簡介：,,分層注水工藝及測試技術(shù),,延長油田股份有限公司勘探開發(fā)技術(shù)研究中心,2012年9月,前言,一、分層注水概述二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具三、測試技術(shù)及儀器四、分層注水發(fā)展趨勢,目,錄,缺點(diǎn),優(yōu)點(diǎn),首選注水的原因,一、分層注水概述,,,,,,,一、分層注水概述,中高滲透油藏,低滲透油藏,2中期注水,3晚期注水,1早期注水1,分為超前早期注水和同步注水，使油層壓力始終保持在飽和壓力以上，或保持在原始地層壓力附近。,2,當(dāng)?shù)貙訅毫ο陆档斤柡蛪毫σ院?，在生產(chǎn)油氣比上升到最大值之前進(jìn)行注水。,3,當(dāng)天然能量枯竭以后進(jìn)行的注水。這時(shí)的天然能量將由彈性驅(qū)轉(zhuǎn)化為溶解氣驅(qū)。,注水時(shí)機(jī)的選擇,一、分層注水概述,均衡地層壓力作用使注入水在地層中均勻推進(jìn),低滲透油田超前注水意義油井投產(chǎn)前投注注水井作用,有效地提高注入水波及體積,油井投產(chǎn),注水使地層能量得到及時(shí)、持續(xù)補(bǔ)充,減小了因地層壓力下降引起的儲層性質(zhì)變化,較高的地層壓力避免了地層原油溶解氣的脫出最終油井保持旺盛的生產(chǎn)能力,一、分層注水概述,層與層之間由于滲透率差異達(dá)幾百上千倍，由于多油層間滲透率差異很大，吸水差異也很大。高滲層吸水多，油水前緣推進(jìn)速度快，水淹快；中低滲層則相反。油井見水后，見水儲層壓力不斷升高，影響其它層出油。這種矛盾越突出，油井產(chǎn)量下降越快，開發(fā)效果越差。,三大矛盾層間矛盾,一、分層注水概述,隨著油田注水開發(fā)時(shí)間的延長，儲層內(nèi)油水運(yùn)動(dòng)呈現(xiàn)錯(cuò)綜復(fù)雜的情況，主要表現(xiàn)在儲層的3大矛盾▲層間非均質(zhì)性的影響▲平面非均質(zhì)性的影響▲層內(nèi)非均質(zhì)性的影響,三大矛盾平面矛盾,一口注水井要對應(yīng)兩口以上的油井注水，由于沉積相,的影響，各油井受效情況差異很大。,一、分層注水概述,三大矛盾層內(nèi)矛盾,一、分層注水概述,由于層內(nèi)滲透率的不均勻，使得注入水不能沿著整個(gè)油層剖面均勻推進(jìn)。這樣，在油層內(nèi)部就可能形成某些未被水洗的低滲透含油帶。在水淹區(qū)，也不能將原油驅(qū)替干凈。這種矛盾愈突出，開發(fā)效果愈差。,層間、平面、層內(nèi)三大矛盾對注水走向的影響,（1）注入水受沉積微相控制總是力圖就近進(jìn)入河道；,（2）油層沉積韻律不同，同層的縱向滲透率級差大，注入水沿滲透率較大的部位快速突進(jìn)；,（3）各油層注水時(shí)啟動(dòng)壓力不同，注入水容易沿啟動(dòng)壓力低的油層突進(jìn)，啟動(dòng)壓力高的油層注水波及面積很??；,（4）油水井裂縫溝通，注入水易沿裂縫部位快速突進(jìn)；,（5）油層物理性質(zhì)、原油性質(zhì)等差異，影響著注入水的流向。,一、分層注水概述,解決三大矛盾,分層注水是解決層間、層內(nèi)、平面矛盾的有效方法,（1）根據(jù)地質(zhì)條件將注水井分成若干注水層段（2）封隔器卡開分隔油層、配水器對準(zhǔn)該油層（3）配水器調(diào)節(jié)層段的注水量來調(diào)整吸水剖面（4）控制超注層的水量、增加欠注層的注水量（5）按配注方案使各層中的水線推進(jìn)比較適宜（6）通常分層注水為2～4個(gè)層，個(gè)別井10多層,一、分層注水概述,注水井實(shí)施分層分注為了改善注水井的吸水剖面，解決注水后，油田出現(xiàn)的三大矛盾，即層間、層內(nèi)及平面，達(dá)到以下幾個(gè)目的,?控制各層水線的推進(jìn)速度,?控制受效油井的含水上升速度,?提高油層的存水率,?改善水井的吸水剖面和采油井出液剖面,一、分層注水概述,解決三大矛盾“注夠水”、“注好水”,在非均質(zhì)多油層油田的注水開發(fā)過程中，提高分層注水質(zhì)量是增加,水驅(qū)可采儲量、控制含水上升速度的一項(xiàng)重要措施?！白蛩薄ⅰ白⒑盟笔怯吞铩胺€(wěn)油控水”的基礎(chǔ)。,“注夠水”就是要保證油層有足夠驅(qū)替能量，使油田能處在注采平衡,狀態(tài)下開發(fā)；,“注好水”則是在“注夠水”的基礎(chǔ)上，通過精雕細(xì)刻，提高水驅(qū)效,率，以達(dá)到最終提高采收率的目的。,一、分層注水概述,面。,注水井吸水剖面圖,注水井的吸水剖面在一口注水井中，同時(shí)在井口注水壓力下，對多個(gè)油層注水，由于各油層的物性不同，因此各油層的吸水量也不同。這就構(gòu)成了注水井的吸水剖,一、分層注水概述,采油井的產(chǎn)液剖面,采油井產(chǎn)液剖面圖,一、分層注水概述,在一口油井中，同時(shí)合采多個(gè)油層，由于各層的油層物性不同（即滲透率不同，油層壓力不同，含油飽和度不同，水推進(jìn)的速度不同等）因此儲油層的采油采液強(qiáng)度不同，含水高低也不同。這就構(gòu)成了油井的出油或產(chǎn)液剖面。,一、分層注水工藝概述二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具三、測試技術(shù)及儀器四、分層注水發(fā)展趨勢,目,錄,,,注水井常用井下工具,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,注水井常用井下工具,,封隔器分類、型號編制方法及技術(shù)條件,1、封隔器分類（1）分類方法按封隔器封隔件實(shí)現(xiàn)密封的方式進(jìn)行分類。（2）分類自封式靠封隔件外徑與套管內(nèi)徑的過盈和工作壓差實(shí)現(xiàn)密封的封隔器。壓縮式靠軸向力壓縮封隔件，使封隔件外徑變大實(shí)現(xiàn)密封的封隔器。擴(kuò)張式靠徑向力作用與封隔件內(nèi)腔液壓，使封隔件外徑擴(kuò)大實(shí)現(xiàn)密封的封隔器。組合式由自封式、壓縮式、擴(kuò)張式任意組合實(shí)現(xiàn)密封的封隔器。,封隔器,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,22代號說明分類代號,支撐方式代號,座封方式代號,解封方式代號,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,,3、使用要求,1）使用封隔器時(shí)，必須檢查合格證，并存檔。2）封隔件、密封件不得超過有效期使用。3）封隔器下井時(shí)，若井況不明，必須通井。4）起下封隔器，必須裝指重表或拉力計(jì)。5）封隔器下入井內(nèi)位置必須符合井下管柱結(jié)構(gòu)圖的要求。6）封隔器管柱的連接螺紋必須涂螺紋密封脂。