第一篇：热岩钻探和相关关键技术研究论文

干热岩资源是一种储量巨大、无污染、可再生的清洁能源，初步估算中国埋深3~10 km范围内的干热岩资源量相当于860万亿t标准煤，按2%的可开采资源量计算，相当于中国目前能源消耗总量的5200倍[1],实现干热岩资源开发利用可有效改善中国能源结构，促进经济发展。世界上很多国家都在开展干热岩资源研究工作，部分国家已经建立增强型地热系统（EGS），实现了干热岩资源的开发利用[2].中国地热资源利用历史悠久，1975年西藏羊八井钻成中国第一口湿蒸汽井，同时建立了中国大陆上第一台兆瓦级地热发电机组，进入了工业性发电阶段，开创了世界中温浅层热储资源发电的先列。目前中国已经将干热岩资源开发利用提上日程，国土资源部、中国地质调查局也将其列为重点发展方向，然而中国的干热岩资源开发利用工作尚属起步阶段，相关理论、技术、方法略显不足。

国际上普遍采用建立EGS的方法开采干热岩资源，即采用钻井的方法钻一口井作为注水井，钻一口或多口井作为生产井，采用水力压裂技术压通生产井和注入井形成循环系统，从注水井注入冷水，利用生产井开采蒸汽用于发电[3,4].可见，如何钻开储层形成EGS系统是干热岩资源开发的关键。与石油和浅层地热钻探不同，干热岩地层上部通常为沉积岩盖层，下部储层为火山岩，地层温度高（通常高于200℃）、岩性复杂、可钻性差，钻探、压裂难度极大。中国在干热岩钻探和水力压裂方面经验不足，开展干热岩钻探和相关关键技术研究对推动中国干热岩资源开发利用具有重要意义。高温钻井液技术

干热岩地层特点是埋藏深，温度为150~650℃。在开发干热岩过程中，钻井液起着至关重要的作用，井内钻井液将长期处于高温环境。恶劣环境对钻井液性能造成极其严重的破坏，直接影响孔壁稳定、携岩能力、施工安全及施工成本等；干热岩钻井过程中还可能遇到大量低压力地层，钻井液漏失严重。因此如何保证高温环境下钻井液性能的稳定是干热岩钻探必需解决的问题，也是国内外钻井液技术研究的热点和重点。

1.1 高温钻井液关键问题

1）抗高温问题。高温作用下，钻井液的黏土颗粒（膨润土）分散度增强，温度越高，分散性越强，从而引起钻井液增稠，流动性较差，高温高压（HTHP）失水量增加。高温一方面会使有机处理剂分子链发生断裂，降低高分子处理剂的相对分子质量，使其失去原有的特性，同时降低处理剂的亲水性，减弱其抗污染能力，可能会导致泥浆性能恶化；另一方面会使处理剂分子中不饱和键和活性基团之间发生各种反应，发生高温交联，使得整个泥浆体系变成凝胶，失去流动性[5].2）低压地层井壁稳定。干热岩体钻遇变质岩或结晶岩，会有大量破碎地层，易发生坍塌、掉块等孔壁不稳定现象。

3）堵漏问题。钻井液漏失问题在国外干热岩钻探施工中比较常见，国内针对高温堵漏材料的研究较少。

目前国内研究的高温钻井液抗温性能不超过250℃，对抗高温的处理剂及体系研究还很少，干热岩预计孔底温度会达150~650℃，面临着超高温问题，有待开展耐高温钻井液技术研究，主要有以下几个方面：

