本期導讀

研究探討

RESEARCH&DISCUSSION

★目前，地基處理時采用的強夯方法多為單層法，極少涉及雙層法，但對于特殊巖土工程地質(zhì)條件如巖溶地基，單層法處理后地基巖土工程特性改善不明顯，則需要考慮雙層法的可行性。雙層強夯法可先開挖至軟弱層面，以較高能級進行強夯處理后回填，再以較低能級強夯處理。相對于單一高能強夯的高成本和單一低能級強夯的效果差等特點，雙層強夯具有不同能級相互靈活搭配的特點，可優(yōu)化施工成本并滿足地基處理要求。因此，對雙層強夯加固進行深入研究具有重要意義，也可為未來類似工程建設提供借鑒與參考?！皫r溶地質(zhì)條件下雙層強夯地基處理效果分析”一文以中石油云南1 000萬t/a煉油工程地基處理工程為例，采用標準貫入試驗和重型動力觸探方法，分析了底層強夯加固效果；采用多道瞬態(tài)面波、標準貫入試驗、重型動力觸探及靜載試驗方法，對頂層強夯加固處理效果進行了詳細分析?；谏鲜龉ぷ鳎恼碌贸霾煌芗壠ヅ浞绞较码p層強夯的有效影響深度，并闡述了地基處理中需要注意的問題，給出了相應的措施。

★近幾十年來，隨著石油裝備的發(fā)展，API石油鉆桿的生產(chǎn)質(zhì)量已經(jīng)達到較高水平。鉆桿加厚結(jié)構(gòu)、螺紋結(jié)構(gòu)、內(nèi)涂層等的改進，大幅提高了鉆桿的使用壽命。但鉆具由于疲勞發(fā)生刺漏失效的事故仍時有發(fā)生，給油田用戶造成了嚴重的經(jīng)濟損失。為了深入研究鉆具疲勞刺漏機理，為石油鉆具疲勞壽命評估技術的研究奠定理論基礎，需對鉆井過程中鉆桿疲勞失效事故進行分析研究?！岸ㄏ蚓甋135鋼級鉆桿刺漏失效分析”一文通過調(diào)研某定向井20根鉆桿疲勞刺漏情況，基于宏觀觀察、理化特點分析、鉆桿內(nèi)涂層質(zhì)量評價、鉆桿加厚過渡帶應力及內(nèi)流場分析和井眼全角變化率分析，對刺漏鉆桿進行了失效機理研究。結(jié)果表明，鉆桿內(nèi)涂層局部厚度嚴重不足降低了鉆桿疲勞壽命；鉆桿內(nèi)加厚過渡帶消失區(qū)域同時存在應力集中和內(nèi)流場沖擊漩渦，是疲勞形核萌生的擇優(yōu)區(qū)域；造斜段井眼全角變化率突變嚴重超標，使鉆桿承受較大的拉彎復合載荷，內(nèi)外因素綜合作用最終導致多根鉆桿刺漏失效。最后針對此類鉆桿刺漏失效，從鉆具質(zhì)量要求和現(xiàn)場使用提出了預防建議。

★海洋石油開發(fā)生產(chǎn)中，海洋環(huán)境復雜，受多種環(huán)境因素及人為因素的影響，海底管道會發(fā)生裸露情況。裸露的海底管道導致管道懸空甚至下沉，嚴重時可能發(fā)生斷裂，造成原油外漏等海上重大安全和環(huán)境污染事故，因此裸置管道在位穩(wěn)定性分析非常重要，在位穩(wěn)定性分析時，需定量分析波流作用下管道的動水作用力?！胺蔷€性波浪荷載作用下裸置管道波浪力計算”一文，考慮海床土和孔隙水的壓縮變形，基于非線性波浪理論，采用Biot固結(jié)方程，推導了非線性波浪荷載作用下裸置管道單位長度上的豎向作用力，并結(jié)合埕島油田不同海區(qū)50年一遇的波浪條件，計算不同尺寸的管道在各海區(qū)的波浪力極值。計算結(jié)果表明，不同區(qū)域所得到的極限波浪力有差別，在波浪條件相同的情況下，這種計算差異是由于不同區(qū)域海床土的性質(zhì)造成的，因此在研究中不能忽視孔隙水的壓縮和土骨架的變形。同時，隨著管徑的增大，極限波浪力呈增加的趨勢。將計算結(jié)果與其他荷載相加，最后與設計荷載相比即可判定管道是否穩(wěn)定。將計算結(jié)果與采用有限元法計算該油田不同海區(qū)管道所受波浪力的情況進行對比，表明兩種計算方法得到的結(jié)果相近，趨勢相同。此成果在冀東灘海海底管道穩(wěn)定性分析中得到了初步應用，實踐表明給出的解析公式有一定的工程應用價值。