7）封隔器的下井速度不得超過10－12M/S，且操作平穩(wěn)。8）必須按使用說明書要求使用封隔器。9）封隔器下井深度，一律以封隔件上端面為基準(zhǔn)。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,封隔器是油氣井實(shí)現(xiàn)控制性開采及增產(chǎn)措施實(shí)施的主要井下工具，對油氣田高效開發(fā)及經(jīng)濟(jì)有效開發(fā)起著關(guān)鍵性作用。分層注水主要應(yīng)用了K344、Y341、Y342、Y241封隔器等類型。最常用的為K344、Y341封隔器。,封隔器,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,1、Y341114注水封隔器,工作原理油管內(nèi)蹩壓經(jīng)內(nèi)中心管孔眼分別作用在上、下兩級座封活塞上，兩級活塞上行壓縮膠筒，同時(shí)鎖套與鎖環(huán)相互鎖緊，使膠筒壓縮密封油套環(huán)空完成座封；反洗井時(shí)，套管內(nèi)來液經(jīng)上外套柵狀流道進(jìn)入內(nèi)外中心管的環(huán)空，推動(dòng)反洗凡爾下行，打開洗井通道，到達(dá)封隔器的下部完成反洗井；解封時(shí)，上提管柱，由于膠筒與套管之間的摩擦力作用使鎖扣指與中心管發(fā)生相對位移，鎖扣指失去支撐回收，卡爪套與鎖環(huán)在膠筒反彈力的作用下脫開解卡，完成解封。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,1、Y341114注水封隔器,主要技術(shù)指標(biāo)鋼體最大外徑MM114反洗排量M3/H30內(nèi)徑MM48總長MM1350兩端連接螺紋27/8TBG工作壓力MPA50工作溫度℃135坐封壓力MPA15解封力（KN）20,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,2、K344114封隔器,工作原理坐封從中心管加液壓，液力經(jīng)中心管出液孔傳入膠筒內(nèi)腔，迫使膠筒向外擴(kuò)張緊貼在套管內(nèi)壁，密封油套環(huán)空。解封放掉油管內(nèi)的壓力，膠筒即回收解封。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,2、K344114封隔器,主要技術(shù)指標(biāo)鋼體最大外徑MM114內(nèi)徑MM55總長MM960兩端連接螺紋27/8TBG坐卡壓力MPA0612工作壓力MPA50,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,配水器,配水器根據(jù)其結(jié)構(gòu)特征，一般可分為同心配水器、偏心配水器兩種規(guī)格。,工作原理油管加壓經(jīng)水嘴作用在啟開閥上，當(dāng)液壓力大于壓簧的彈力時(shí)，啟開閥壓縮彈簧，閥打開，水流經(jīng)過油套環(huán)形空間注入地層。調(diào)節(jié)環(huán)用來調(diào)節(jié)壓簧的松緊，以控制啟開閥的啟開壓力。撈出芯子，就可更換水嘴以調(diào)節(jié)水量。,1、同心配水器,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,配水器,工作原理正常注水時(shí)，堵塞器坐于配水器主體的偏孔上。堵塞器主體上下兩組四道“O”形膠圈封住偏孔的出液槽。注入水經(jīng)工作筒主通道，再經(jīng)堵塞器濾罩、水嘴、堵塞器主體的出液槽和工作筒主體的偏孔進(jìn)入油套環(huán)形空后注入地層。,2、偏心配水器,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,液力投撈斜井分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,主要由擴(kuò)張型封隔器和固定式配水器、底座、油管等組成。該管柱是最早的分層注水管柱，結(jié)構(gòu)簡單、作業(yè)施工簡便。但由于水嘴是固定在配水器上，在下分注管前，必須單獨(dú)下一趟分層測試管柱確定分層吸水量以選擇相應(yīng)的水嘴，調(diào)整水嘴時(shí)也必須起下管柱，井下作業(yè)工作量大。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,活動(dòng)式同心分層注水,,結(jié)構(gòu)由擴(kuò)張式封隔器及同心配水器、油管、底座、篩管等構(gòu)成，如圖557所示。技術(shù)要求各級空心配水器的芯子直徑是由上而下從大到小，故應(yīng)從下向上逐級投送，由上而下逐級打撈。管柱特點(diǎn)①該管柱特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單，成本低，作業(yè)施工簡單，洗井較方便，出砂對管柱影響不大。②水嘴裝配在空心配水器芯子上，更換、調(diào)整水嘴時(shí)，用鋼絲投撈配水器芯子即可；③由于配水器芯子占據(jù)中心通道，無法進(jìn)行分層測試；④受內(nèi)通徑的限制，一般做到三級分注，最多五級。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,常規(guī)偏心分層注水,1管柱組成管柱主要由Y341114、偏心配水器、底篩堵組成。2工藝技術(shù)原理將管柱下到井內(nèi)設(shè)計(jì)位置，油管加壓封隔器坐封，隨后撈出死嘴，待注水正常后進(jìn)行測試調(diào)配。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,主要技術(shù)參數(shù),常規(guī)偏心分層注水工藝,常規(guī)偏心分層注水工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,優(yōu)點(diǎn),1、管柱承壓能力高，適應(yīng)性強(qiáng)，可根據(jù)注水壓力及井深附加錨定工,具，提高管柱的穩(wěn)定性；,2、Y341封隔器采用水力坐封，鎖緊后封隔器處于永久密封狀態(tài)。封隔,器設(shè)有洗井通道，可進(jìn)行反循環(huán)洗井；3、工藝技術(shù)經(jīng)多年的研究應(yīng)用配套成熟；4、可實(shí)現(xiàn)多級分注；,5、可進(jìn)行任意一層的投撈測配作業(yè)。,缺點(diǎn),1、頻繁調(diào)整配水量時(shí)，對后期投撈測配水平要求較高；2、對水質(zhì)要求較高；,3、卡距要求8米以上，對細(xì)分注有一定的局限性。,常規(guī)偏心分層注水工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,橋式偏心分層注水管柱工藝,1管柱組成管柱由Y341114封隔器、橋式偏心配注器以及絲堵等構(gòu)成。