1）高温处理剂的研制，包括抗高温降滤失剂、高温增黏剂、高温润滑剂、高温堵漏剂及高温保护剂；

2）高温钻井液体系的研究，包括高温高密度钻井液体系、高温泡沫钻井液体系、高温油基钻井液体系等；

3）高温检测仪器的研究，包括高温高压流变仪、高温高压失水仪、高温高压页岩膨胀量测定仪、高温堵漏仪、高温润滑仪等；

4）高温钻井液地表冷却系统研究，例如冷却塔、冷冻房等。

1.2 干热岩耐高温钻井液体系室内研究

通过室内实验在优选大量的高温造浆材料及高温处理剂的基础上，重点针对抗高温钻井液体系--高温保护剂进行研究，形成了由抗高温复合造浆材料、高温降滤失剂、高温增黏剂、高温保护剂等组成的抗260℃高温的钻井液配方（质量分数）：3% 钠基膨润土+2% 抗盐黏土+4% 磺化褐煤+4%磺化褐煤树脂+4% 高温降失水剂1型+4% 高温降失水剂2型+1.5% 高温降黏剂+1% 高温增黏剂+1% 高温保护剂，性能如表1所示。【1】

由实验结果（表 1）可以看出，该耐高温钻井液体系抗260℃高温，流变性能好，可以满足钻井液长时间高温循环的要求。高温井下钻具

干热岩地层通常为火山岩，温度通常高于200℃，地层岩石研磨性强、可钻性差，对井下钻具的耐温能力、工作性能要求较高。

2.1 耐高温涡轮钻具

井下动力钻具是提高钻井效率的重要工具之一，目前最常用的井下动力钻具有涡轮钻具、螺杆钻具、液动冲击器等。螺杆钻具耐温能力通常不高于150℃，高温螺杆钻具耐温能力通常不高于180℃，且在高温环境下螺杆钻具表现出性能不稳定、工作寿命短等问题。液动冲击器可以有效提高钻速，然而现有的液动冲击器工作寿命普遍较短，且受钻井液性能和固相含量影响较大。

涡轮钻具具有耐高温、转速高、工作寿命长等优点，适合火山岩地层钻进[6].国外干热岩高温钻探通常采用高温涡轮钻具配合金刚石钻头进行复合钻进，钻探效率明显提高[7].北京探矿工程研究所研制了Φ127规格涡轮钻具，涡轮节采用独立悬挂结构，涡轮叶片为不锈钢精密铸造（图1），可以有效提高涡轮叶片寿命和水力效率；采用独立轴承节结构，轴承为金刚石止推轴承（图2）；整套钻具采用全金属结构，无橡胶元件，钻具耐温性能大幅提高。该规格涡轮钻具外径为127 mm,匹配井径为152 mm,工作转速为1000~1400 r/min,工作压降为7.5~10.0 MPa,制动扭矩为1300~1740 N·m,工作排量为14~16 L/s.2.2 钻头优选及设计

1）钻头选型技术。钻头选型技术目前已广泛应用于石油钻井过程中，目前常用的钻头选型方法是通过声波测井曲线预测地层的岩性特征和可钻性，通过对国内各区块钻头使用情况的调研，建立钻头参数数据库，从而进行地层与钻头的匹配和选型。应用计算机软件建立地层岩性预测模型和钻头数据库系统，应用该系统可以对地层岩石的岩性和可钻性进行预测，从而进行钻头优选[8,9].2）金刚石钻头。目前在火山岩地层钻进过程中通常采用高速牙轮钻头或金刚石钻头钻进。牙轮钻头具有低转速、可承受高钻压的特点，可适应软到坚硬等各种地层。但牙轮钻头钻头牙掌与钻头主体间采用轴承连接，在高温、高钻压情况下，其轴承寿命相对较短。金刚石钻头具有耐高温、高转速的特点，其中孕镶金刚石钻头适合在高温硬岩环境中使用，配合井下动力钻具进行复合钻进可大幅提高钻探效率[6].为解决硬岩钻进难的问题，史密斯公司研制了一种GHI热压镶嵌齿，将该GHI齿二次镶焊于胎体中，形成超高工作层、多种切削机理的Kinetic孕镶金刚石钻头（图3）。该类钻头在刀翼上镶嵌了特殊工艺材料的热压镶嵌齿，这种凸起在孕镶钻头胎体外部的GHI热压镶嵌齿较PDC更加坚硬耐磨，钻进过程中，由于其降低了钻头表面与岩石的接触面积，增加了单颗金刚石的工作压力，故在硬岩钻进中，金刚石产生新陈代谢加快，提高了钻头的钻进效率。该钻头配备涡轮钻具更能体现出在硬岩钻进中的优势。

