对于工程建设的安全和可靠性具有重要意义。
一、地质力学理论在岩土工程中的基本原理地质力学理论主要包括岩土体的力学性质、应力与应变关系、变形与破坏机理等方面。
岩土体的力学性质是指岩土体的强度、刚度和变形特性等，这些性质直接影响着工程结构的稳定性和安全性。
应力与应变关系是指岩土体在外力作用下的应力分布和应变变化规律，通过分析应力与应变关系可以确定岩土体的变形和破坏特征。
变形与破坏机理是指岩土体在外力作用下的变形和破坏过程，通过研究变形与破坏机理可以预测岩土体的稳定性和工程结构的安全性。
二、地质力学理论在岩土工程中的应用研究1. 岩土体的力学性质研究岩土体的力学性质是岩土工程设计和施工的基础，通过研究岩土体的力学性质可以确定工程结构的稳定性和安全性。
例如，通过对土壤的抗剪强度进行试验和分析，可以确定土壤的稳定性和承载力，从而为土壤基础的设计和施工提供依据。
另外，通过对岩石的抗压强度和抗拉强度进行试验和分析，可以确定岩石的稳定性和开挖深度，从而为岩石开挖和支护工程提供依据。
2. 应力与应变关系研究应力与应变关系是岩土工程设计和施工的重要参数，通过研究应力与应变关系可以确定岩土体的变形和破坏特征。
例如，通过对土壤的压缩试验和剪切试验进行分析，可以确定土壤的压缩模量和剪切模量，从而为土壤基础的设计和施工提供依据。
另外，通过对岩石的压缩试验和拉伸试验进行分析，可以确定岩石的弹性模量和抗拉强度，从而为岩石开挖和支护工程提供依据。
3. 变形与破坏机理研究变形与破坏机理是岩土工程设计和施工的关键问题，通过研究变形与破坏机理可以预测岩土体的稳定性和工程结构的安全性。
例如，通过对土壤的压缩试验和剪切试验进行分析，可以确定土壤的压缩变形和剪切破坏特征，从而为土壤基础的设计和施工提供依据。
地质工程一体化方案设计
地质工程一体化方案设计地质工程一体化方案设计是指根据地质环境和工程需要，综合考虑地质勘察、工程设计、施工施工、监理等各项工作，并以综合、系统、科学的方法进行工程方案的设计与论证。
地质工程一体化方案设计的目的是为了实现工程的高质量、高效率、低成本、安全可靠的施工和运行。
地质工程一体化方案设计的主要内容包括：1.地质勘察与评价。
通过对工程区域的地质条件进行详细的勘察与评价，了解地质地貌、地层结构、地下水情况、地震活动等情况，为工程设计提供准确的地质数据。
2.工程设计与方案论证。
根据地质勘察结果，结合工程的实际需要，设计出符合地质条件的工程方案，并进行多方面的论证，确保方案的科学性和可行性。
3.施工施工与监理。
根据地质条件和工程方案，制定合理的施工工艺和施工方案，并在施工过程中进行监理和质量控制，确保工程施工的安全和质量。
地质工程一体化方案设计是工程建设中不可或缺的重要环节，对于高风险工程尤为重要。
下面将以某高铁隧道工程为例，详细讨论地质工程一体化方案设计的流程与关键技术。
1.地质勘察与评价某高铁隧道工程位于山区，地质条件复杂，地形陡峭，地层断裂带众多，地下水情况不稳定，需要进行深入的地质勘察与评价。
首先，地质勘察人员需要对隧道工程所在地区进行细致的地质调查，了解地质地貌特征，采集地质样品，分析地层结构，确定地下水的分布与流向，预测地震活动等情况。
然后，根据勘察结果，对地质条件进行评价，确定地质层位、构造特征、岩土性质等参数，为工程设计提供准确的地质数据。
2.工程设计与方案论证根据地质勘察结果，工程设计人员需要制定合理的隧道工程方案，并进行多方面的论证。
首先，根据地质条件和工程需要，确定隧道的线路走向、断面形式、支护方式等设计参数。
然后，对设计方案进行各项技术指标、经济效益、环境影响、风险评估等权衡分析，确保设计方案的科学性和可行性。
最后，形成定稿方案，并报专家审查，确认方案的合理性和可行性。
3.施工施工与监理根据地质条件和工程方案，隧道工程施工人员需要制定合理的施工工艺和施工方案，并在施工过程中进行监理和质量控制。
基于地质工程一体化的超深井提速提产——以塔里木盆地库车坳陷为例
基于地质工程一体化的超深井提速提产——以塔里木盆地库
车坳陷为例
蔡振忠;徐珂;张辉;王志民;尹国庆;刘新宇
【期刊名称】《新疆石油地质》
【年(卷),期】2022(43)2
【摘要】塔里木盆地库车坳陷油气资源丰富,勘探潜力大,但地质背景复杂,目的层埋深普遍大于6000 m,甚至超过8000 m,油气勘探开发难度大。
针对库车坳陷超深井地质工程特点及现存问题,基于地质工程一体化理念,提出了解决思路,并介绍了塔里木油田首口盐层下部大斜度井的成功实践。
研究及实践表明,地质力学研究有利于减少钻井复杂事故并提高机械钻速,助力有利储集层优选和改造方案优化,支持钻井提速和改造提产;地质工程一体化是复杂油气藏高效开发的必然选择,需要充分发挥多学科协同工作的优势,且贯穿于各井全生命周期,以产生最大的效益,实现从井位部署、钻井工程、完井改造到采油气工程的整体进步,从而助力大油气田建设。
【总页数】8页(P206-213)
【作者】蔡振忠;徐珂;张辉;王志民;尹国庆;刘新宇