2工藝原理該工藝原理和常規(guī)偏心基本一樣，唯一不同的是Φ46MM主通道周圍布有橋式通道，本層段在進(jìn)行流量或壓力測試時(shí)，其它層段通過橋式通道正常注入，不改變其的狀態(tài)，最大限度的減小了各層之間的層間干擾，有效提高分層流量調(diào)配效率及分層測壓效率。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,橋式偏心分層注水管柱工藝,3工藝特點(diǎn)（1）該工藝可直接進(jìn)行單層流量測試，避免壓力波動(dòng)引起的分層流量解釋誤差，提高了資料準(zhǔn)確性。（2）該技術(shù)實(shí)現(xiàn)高效、準(zhǔn)確測壓，在測試、試井解釋上理論基礎(chǔ)較為完善，測得的資料質(zhì)量高。（3）該技術(shù)工藝配套，使用時(shí)不受級數(shù)限制，可實(shí)現(xiàn)任意級投撈測調(diào)。4工藝缺點(diǎn)該工藝配水器橋式通道較多，結(jié)垢嚴(yán)重的易引起測試儀器遇卡遇阻，建議加強(qiáng)反洗井，同時(shí)對注入水質(zhì)要求高。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,普通偏心注水技術(shù)測試時(shí)，由于測,試密封段堵塞了唯一的主通道，使全井工作狀態(tài)改變，精度低、效率低。,橋式偏心注水技術(shù)增加了流體的主,通道，操作任意層段時(shí)不影響全井其它層的正常工作，精度高,測壓效率提高24倍。,分層測試各層流量均可直接獲,得，絕對誤差不迭加,原工藝系統(tǒng)干涉大橋式工藝系統(tǒng)干涉小,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,同心集成分注工藝管柱,1管柱組成由Y341封隔器、射流洗井器、內(nèi)撈式帶鎖緊機(jī)構(gòu)的Φ55、Φ52配水封隔器等組成。2工藝技術(shù)原理管柱下井時(shí)，將Φ52、Φ55兩個(gè)配水器的配水體內(nèi)分別裝入死嘴，油管憋壓封隔器坐封后，用試井車將Φ55、Φ52配水器撈出。然后用壓力計(jì)驗(yàn)封，用電子存儲式流量計(jì)帶相應(yīng)注水水嘴下井測分層水量。調(diào)配準(zhǔn)確后，將配水器內(nèi)裝入相應(yīng)水嘴，連上定位裝置，從井口內(nèi)投入即可。需要洗井時(shí)，從井口投入洗井芯子，油套環(huán)空加壓，經(jīng)射流洗井器返回地面，井下形成負(fù)壓反洗井。,同心集成注水三級四層管柱圖,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,塞器投入到對應(yīng)封隔器的中心管內(nèi)可達(dá)到一級注水封隔器配注二層,（2）堵塞器中間開有Φ26MM的通孔，作為下層段的注水通道及吸水剖面測試通道。,注水通道,配水堵塞器,配水封隔器,注水層注水層,注水層注水層注水層,同心集成分注工藝管柱（1）注水時(shí)將配水堵緩沖器,封隔配水器封隔器,配水器芯子連通器定位器同心集成注水管柱,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,技術(shù)參數(shù)適應(yīng)井深≤2500M；工作壓力≤25MPA；工作溫度≤120oC適應(yīng)套管內(nèi)徑51/2″最小卡距2M；分層級數(shù)三級四段,同心集成分注工藝管柱,工藝特點(diǎn),卡距小最小2M，有利于細(xì)分注水,一級配水器對兩層分注投撈測配工作量小、成功率高,分層流量和壓力采用同步測試，消除了層間干擾，測試準(zhǔn)確,驗(yàn)封簡單可靠直觀，調(diào)配快，周期短,,,,,,,同心集成分注工藝管柱,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,管柱組合,井下工具主要Y341封隔器、集成偏心配水封隔器、單流閥、篩管等組成。地面配套使用投撈工具實(shí)現(xiàn)井下調(diào)配。特制流量計(jì)、雙通道壓力計(jì)結(jié)合密封器實(shí)現(xiàn)井下測試技術(shù)。,偏心集成分層注水管柱工藝,偏心集成分層注水管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,偏心集成分層注水管柱工藝,偏心集成分層注水管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,優(yōu)點(diǎn),偏心集成分注技術(shù)可一次完成二層或三層的作業(yè)量，減少投撈工作量1/2或2/3?？蓪?shí)現(xiàn)兩封兩配以上的細(xì)分層注水工藝，最小卡距可實(shí)現(xiàn)小于1M的封卡層段，一次可進(jìn)行兩層段的投撈、測試等作業(yè)。,解決了兩大難題,,1首先解決的是油層隔層薄，層間距小，各層間相互干擾的難題2再次解決的是細(xì)分層注水的分層調(diào)配、投撈及測試的難題。,,實(shí)現(xiàn)偏心集成配注的同時(shí)，能實(shí)現(xiàn)洗井功能，這是集成工具的關(guān)鍵技術(shù)，同時(shí)在不投撈的情況下，短距離進(jìn)行兩層流量測試是流量測試儀器的技術(shù)關(guān)鍵。,⑴管柱適用井深小于3000M，工作壓力小于40MPA，適應(yīng)層段達(dá)到5級。⑵具有不動(dòng)管柱調(diào)配的功能，1只配水器可配注2層，一次可完成2級堵塞器打撈、2層段流量調(diào)配及分層測壓，提高測試效率2倍以上。,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,偏心集成分層注水管柱工藝,,,關(guān)鍵技術(shù),特點(diǎn)及適用范圍,,,1管柱組成管柱由K344封隔器、特制配水器及底篩堵組成。特制配水器由常規(guī)空心配水器改制而成，在其下端設(shè)計(jì)了定位臺階，以保證各級堵塞器在投撈過程中準(zhǔn)確定位，工作筒上設(shè)計(jì)定壓開啟裝置，用來控制注水開啟壓力，保證封隔器完好坐封。,液力投撈斜井分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,,2工藝原理將管柱下到井內(nèi)設(shè)計(jì)位置后，洗井試注合格后進(jìn)行單層測試。首先將流量計(jì)裝進(jìn)堵塞器（不帶水嘴），利用鎖球機(jī)構(gòu)將全井堵塞器連接在一起，正注液壓推動(dòng)堵塞器進(jìn)入第一級工作筒，工作筒定位臺階撞擊鎖球機(jī)構(gòu)釋放1級堵塞器，依次釋放第2級、第3級堵塞器到各自對應(yīng)的工作筒內(nèi)。