3）个性化钻头设计。个性化钻头设计是指针对地层岩性及可钻性特点对钻头进行优化设计，从而达到提高机械钻速和钻头寿命的目的。对于金刚石而言，在个性化设计时金刚石的粒度设计应重点考虑岩层的完整度、硬度、钻进参数、金刚石参数等因素[11],钻头结构设计应重点考虑地层结构、岩性、压力、钻头稳定性等因素，根据地层岩性及钻进工况合理设计钻头胎体硬度和强度，针对地层研磨性合理设计钻头保径形式及长度等。此外，在钻头设计过程中还应考虑复合钻进条件下工作转速、钻压、压降等钻进参数的要求。

北京探矿工程研究所根据干热岩地层特点研制了高温硬岩金刚石钻头，采用双圆弧冠部曲线设计，热压镶嵌天然金刚石和孕镶金刚石，具有长方体聚晶及复合片保径，该钻头具有寿命长、钻探效率高的特点（图4）。高温井控技术

3.1 干热岩钻探井喷发生机理

在干热岩钻探过程中，地层孔隙压力通常低于环空液柱压力，容易引发井喷。井喷原因主要有以下两种[7]:一是在钻井液上返过程中，压力降低导致钻井液瞬间汽化，汽化后钻井液液柱压力进一步降低，进而引发更深层次的钻井液汽化和压力下降，从而引发井喷；二是钻井液大量漏失导致环空压力瞬间下降，引发井喷。在发生井涌时必须迅速采取井控措施，一旦失去控制，大量流体瞬间涌入井筒将会引发井喷，大量的高温钻井液、地层流体和高温气体（有时含有有毒气体）喷出，轻则造成一定的经济损失，重则导致设备损坏、环境污染乃至人员伤亡。在美国的内华达州、夏威夷的干热岩钻探施工过程中均发生过重大井喷事故[12].3.2 干热岩钻探井控技术研究

国外干热岩钻探井控设备通常选用闸板防喷器，部分选用了安全高效的旋转防喷器。中国干热岩钻探工作处于起步阶段，旋转防喷器在中国干热岩钻探施工过程中没有应用，一般选用闸板防喷器作为井控设备，部分钻井施工现场甚至没有配备井控设备。主要原因有：旋转防喷器价格昂贵；现有旋转防喷器主要针对石油钻井，规格尺寸大，无法满足干热岩钻探需要；国内干热岩钻探通常选用水文水井钻机，工作转速通常高于200 r/min,而现有旋转防喷器最大工作转速不高于200 r/min.对比分析可以发现，国内相关技术及设备明显落后，且对井控重要性认识明显不足。

3.3 高温高速旋转防喷器研制

中国目前实施的干热岩钻探井均采用水井钻机，其特点是钻进转速高、机台结构紧凑、平台高度较低，而现有的旋转防喷器的特点是尺寸高、重量大、成本高，不适合现场应用。

北京探矿工程研究所针对中国干热岩钻探特点研制了一套结构简单、转速高、尺寸小、成本低、耐温能力高的旋转防喷器（图5）。该旋转防喷器配备液压控制系统，可实现远程控制，操作简单方便，适合中国干热岩钻探现场使用。此外，防喷器的底法兰和侧出口法兰均采用API标准，通用性强，可应用于煤层气、页岩气等浅井钻探。火山岩地层压裂技术

干热岩地层上部为沉积岩盖层，下部为火山岩储层，采用水力压裂技术压开储层实现注入井与生产井之间的联通是建立EGS系统的一个关键环节。石油、页岩气、煤层气等地层通常为沉积岩地层，而干热岩储层为火山岩，地层岩石具有较高的力学强度和非均质性。普通沉积岩地层杨氏模量一般为 20000~30000 MPa,火山岩地层杨氏模量一般为47000~80000 MPa,杨氏模量越高裂缝宽度越窄，施工难度越大[13].在干热岩压裂过程中需要较高的压力和排量，对地面设备、井下工具、压裂工艺都有更高的要求。