【作者单位】中国石油塔里木油田分公司资源勘查处;中国石油塔里木油田分公司勘探开发研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TE371
【相关文献】
1.致密砂岩储集空间特征及其对含气性的影响——以塔里木盆地库车坳陷克深井区巴什基奇克组为例
2.致密砂岩储集空间特征及其对含气性的影响——以塔里木盆地库车坳陷克深井区巴什基奇克组为例
3.超深层裂缝性致密砂岩储层砂体、裂缝发育特征及对产能的影响:以塔里木盆地库车坳陷KS2气田为例
4.超深井安全提速提产地质工程一体化关键技术
5.塔里木盆地库车坳陷和西南坳陷油气地质特征类比及勘探启示
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
地质工程一体化研究与应用现状张耀玮
地质工程一体化研究与应用现状张耀玮发布时间：2023-06-29T01:20:52.159Z 来源：《工程建设标准化》2023年8期作者：张耀玮[导读] 在当前的情况下，地质工程一体化的运作方式能够提高石油和天然气的开采效益，同时还能减少项目的运作费用，因此，在当前的情况下，我们必须要在以下几个方面进行变革：建立一个统一的地质工程一体化的观念；建立完善的地质工程综合运作系统；加强地质工程一体化的考核；强化地质力学在地质工程一体化中的具体应用；积极培养地质工程一体化的复合型人才。
身份证号：61270119821120xxxx摘要：在当前的情况下，地质工程一体化的运作方式能够提高石油和天然气的开采效益，同时还能减少项目的运作费用，因此，在当前的情况下，我们必须要在以下几个方面进行变革：建立一个统一的地质工程一体化的观念；建立完善的地质工程综合运作系统；加强地质工程一体化的考核；强化地质力学在地质工程一体化中的具体应用；积极培养地质工程一体化的复合型人才。
关键词：地质工程一体化；单井产量；勘探效益引言：虽然我国的石油资源比较丰富，但由于地表和储层状况的复杂性，使得我国的油气勘探工作面临着更多的难题。
与美国相比，中国的页岩资源开发还存在着更多的问题，比如山地多，地下深度大，技术要求高，资金投入大等等。
近年来，石油勘探领域的专家和学者们纷纷向北美石油开采的方向靠拢，试图找到一种新的开采方式，以克服石油开采中遇到的技术难题，于是便出现了“地质工程一体化”相结合的工作方式。
一、地质工程一体化的现状提高勘探效益是作业的中心，以地质与储层的综合研究为依据，通过优化钻完井的设计，通过先进工艺技术的管理，提高单井的产能，降低资本的投资，从而达到最大限度的提高勘探的开发质量。
因为各个油田采用了不同的应用方式，所以都是建立了一个一体化的管理队伍，利用一体化的研究平台来进行设计，从而形成了一个一体化的开发方式。
美国的页岩石油和天然气开采取得了很大进展，而我国的页岩石油和天然气资源正以页岩作为主要的石油和天然气开采对象。
地质力学在地质工程一体化中的应用
地质力学在地质工程一体化中的应用摘要：在工程地质力学应用的过程中，所涉及到的内容非常之多，例如：地质考察、地质结构分析等工作形式。
为了加快页岩气开发、缩短学习曲线，必须开展地质工程一体化。
地质工程一体化的目的是在项目实施过程中，在气田、平台和单井尺度，系统性地、持续不断地优化技术组合和解决方案，快速地积累知识和经验，提高单井产能、改进作业效率、降低桶油成本。
关键词：地质力学；地质工程一体化随着我国地质工程的不断发展，工程地质力学已经成为很多行业解决问题的有效手段，其应用形式已经非常广泛。
中国页岩气开发在地质、储层、工程、地表、地貌、环境生态、水资源、基础设施等方面存在更多的基础理论、工程技术和经济因素等挑战，页岩气田开发的单井平均综合建井成本较高，单井受产量、气价等技术经济指标影响较大,很难采用北美大规模、高密度、连片化布井的开发模式。
一、地质力学地质体是由赋存于一定地质环境中并按照某种结构排列的岩石、土和水组成的。
它具有非连续、非均匀、流–固耦合以及未知“初始”状态的特性。
地质体的这些特性充分体现了地质体与传统力学研究对象的区别。
非连续性：地质体中含有大量的断层、裂隙、节理、软弱夹层(通称为结构面)等，它们共同的特性是复杂而有序地分布在地质体中，对地质体整体的强度起着控制作用。
非均匀性：通常赋存于古滑坡体、崩塌体中，表现为土石混合体，其中块石和土的混合比例、分布、块石的大小、形状、空间姿态是随机的。
当然，为研究地质体的整体特征，充分地了解其局部特性是非常必要的，而更重要的是如何在此基础上描述和探测出地质体的整体特性。
地质体未知“初始”状态的特性可作为区别地质体与岩土材料的要素之一。
它包括未知的“初始”地应力和未知的“初始”破坏程度(结构面的发育程度)，在这里，“初始”状态是相对的，有时也可称为“当前”状态，特指某一事件(开挖、崩塌、降雨)发生前的地质体的状态。
地质体的这一特性与地质环境和地质构造运动的历史有关，并且决定着地质体的力学行为。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。