井口改變壓力，求得各層吸水量，測試完畢后利用液壓反沖堵塞器，帶出流量計(jì)，取得資料分析，配相應(yīng)的水嘴，投入井內(nèi)實(shí)現(xiàn)正常注水。,液力投撈斜井分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,,3工藝特點(diǎn)（1）堵塞器上設(shè)計(jì)了集流反沖機(jī)構(gòu)，通過水力正反沖起下堵塞器，可不用鋼絲繩投撈，實(shí)現(xiàn)更換水嘴和測試分層注水量。（2）通過分層流量測試，可驗(yàn)封封隔器的密封性，實(shí)現(xiàn)逐級驗(yàn)封，減少無效注水。4工藝優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)3級分注；測試方便，有利于注水調(diào)配。缺點(diǎn)在水質(zhì)結(jié)垢嚴(yán)重的情況下，可導(dǎo)致堵塞器液力投撈困難。,液力投撈斜井分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,,1管柱組成管柱主要由恒流量配水器、封隔器等組成。2工藝原理管柱下井前根據(jù)吸水資料，給各級配水器選配好合適的水嘴，下井后可實(shí)現(xiàn)恒流量注水。恒流量配水器工作原理是當(dāng)流量增大，壓力升高，壓縮彈簧，使水嘴活塞下行，從而減小出水孔的過流面積，使流量減小；壓力降低時(shí)，彈簧在彈力作用下，使水嘴活塞上行，從而增大出水孔的過流面積，使流量增大，最終使流量保持在一個(gè)相對比較穩(wěn)定的狀態(tài)。這套技術(shù)允許壓力波動(dòng)范圍在015MPA之間。,恒流量分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,,,3工藝優(yōu)缺點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)工藝簡單，無需投撈測試。缺點(diǎn)現(xiàn)場注水壓力很難達(dá)到在015MPA之間波動(dòng)；水嘴易堵塞，該工藝對水質(zhì)要求高。,恒流量分注管柱工藝,二、注水管柱結(jié)構(gòu)及配套工具,一、分層注水工藝概述二、注水管柱結(jié)構(gòu)及工具三、配套測試技術(shù)及儀器四、分層注水發(fā)展趨勢,目,錄,,三、配套測試技術(shù)及儀器,分層測試就是采用測試儀器定期測量注水井各注水層段在不同壓力下的吸水量。根據(jù)測試的結(jié)果了解注水層段的吸水能力，鑒定分層配水方案的準(zhǔn)確性，檢查封隔器是否密封，配水器工作是否正常，檢查井下作業(yè)施工質(zhì)量等。目前，注水井測試的主要參數(shù)主要為封隔器驗(yàn)封、分層壓力、分層注入量測試，下面分別對這3種主要測試參數(shù)的技術(shù)及工具儀器進(jìn)行相應(yīng)介紹。鑒于目前主要的分層注水工藝采用的偏心分層注水工藝，本節(jié)主要介紹偏心分層管柱的配套測試技術(shù)。,,,技術(shù)參數(shù),結(jié)構(gòu)上下皮碗、主體、定位爪、凸輪等。原理測試時(shí)將密封段與儀器串連接，通過上提下放打開定位爪，坐入配水器內(nèi)使皮碗壓縮密封。,定位爪,三、配套測試技術(shù)及儀器,配套測試及投撈工具,（1）測試密封段,（2）偏心投撈器,結(jié)構(gòu)由主體、上/下凸輪、投撈臂、導(dǎo)向爪、押送頭/打撈頭組成。投撈器作用用于投撈偏心堵塞器的工具。當(dāng)某一層位注水量不符合配注要求或水嘴被堵時(shí)，可以利用試井鋼絲懸掛投撈器，將偏心堵塞器撈出更換水嘴。,技術(shù)參數(shù),三、配套測試技術(shù)及儀器,配套測試及投撈工具,（2）偏心投撈器,三、配套測試技術(shù)及儀器,配套測試及投撈工具,,原理投撈器通過下放、上提，凸輪在偏心配水器底部被刮開，帶動(dòng)投撈臂和導(dǎo)向爪打開。導(dǎo)向爪保證投撈時(shí)，投撈臂對準(zhǔn)配水器的偏心孔，將堵塞器投入（撈出）偏心配水器。,（3）機(jī)械式振擊器,結(jié)構(gòu)由內(nèi)筒、外筒、振擊腕、鎖止桿、鎖止彈簧、滑槽上肩及滑槽下肩等部件組成。,原理內(nèi)外筒高速相對運(yùn)動(dòng)，振擊腕與振肩相互振擊形成較大的沖擊力，將被卡工具、儀器振松后，以便起出。,技術(shù)參數(shù),三、配套測試技術(shù)及儀器,配套測試及投撈工具,進(jìn)液孔,3272Φ28280,125,50,3,±10,080,外形尺寸,（MM）,電壓,（V）,工作溫度,（℃）,耐壓,（MPA）,啟動(dòng)流量,精度,（％）（M3/D）,測量范圍,（M3/D）,電路倉,流量計(jì),配套測試儀器,（1）渦輪式流量計(jì),三、配套測試技術(shù)及儀器,上扶正器電路倉壓力短節(jié)傳感器平衡管,原理根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律,當(dāng)導(dǎo)電液體通過電磁流量計(jì)時(shí)，流體的體積流量。式中B為磁場強(qiáng)度；UE為感應(yīng)電壓；D為管道內(nèi)徑。,技術(shù)參數(shù)下扶正器,（2）ZDL型電磁流量計(jì),配套測試儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,（3）CLJ存儲式超聲流量計(jì),配套測試儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,CLJC系列存儲式超聲流量計(jì)裝配示意圖1電池組件2上扶正器3流量計(jì)主機(jī)4導(dǎo)流管組件5下扶正器,（3）CLJ存儲式超聲流量計(jì),配套測試儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,工作原理超聲波流量計(jì)采用的是超聲波速度疊加原理，測試方法是時(shí)差法，利用超聲波在傳播距離相同的條件下，順介質(zhì)流動(dòng)方向與逆介質(zhì)流動(dòng)方向傳播有時(shí)間差，根據(jù)這個(gè)時(shí)間差可以計(jì)算出在已確定幾何尺寸、結(jié)構(gòu)的管道中流體的流速，就可以測量出流體的體積流量。CLJ系列存儲式超聲流量計(jì)不存在任何可活動(dòng)的機(jī)械部件，因此安裝方便，可靠性高。儀器既可以測試注水井，也可以測試注聚合物井。另外，儀器在測試液體流量時(shí)也同時(shí)測試壓力和溫度。,（3）CLJ存儲式超聲流量計(jì),配套測試儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,主要技術(shù)指標(biāo)外形尺寸Φ42MM845MM；測量范圍05～700M3/D；壓力范圍0～60MPA；溫度范圍0～125℃；流量精度±2；壓力精度±05；溫度精度±1℃。