4.1 压裂液

中国压裂技术主要应用在石油天然气开发领域，实施压裂的地层通常为含油含气沉积岩地层，而在火山岩地层水力压裂技术方面基本空白。国内致密油气藏主要为砂岩、灰岩，天然裂缝发育，大部分储层温度低于120℃，所用高温压裂液抗温集中在 130~140℃，而且压裂时间较短，为 2.5~3.0 h.目前，尚无针对干热岩压裂的高温压裂液研究。针对干热岩地层的特点，北京探矿工程研究所研制了一种耐150℃高温压裂液体系，配方为（质量分数）：0.65% GHPG羟丙基瓜尔胶+0.7% GJP-10抗高温交联剂+ 0.4% GKW-1 pH值调节剂+0.3% GZP-2 助排剂+0.1% GSJ-2 杀菌剂+0.1%GHTS高温稳定剂。该耐高温压裂液具有良好的耐高温剪切性，在 150℃及 170 s-1剪切速率下剪切 2 h 后表观黏度为184.9 mPa·s,远大于50 mPa·s.在150℃下加入0.2%胶囊破胶剂GSN-04,冻胶能在1 h内彻底破胶，破胶液外观清澈透明，破胶液黏度小于5 mPa·s,破胶后残渣含量为577 mg/L,破胶液表面张力为23.3 mN/m.4.2 支撑剂优选原则

常用的支撑剂主要有石英砂、陶粒砂及树脂包覆的复合颗粒等。石英砂具有成本低及易于泵送等特点，被大量使用，但其强度低、球度差，而且降低裂缝导流能力，不适用于闭合压力高的深井。树脂包覆石英砂的复合颗粒，球度有改善，耐腐蚀性比较强，导流能力也较好，但产品保持期短，造价过高。陶粒具有球度好、耐腐蚀、耐高温高压的特点，同时成本可得到较好控制，因此越来越广泛地被油气田采用。干热岩地层坚硬致密，破裂压力高，因此，在实施该类地层压裂时应选择低密度高强度陶粒支撑剂（如耐86、103 MPa），可明显减少压裂液用量，降低压裂设备损耗，并有利于支撑剂在裂缝中运移，制造更长的裂缝。此外，受干热岩地层岩石强度的影响，压裂过程中裂缝宽度普遍低于沉积岩地层，因此宜选用粒度较小的支撑剂产品[14].4.3 压裂工具

美国在干热岩钻探过程中进行了大量的压裂实验，实验过程中发现火山岩地层压裂所需压力、排量远大于沉积岩地层压裂，并且在压裂过程中常出现封隔器无法顺利坐封、封隔器损坏等问题[15],因此针对高温干热岩特点研制耐高温封隔器可有效提高干热岩压裂的成功概率。分布式测温技术

干热岩钻探的关键问题在于井下温度过高，温度给钻井液、井下工具等带来重要影响。此外，一旦建成EGS系统后，实施储层、生产井温度监测对干热岩储层评价、产能预测有重要作用。

目前常用的测温系统通常为点式测温仪器，每次只能测量一个或几个点的温度。目前国内外学者都提出了分布式测温系统[16~18].其原理是：光纤温度传感的主要依据是光纤的光时域反射原理及光纤后向拉曼散射的温度效应。当光脉冲从光纤的一端注入并沿着光纤向前传输时，由于拉曼效应，会产生后向散射，后向散射光的光强与散射点的温度有一定的关系。散射点的温度（光纤所处的环境温度）越高，后向散射光的光强越大，后向散射光的光强可以反映出散射点的温度。利用这个现象，测量出后向散射光的光强，就可以计算出散射点的温度[19,20].图6为分布式测温系统结构。

应用分布式光纤测温系统，可以在短时间内获得整个井筒纵向温度场分布情况。分布式光纤温度传感器利用光纤作为温度信息的传感和传输介质，可以在很短的时间内测量光纤沿线的所有温度分布情况，这是分布式光纤温度传感器相对于其他温度传感器的显着优点。

