深部冰层钻探孔壁保护技术

2019-10-09

项目名称深部冰层钻探孔壁保护技术

研究目标研究深部冰层钻探孔壁保护技术

研究任务1.对冰的应力应变关系进行实验,根据实验结果及冰钻钻孔的测井数据,建立孔壁附近冰的流变模型

调研、收集极地冰层钻孔测井数据,分析冰钻过程中冰的流变特性;建立冰样应力应变测试实验台,对不同围压条件下冰的应力应变关系及冰的流变性能进行实验;根据现场实测数据和室内实验数据,建立冰的流变模型。

2.研制冰层水力压裂实验装置,研究正压差条件下冰的脆性变形的机理

建立冰层水力压裂实验装置,对冰的抗压强度及压差作用下冰的破坏机理进行实验研究与分析,建立冰层钻孔孔壁稳定力学模型。

3.研制孔内低温测井仪器及研究测量工艺

用于测量孔径、冲洗液温度和孔内液柱压力,为调整冲洗液参数提供依据。

4.研制低温环保型冲洗液,建立冲洗液在冰层钻进中的应用体系

通过低温环保型冲洗液处理剂配伍性实验及对环境的影响分析,研究各组分之间相互作用机理,优选耐低温处理剂;根据冰钻孔壁稳定模型及冰的应力应变关系,合理确定低温环保冲洗液的密度范围和孔内液柱的合理高度,保证安全钻进.

项目起止时间:20131- 201512                                                                                                 

1. 做实验为了在FBG设备在低温(-56°)下确定冰的力学和流变性性能。

超声波系统测试冰样力学参数结构示意图

1.低温试验箱;2.冰样;3.超声波发射探头4.超声波系统;5.示波器;6.超声波接收探

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