,,（4）雙通道壓力計(jì),結(jié)構(gòu)回放接口上下傳感器處理電路外殼,技術(shù)參數(shù),特點(diǎn),?低功耗，延長供電時(shí)間；,?一套電路雙通道壓力測試，體積小。,配套測試儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,,分層流量測試工藝分層驗(yàn)封測試工藝分層測壓工藝,集流法、非集流測試技術(shù)雙壓力法、壓力流量法進(jìn)行驗(yàn)封測試高精度雙通道壓力計(jì)與測試密封段進(jìn)行測壓,三、配套測試技術(shù)及儀器,,,,,,,1分層流量測試工藝,集流法,原理測試時(shí)將流量計(jì)與測試密封段相連，用鋼絲將流量計(jì)下至最下一級配水器以下3～5M后上提流量計(jì)至配水器以上3～5M，打開密封段定位爪，下放鋼絲將流量計(jì)坐入配水器內(nèi)，測試該層的注水量，然后上提，依次測出其它各層段的注入量。特點(diǎn)直接測取各分層流量，消除了疊加誤差，測試資料準(zhǔn)確度高。配套儀器集流式流量計(jì)、測試密封段。,三、配套測試技術(shù)及儀器,,,,,,,10161023,517,集流法,A井（三層）集流調(diào)配流量曲線,直讀,三、配套測試技術(shù)及儀器,1分層流量測試工藝,,,,,,,原理測試時(shí)將非集流流量計(jì)下至最下,一級橋式偏心配水器上3M～5M，在油,管中懸停3MIN～5MIN測試。然后，自,下而上依次上提完成各層流量的測試，,使用遞減法計(jì)算出各層的注入量。,1分層流量測試工藝,三、配套測試技術(shù)及儀器,非集流法測調(diào),三、配套測試技術(shù)及儀器,三、配套測試技術(shù)及儀器,1分層流量測試工藝,2分層驗(yàn)封測試工藝,特點(diǎn)驗(yàn)封曲線直觀，一目了然。并且下入多級封隔器情況下，一次可驗(yàn)證上、下兩級封隔器密封情況。,原理測試密封段上端連接一只雙通道壓力計(jì)，,用鋼絲將儀器串坐入配水器內(nèi)，在井口做“開關(guān)/關(guān)開”壓力激動(dòng)，每一動(dòng)作穩(wěn)定3～5MIN；采用,雙通道壓力計(jì)測試套管壓力變化、油管壓力變化；測試完畢上提，依次完成其它各層段的測試。數(shù)據(jù)回放后，根據(jù)油套壓力變化曲線判別各層的密封效果。,三、配套測試技術(shù)及儀器,,,（兩封三配）驗(yàn)封測試曲線,套管壓力油管壓力,三、配套測試技術(shù)及儀器,2分層驗(yàn)封測試工藝,三、配套測試技術(shù)及儀器,儀器壓力計(jì)（兩只）、流量計(jì)（1只）、測試密封段驗(yàn)封儀器組成上壓計(jì)測試密封段下壓力計(jì)流量計(jì)。依據(jù)測試曲線（壓力、流量）結(jié)果驗(yàn)證分層可靠性,原理當(dāng)驗(yàn)封儀器坐封在配水器上后，在井口改變壓力大小，采用升降升工作制度，起出驗(yàn)封儀器后回放測試曲線，上層壓力曲線變化為升降升，下壓力曲線無變化，流量為0，則說明封隔器密封良好。如上下壓力曲線同步變化，流量計(jì)也顯示流量變化，則說明封隔器失效。,2分層驗(yàn)封測試工藝,三、配套測試技術(shù)及儀器,典型驗(yàn)封曲線,流量為零，上下壓力曲線各異，表明封隔器密封狀況良好。,2分層驗(yàn)封測試工藝,三、配套測試技術(shù)及儀器,壓力流量法優(yōu)點(diǎn),將“流量”和“壓力”兩個(gè)參數(shù)同時(shí)引入驗(yàn)封儀器，以“壓力”參數(shù)為主，“流量”參數(shù)為輔來確定封隔器密封性。“流量”參數(shù)作用主要體現(xiàn)在①能夠判斷密封段上的密封圈漏失這一現(xiàn)象，考慮將漏失以流量的形式反映出來；②特殊井層僅用“壓力”一個(gè)參數(shù)不能準(zhǔn)確判斷時(shí)，可進(jìn)一步使用流量計(jì)的“流量”這個(gè)參數(shù)來驗(yàn)封，兩個(gè)參數(shù)相結(jié)合共同來判斷。,3分層壓力測試工藝,原理將測試密封段與設(shè)置好的壓力計(jì)相連接，按操作規(guī)程用鋼絲將儀器串坐入配水器中心工作筒，丟手后起出鋼絲。自下而上，依次在全部目的層配水器內(nèi)投入壓力計(jì)。測試完成后，自上而下，撈出全部壓力計(jì)。,特點(diǎn)中心通道分層測壓，測試中，投撈次數(shù)減少了50；不改變正常的注入狀態(tài)。,三、配套測試技術(shù)及儀器,,,XX井實(shí)測壓力恢復(fù)曲線,套管壓力油管壓力,三、配套測試技術(shù)及儀器,分層壓力測試,三、配套測試技術(shù)及儀器,一、分層注水工藝概述二、管柱結(jié)構(gòu)及工具三、測試技術(shù)及儀器四、分層注水發(fā)展趨勢,目,錄,四、分層注水發(fā)展趨勢,一特殊井分層注水工藝隨著國內(nèi)發(fā)現(xiàn)油田儲量品味越來越差，開采層位越來越深，儲層物性越來越差，叢式井、大斜度井、水平井越來越多，各油田針對高壓深井注水、出砂油藏注水、套損變徑井注水、斜井注水等情況選擇不同的注水工藝技術(shù)，建立了不同油藏類型和注水環(huán)境的分層注水工藝管柱配套模式，完善了注水工藝技術(shù)系列，分層注水技術(shù)向著特殊井工藝配套發(fā)展。,1高壓深井注水工藝隨著油田開發(fā)時(shí)間的延長，油田注水壓力呈現(xiàn)出不斷升高的趨勢。界定注入壓力在25MPA35MPA的水井為高壓注水井，注入壓力在35MPA50MPA的水井稱為超高壓注水井。常規(guī)的注水管柱不能滿足在高壓下長期工作的要求，限制了油田后期的開發(fā)效果。針對高壓力注水易引起管柱失效，采用Y241可洗井封隔器和補(bǔ)償器等配套工具，延長分注井壽命。,四、分層注水發(fā)展趨勢,四、分層注水發(fā)展趨勢,四、分層注水發(fā)展趨勢,中、高滲透疏松砂巖油藏注水開發(fā)過程中，注水井