应用分布式测温系统快速测量和掌握整个井筒的温度分布，在钻探过程中可以为钻探施工提供参考和指导，在干热岩示范工程开采过程中可以实现对整个井筒温度变化进行监测，从而预测产能，为干热岩资源开发研究提供指导。结论

1）介绍了干热岩钻探关键技术及研究进展，部分研究成果仍处于理论研究阶段，建议实施干热岩示范工程，结合示范工程开展相关技术的现场应用研究。

2）中国在高温钻井液仪器、高温井测温仪器方面还存在不足，建议进一步加强相关仪器、设备的研发工作。

3）井控是高温干热岩钻探重要工作之一，建议在旋转防喷器的基础上进一步研究高温干热岩钻探井控系统，形成高温干热岩钻探井控体系。

4）国内涡轮钻具应用较少，相关经验不足，建议针对火山岩地层特点进一步开展高速涡轮钻具配合金刚石钻头钻进工艺及现场实验研究，提高深部火山岩地层钻进速度。

5）火山岩地层压裂技术难度大，建议进一步开展火山岩地层压裂技术及现场实验研究，掌握火山岩压裂工艺，为建立干热岩EGS工程提供技术保障。

第二篇：数字电视关键技术研究论文

摘要:科技的发展让电视界产生了革新性的变化,在技术力量的推动下,各种代表性的数字电视关键技术相继出现。近年来,我国数字电视得到了迅速的发展,已经基本实现普及。截止到目前为止,电视已经发展至三代,即数字电视,数字电子与传统模拟电视有着根本的区别,从发射起点至接收终端,每一个环节都离不开数字信号的支持。该文主要针对数字电视关键技术的应用与发展进行分析。

关键词:数字电视关键技术;应用;发展

在社会经济的发展下,电子产业得到了繁荣的发展,传统纸媒已经无法满足了人们的试听需求了,在这一背景下,新型媒体技术诞生,在新媒体中,电视的受众面是最广泛的。截止到目前为止,电视已经发展至三代,即数字电视,数字电子与传统模拟电视有着根本的区别,从发射起点至接收终端,每一个环节都离不开数字信号的支持。近年来,我国数字电视得到了迅速的发展,已经基本实现普及。

1数字电视传输技术的关键技术

1.1无线数字传输技术

随着现代科学技术的发展,无线数字传输广泛应用在信号传输中。该种技术原理是应用电视台制高点铁架发射出大量无线电波,这样用户就能够通过电视机信号接收器和无线天线接收到相关信号,从而欣赏到多种趣味的频道内容。这种技术不仅可以满足广大人群观看电视的要求,也可以在网络视频、车载影院中应用,具备优秀的实用性与稳定性。无线数字传输技术最明显的优势在于花费较低,操作简单,工作人员控制起来也非常方便。

1.2有线数字传输技术

相比与无线数字传输技术,有线技术通常需要光缆、同轴电缆相结合的方式进行传输。如今,我国乡村群众大都使用有线传输形式来接收电视节目与广播频道。整体来讲,不管是单向传输还是双向传输,有线数字传播技术的优点是具备非常好的稳定性,环境天气对它并没有什么影响。除此,这种信号强度大,信号分配均匀,这就使得有线数字传输技术在信号传输中占据着重要的地位。

1.3卫星传输技术

这是一种现代化的传输方式,卫星传输技术需要先对数字电视信号进行转换、并进行加工编码和数据压缩,之后传入电子系统,发射到卫星,然后在地球同步卫星上把数据传送到每个地面信号接收器,最后在地面接收器中完成信号的复原,实现数据的传输。这样不但可以完成对全国的信号传输,也不会受到空间、地理位置的约束,而且还可以保障高质量信号的传播,提供了稳定的传输信号。这种卫星传输技术的应用,能够最大程度地满足现在群众对电视节目与广播频道的观看需求,同时大力实现了卫星电视传输技术的推广。

1.4IPTV传输技术

IPTV传输技术是现代新型数字电视的代表形式之一,这种方式结合了多媒体、因特网、数字广播各项技术。通过多种技术的结合,更好地实现数字电视的传输。与其它技术的不同点在于,这项技术是以网络IP为核心,完成了对数字电视的传输。与其它的电视传输技术相比较,IPTV传输技术提供了自主选择节目的个性化服务,强调了观众的主导地位,节目更加迎合广大群众的兴趣。