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簡介：XX股份有限公司、XX股份有限公司聯(lián)合體XX項(xiàng)目施工總承包工程項(xiàng)目部QC小組,實(shí)現(xiàn)C70～C100高強(qiáng)高性能混凝土的超高泵送,實(shí)現(xiàn)C70～C100高強(qiáng)高性能混凝土的超高泵送,廣州XX項(xiàng)目工程QC小組,制表時(shí)間2007年8月18日,活動(dòng)計(jì)劃進(jìn)度表,XX建筑總面積為450807M2，其中主塔樓面積249284M2，共103層，高432M，屋面直升機(jī)平臺高度44075M。工程基礎(chǔ)型式為樁整板基礎(chǔ)，結(jié)構(gòu)型式為內(nèi)外筒體結(jié)構(gòu)。內(nèi)筒為鋼筋混凝土核心筒，核心筒壁厚為2200MM～600MM變化，混凝土強(qiáng)度等級C80～C50；外框筒為鋼結(jié)構(gòu)斜交網(wǎng)格體系，鋼管內(nèi)混凝土強(qiáng)度等級最高達(dá)C90。樓蓋混凝土強(qiáng)度等級非節(jié)點(diǎn)層為C35，節(jié)點(diǎn)層為C50，主塔樓屋面停機(jī)坪混凝土強(qiáng)度等級C100?！?00以下結(jié)構(gòu)工程于2007年6月6日完成。,XX主塔樓C60及以上的高強(qiáng)高性能混凝土約7萬M3，其中C80混凝土最高需泵送至410M，C90最高需泵送至167M。高強(qiáng)高性能混凝土如此大批量的現(xiàn)場應(yīng)用以及如此高的泵送高度，在國內(nèi)尚無首例，在世界上也屬罕見。因此，西塔項(xiàng)目主塔樓的超高強(qiáng)度、超高性能混凝土施工中的配合比的研制和超高泵送是本工程混凝土工程順利實(shí)施的最大難點(diǎn)。因此，為使主塔樓混凝土工程能順利施工，有必要專門對落實(shí)“高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送”的工藝項(xiàng)目作為QC攻關(guān)課題。項(xiàng)目部于2007年7月1日組建了“XX項(xiàng)目施工總承包工程項(xiàng)目部QC小組”，并確定本次QC小組活動(dòng)的課題為“實(shí)現(xiàn)C70～C100高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送”。,,2007年7月，本QC小組成員到攪拌站進(jìn)行實(shí)地考察，對準(zhǔn)備作為主塔樓混凝土施工的C70～C100高強(qiáng)高性能混凝土進(jìn)行了抽樣研究，對其性能及泵送工藝進(jìn)行了分析，并通過對世界同類型建筑物施工情況的資料收集和調(diào)查，得出了以下結(jié)論41混凝土低的用水量使拌合物粘性大高強(qiáng)高性能混凝土的每立方米用水量很低，在150KG以下，其流動(dòng)性的產(chǎn)生主要依靠高效減水劑的強(qiáng)吸附分散作用?；炷恋偷挠盟渴沟没炷涟韬衔锞哂袠O大粘性。42混凝土低的水灰比使?jié)仓盟偷膲毫p失根據(jù)有關(guān)資料，混凝土拌合物水灰比為0385時(shí)，粘著力為001MPA，而水灰比為028時(shí)（HPC高性能混凝土），其粘著力為004MPA，是前者的4倍。混凝土拌合物的粘著力與泵送工藝有很大的關(guān)系。,,下表是是混凝土拌合物不同的水灰比與泵送壓力損失的關(guān)系。,以上可見W/C越低時(shí)粘度越大，泵送壓力損失也大。43泵送高粘性拌合物容易造成堵管施工前應(yīng)考慮到泵送高強(qiáng)高性能混凝土所需要的壓力是否超過現(xiàn)有設(shè)備所能達(dá)到的程度。如設(shè)備能力有限，即使設(shè)備達(dá)用到最高的工作壓力，其混凝土泵送也并不流暢，除了混凝土的輸送產(chǎn)量受到限制外，也容易造成堵管、爆管等現(xiàn)象。,44與其它類似工程的比較下表是目前一些項(xiàng)目超高泵送混凝土工程的技術(shù)狀況,從上表的比較看可出廣州西塔工程的混凝土強(qiáng)度、泵送高度都列于前茅。根據(jù)上述狀況，面對西塔工程大量的“高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送”的施工難題，對其進(jìn)行攻關(guān)解決為當(dāng)務(wù)之急。,51設(shè)定目標(biāo)將C70～C90高強(qiáng)高性能混凝土泵送至指定施工高度，最終目標(biāo)將C100高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送一次送到頂（泵送最高處達(dá)4407M）。52目標(biāo)可行性分析要解決高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送一次送到頂，主要滿足施工工藝要求，其中包含混凝土配制、泵送設(shè)備選擇等。除泵送設(shè)備需選擇得以滿足要求的混凝土泵機(jī)外，另重點(diǎn)要解決混凝土到現(xiàn)場保持所期望的性能，即強(qiáng)度高、低水灰比而減少其粘度、保持流動(dòng)性、減少塌落度損失等，以滿足可泵性。這些問題得到解決，則可以防止混凝土泵送過程中的出現(xiàn)堵管、爆管等現(xiàn)象，因此，對設(shè)定的目標(biāo)完全有信心可以達(dá)到。,,71主因（要因）確認(rèn)表,72確認(rèn)的要因項(xiàng)目根據(jù)以上的原因分析，其中的泵機(jī)操作、上下溝通配合、供料連續(xù)性、泵送程序、氣候等問題較容易解決。而泵機(jī)性能及其輸送管道，原材料質(zhì)量和混凝土配合比，以及混凝土到現(xiàn)場的性能為重點(diǎn)解決的問題。,91混凝土泵機(jī)選型911通過理論計(jì)算，混凝土泵機(jī)理論出口壓力須達(dá)到40MPA。參考目前較常用的混凝土泵機(jī)的技術(shù)參數(shù)來進(jìn)行比較。下表是幾款超高壓泵的技術(shù)參數(shù)。與一些超高壓泵的技術(shù)參數(shù)對比,根據(jù)以上的技術(shù)參數(shù)對比，選用國產(chǎn)的中聯(lián)重科HBT9040572RS混凝土輸送泵，其理論出口壓力可達(dá)40MPA，同比國內(nèi)超高層建筑施工泵送設(shè)備壓力為最高（上海環(huán)球、廣州新電視塔均選用“三一”重工HBT90CH35混凝土輸送泵，泵送出口壓力為35MPA），從理論上保證了泵送施工的可行性。該混凝土輸送泵的具體技術(shù)參數(shù)見下表。HBT9040572RS泵機(jī)技術(shù)參數(shù),912在混凝土泵送澆筑施工時(shí)并配備GPS全程跟蹤系統(tǒng)。GPS與辦公系統(tǒng)（施工現(xiàn)場使用的IFC標(biāo)準(zhǔn)建筑工程4D施工管理系統(tǒng)）連接，隨時(shí)可以監(jiān)控輸送泵的運(yùn)轉(zhuǎn)情況，出現(xiàn)問題可以及時(shí)解決。913混凝土泵送到作業(yè)面后的兩個(gè)高度（提模平臺面、外框鋼結(jié)構(gòu)面）各布置兩臺HGY19型液壓遙控布料機(jī)以配合混凝土澆筑?；炷凛斔捅眉捌鋲毫Ρ硪妶D二、三；HGY19型液壓遙控布料機(jī)見圖四。,圖二中聯(lián)重科HBT9040572RS混凝土輸送泵圖三混凝土泵機(jī)的壓力表。,92混凝土輸送管921輸送管選型輸送管的耐壓能力須與泵機(jī)匹配。直管選用合金鋼耐磨高壓泵管，彎管采用耐磨鑄管。輸送管管徑Φ125MM，壁厚12MM。泵管設(shè)計(jì)計(jì)算按照五萬立方米壽命考慮，保證泵管一次布設(shè)能完成西塔主塔樓所有混凝土泵送工作。922輸送管連接混凝土輸送管的連接采用高強(qiáng)螺栓連接，密封形式選用O型圈端面密封，其耐壓高達(dá)100MPA。923輸送管布設(shè)混凝土輸送管的布設(shè)結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行來布置現(xiàn)場泵送系統(tǒng)。對泵機(jī)的選位，水平泵管的長度及平面布置，豎向彎頭設(shè)置，單元泵管固定節(jié)點(diǎn)及其他各種特殊節(jié)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，保證泵送系統(tǒng)合理可靠，以避免因非硬件問題帶來堵管、爆管等泵送事故?；炷凛斔凸艿膶?shí)施見圖五、六、七。,圖四HGY19型液壓遙控布料機(jī)。圖五核心筒的泵管提升架。,,,,,圖六混凝土泵管的地面水平管。圖七混凝土泵管的樓層水平管、彎管。,93原材料931混凝土質(zhì)量與原材料質(zhì)量關(guān)系密切。所選用的水泥、減水劑和粉煤灰、礦渣粉、硅粉等摻合料必須符合要求。粗細(xì)骨料除級配外，其含水率對超高強(qiáng)度超高性能混凝土的性能影響很大，從根本上控制混凝土的性能就要從原材料抓起。超高強(qiáng)度超高性能混凝土的原材料要另外堆放，不能與其它原材料混合，設(shè)專人進(jìn)行監(jiān)管。932與混凝土供應(yīng)單位廣東粵群混凝土有限公司密切配合，并派人員定期到攪拌站進(jìn)行檢查。一些檢查記錄見圖八。,圖八一些檢查記錄,94高強(qiáng)超高性能混凝土配制941重點(diǎn)要解決超高性能混凝土強(qiáng)度等級與其可泵性的關(guān)系。QC小組組長葉浩文組織有關(guān)專家對高強(qiáng)超高性能混凝土的強(qiáng)度要求、可泵性要求、穩(wěn)定性要求進(jìn)行系列的研究和實(shí)驗(yàn)。混凝土配合比試驗(yàn)?zāi)繕?biāo)除要求達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度以外，并要求拌合物低粘度（倒坍落度筒排空時(shí)間小于5S）、流動(dòng)性好（坍落度大于250MM、擴(kuò)展度大于600MM）和保坍性好（4H內(nèi)工作性不損失）。942針對混凝土配合比在施工泵送過程出現(xiàn)的問題定期舉行高強(qiáng)超高性能混凝土專題會(huì)議?；炷翆ｎ}會(huì)議的召開見圖九、十。,圖九、十高強(qiáng)、高性能混凝土專題會(huì)議。,95混凝土進(jìn)場檢驗(yàn)951現(xiàn)場施工時(shí)對澆筑的混凝土每車必檢。主要檢測其坍落度、擴(kuò)展度、混凝土的進(jìn)場溫度等，對以上指標(biāo)不符合要求的堅(jiān)決予以退場。并記錄出站時(shí)間、進(jìn)場時(shí)間、泵送時(shí)間、泵送后的坍落度、擴(kuò)展度、入模溫度等信息。952定期對混凝土的其它指標(biāo)進(jìn)行抽查。主要包括L型流動(dòng)儀檢測（檢測混凝土的流動(dòng)度）、采用篩網(wǎng)檢測（檢測混凝土的離析系數(shù)）、U型流動(dòng)儀的檢測（檢測混凝土通過鋼筋的流動(dòng)度）、壓力泌水檢測（檢測混凝土泵送加壓后的性能，混凝土的保水性是否滿足要求）等。,圖十一、十二對進(jìn)場混凝土拌合物檢驗(yàn)。,,,,,圖十三對進(jìn)場混凝土拌合物檢驗(yàn)。圖十四混凝土現(xiàn)場檢驗(yàn)（擴(kuò)展度）,953設(shè)立現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)室對混凝土進(jìn)行有關(guān)的檢驗(yàn)。項(xiàng)目部配合混凝土科研攻關(guān)和有關(guān)檢驗(yàn)專門設(shè)立現(xiàn)場試驗(yàn)室，配置相關(guān)檢測儀器?，F(xiàn)場試驗(yàn)室及一些儀器見圖十五至二十。,圖十五現(xiàn)場試驗(yàn)室。圖十六現(xiàn)場試驗(yàn)室內(nèi)部。,,,圖十七混凝土離析系數(shù)測定儀。圖十八30MPA壓力泌水儀。,,,,圖十九L型流動(dòng)儀（測混凝土流動(dòng)度）。,圖二十U型流動(dòng)儀（測混凝土通過鋼筋的流動(dòng)度）。,,,,,,96在落實(shí)有關(guān)措施過程中出現(xiàn)問題的研究解決961在落實(shí)實(shí)施措施的過程中出現(xiàn)的問題，QC小組遵循PDCA方法去研究解決，針對出現(xiàn)的問題制定處理方法，不斷持續(xù)改進(jìn)，以最終達(dá)到滿意的效果。9622007年7月26日針對C60混凝土施工過程出現(xiàn)的性能的不穩(wěn)定現(xiàn)象，專門召開了混凝土專題會(huì)議。其原因分析如下,,會(huì)議的主要決議如下1固定原材料來源和對材料進(jìn)行復(fù)檢；2對摻合料細(xì)度作出要求；3繼續(xù)對配合比進(jìn)行優(yōu)化；4高溫天氣施工時(shí)控制拌合物溫度（提出砂石場要進(jìn)行遮蓋、采用冰拌、運(yùn)輸車罐體淋水等措施）。下圖圖十六至十九為對進(jìn)場混凝土拌合物檢驗(yàn)和現(xiàn)場的降溫措施。,,圖二十一高溫天氣對泵管采用濕麻袋覆蓋降溫。,9632007年8月10日專門對配合比優(yōu)化召開了混凝土專題會(huì)議，繼續(xù)對混凝土配合比優(yōu)化試驗(yàn)。其中對原材料選擇和用量提出了具體要求1水泥選用PⅠ或PⅡ；2粉煤灰使用Ⅰ級，用量20；3硅粉用量8～10；4S95礦渣粉用量20～30；5用水量控制在140～150KG/M3；6水灰比控制在023～024；7膠凝材料用量約620KG/M3；其中水泥約400KG/M3；盡量不用硅粉；8混凝土坍落度控制在200～220MM，擴(kuò)展度550～600MM。9642007年8月17日針對C80混凝土的高溫、浮漿多、有微裂縫等問題召開了混凝土專題會(huì)議，主要決議如下1專門對C80混凝土配合比進(jìn)行優(yōu)化試驗(yàn)；2盡快完成攪拌站砂石場的遮蓋；,,3提出混凝土入?？販刂笜?biāo)。為保證施工時(shí)的原材料與檢測時(shí)的原材料含水率相同，在攪拌站搭設(shè)了原材料擋雨蓬，見下圖二十二。,,圖二十二在攪拌站搭設(shè)的原材料擋雨蓬。,,965根據(jù)混凝土等級、泵送高度對配合比不斷進(jìn)行優(yōu)化1通過各種檢測方法得出現(xiàn)場的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)，找出混凝土的各種性能與可泵性的關(guān)系，以配合混凝土配合比的優(yōu)化。在進(jìn)行C70～C100混凝土基準(zhǔn)配合比試驗(yàn)上，并在確保強(qiáng)度的前提下對配合比進(jìn)一步優(yōu)化，以盡量滿足可泵性要求。2當(dāng)完成C70～C90的混凝土配合比后，西塔主塔樓的施工高度已經(jīng)超過200M，并通過現(xiàn)場施工實(shí)踐，已解決了混凝土超高性能與可泵性的矛盾?，F(xiàn)場應(yīng)用情況良好，強(qiáng)度等級均勻，塌落度及擴(kuò)展度泵送后損失很小，已完全可以滿足現(xiàn)場施工需要。根據(jù)設(shè)備的使用情況，現(xiàn)場的泵送系統(tǒng)配置完全可以滿足C80混凝土泵送至410M的高度。3QC攻關(guān)小組繼續(xù)進(jìn)行對超高性能混凝土配合比的研究工作，主要是針對隨著建筑物高度增加，對混凝土配比的調(diào)整和C100混凝土的研制，包括其耐久性、自收縮等性能和超高泵送的研究。97超高（400M以上）泵送的實(shí)現(xiàn),,,9712008年12月16日C100超高性能混凝土（HPC和UHPC）超高泵送至高度400M成功，并進(jìn)行了“廣州西塔項(xiàng)目超高性能混凝土（C100）超高泵送（400米）新聞發(fā)布會(huì)”，見圖二十三。該批混凝土取樣送檢的28D強(qiáng)度代表值分別為1113MPA、1225MPA、1033MPA和1050MPA，混凝土抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)報(bào)告見圖二十四。,,圖二十三C100/400M新聞發(fā)布會(huì)圖二十四混凝土抗壓強(qiáng)度檢驗(yàn)報(bào)告,,9722009年8月15日澆筑C100混凝土（免振自密實(shí)UHPC），泵送高度4407M（主塔樓屋面停機(jī)坪）。其混凝土配合比材料用量如下表（KG/M3）,,圖二十五C100/44075M一次泵送成功圖二十六混凝土在44075M澆筑停機(jī)坪,,（聚羧酸高效減水劑未經(jīng)KJJS，固含量30，載體含聚羧酸12）混凝土泵送澆筑情況見圖二十五、二十六。,101高性能混凝土耐久性檢驗(yàn)在2008年1月31日成型的C100高性能混凝土樣品送華南理工大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院進(jìn)行耐久性能的系統(tǒng)試驗(yàn)研究。該機(jī)構(gòu)2009年4月8日出具的“廣州西塔工程C100高性能混凝土耐久性試驗(yàn)研究報(bào)告”的結(jié)論為●混凝土28D立方體抗壓強(qiáng)度1250MPA，達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級；●抗氯離子滲透性能優(yōu)異；●抗硫酸鹽侵蝕性能好；●抗凍性好；●所用碎石無潛在堿－硅酸反應(yīng)危害，所用瓜米石和砂要再進(jìn)行試驗(yàn)判定；●無遲緩堿硅酸鹽反應(yīng)活性；●在潮濕環(huán)境下無堿集料反應(yīng)活性；●收縮較少。,,,該耐久性試驗(yàn)研究報(bào)告見圖二十七。,,圖二十七C100高性能混凝土耐久性試驗(yàn)研究報(bào)告結(jié)論,,102混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢測西塔主塔樓結(jié)構(gòu)工程通過第三方（廣州建設(shè)工程質(zhì)量安全檢測中心）的實(shí)體檢測，該檢測機(jī)構(gòu)于2008年12月22日出具的“工程質(zhì)量檢測報(bào)告”中的混凝土檢測結(jié)論為“混凝土強(qiáng)度代表值均大于相應(yīng)混凝土強(qiáng)度等級的設(shè)計(jì)值”。該工程質(zhì)量檢測報(bào)告見圖二十八。,,圖二十八實(shí)體檢測報(bào)告及結(jié)論,,103成果1高強(qiáng)、高性能混凝土的超高泵送最終得以實(shí)現(xiàn)，并通過了其性能、強(qiáng)度的檢驗(yàn)，達(dá)到了如其的目標(biāo)。2對超高性能混凝土在西塔超高泵送施工技術(shù)的研究和應(yīng)用整理成為科技成果。該技術(shù)成果名稱為“超高性能混凝土（UHPC）與超高性能自密實(shí)混凝土（UHPSCC）的研發(fā)應(yīng)用及其超高泵送技術(shù)”，2009年4月20日獲國家科學(xué)技術(shù)委員會(huì)頒發(fā)的科學(xué)技術(shù)成果鑒定證書。科學(xué)技術(shù)成果鑒定證書見圖二十九。,,圖二十九科學(xué)技術(shù)成果鑒定證書,,通過對超高性能混凝土在西塔超高泵送施工技術(shù)的研究和應(yīng)用科技成果的整理，包括超高性能混凝土強(qiáng)度等級與其可泵性關(guān)系的理論，并在此基礎(chǔ)上形成企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。據(jù)此，項(xiàng)目部組織編制了C70～C90高強(qiáng)高性能混凝土配置、施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)，并通過了專家論證。目前該標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)用于西塔工程，對混凝土施工從原材料到進(jìn)場泵送進(jìn)行全過程控制。項(xiàng)目部組織編制的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)C70～C90高強(qiáng)高性能混凝土配置、施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)見圖三十。,,圖三十企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)C70～C90高強(qiáng)高性能混凝土配置、施工及驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),,“實(shí)現(xiàn)高強(qiáng)高性能混凝土超高泵送”作為西塔項(xiàng)目的QC攻關(guān)課題，通過一系列研究和施工實(shí)踐，實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)高性能混凝土的超高泵送，已達(dá)到和完成攻關(guān)目標(biāo)。其中在落實(shí)有關(guān)措施過程中出現(xiàn)的問題，QC小組遵循PDCA方法，針對出現(xiàn)的問題制定處理方法，不斷持續(xù)改進(jìn)，最終達(dá)到滿意的效果。對超高性能自密實(shí)混凝土（UHPSCC）這個(gè)課題的研發(fā)和應(yīng)用，仍需有待進(jìn)一步推廣。,,,
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