1.5复用技术

复用技术属于数字电视的重点技术,主要使用了MPEG-2标准,从现阶段设备信息流向来分析,复用技术将音频、视频、数据中的数据实现了分组,将其进行复合处理,对信道进行调制与编码。复用技术的重要特点就是让输出传输流在输入信号的变化下发生变化,及时将这些变化反映至传输流之中。复用技术的应用不仅兼顾了数据的结构,也记录了有线电视、地面广播、卫星电视与计算机之间的互操作性。常见的复用技术包括一般复用技术与统计复用技术两种类型,前者将多个TS流信息汇总起来,不会改变原信息比特率,统计复用技术可以分析节目的情况,严格实施按需分配原则,在不影响节目质量的前提下进行动态分配。

2数字电视传输技术的发展趋势

2.1实现多种网络的融合随着DTMB方针的运行,也标志着我国的数字电视技术处在世界先进电视技术的前列。但是我国的各项电视数字传播技术起步较晚,都出现发展后续力量不足的现象。在现实的运行过程中不可避免的出现故障,不能最好地给人们提供广播电视传输技术服务。所以,研究者开始了将多种网络融合的方案,集各种网络(电信网、联通网、因特网)的优势,弥补各种网络的不足,为数字电视传输技术的发展提供了新方向。伴随着多种网络的共同快速发展,这种融合的优势将体现的淋漓尽致。

2.2实现高阶调制技术的广泛应用

如今,在数字电视发展中存在一个非常普遍的缺点,那就是频谱的应用效率较低。为了从根本上弥补这一不足之处,必须加大频谱的应用效率,需要推广高阶调制技术。数字传输技术在快速的发展,其主要的方面是运用新型的科技来提高频谱的效率,而且最大程度地增加传播范围。这样才能高效快速地提升频谱运行效率,从而提升数字电视传媒传输技术的使用率。

2.3向3D视觉效果方向发展

随着电影技术的快速提高,人们不断对影像带来的观赏乐趣益处了更多的要求。人们想要在欣赏影像的情节中,获得更多身临其境的感受。挂在墙上的动态图像根本满足不了现在人们对于真实场景的渴望。所以,新型3D电影技术的应用获得了广大的市场,并且3D技术迅速成熟,在各个行业中得到普及。随着3D电影的普及,用户仅仅通过一个3D眼镜就能够体会到观看真实电影的感受,有效提升了观感的层次。

2.44K传输技术的推广应用

3D电视的推广才刚刚开始,4K技术就应运而生。4K技术将人们熟知的HD高清信号从1,920×1,080的分辨率,提升到4,096×2,160的分辨率,它的像素点是HD高清信号的四倍以上。4K技术标志着视讯分辨率进入了一个崭新的时代,具有广阔的发展前景。

3结语

现在,我国的数字传输技术已经获得了较大的发展成果,但是依旧存在着一些不足之处。相信未来的数字电视传输技术有着更好的发展前景,相关学界需要在现在已有的基础上不断改进完善,从而为群众带来更加真实的视觉体验,提高人们的生活质量。

参考文献:

[1]高宇.广播地面数字电视技术的应用——以武隆电视台为例[J].西部广播电视,202_(2):194.[2]朱文胜.数字电视技术的应用与发展及其最新进展[J].西部广播电视,202_(7):192.[3]程汉婴,龚晓鸣.数字电视技术的发展和最新进展[J].中国有线电视,202_(2):127-129.

第三篇：继电保护电力系统关键技术研究的论文

摘要：随着市场对电能在质量方面、稳定性方面要求越来越高，电力企业应不断电能供应的能力及电力系统的保护，特别是对于短路故障提出针对性的解决措施，确保电能持续稳定供应。文章介绍了继电保护电力系统短路故障及原因，然后具体分析短路保护技术，最后提出继电保护电力系统短路故障处理措施。

关键词：继电保护；电力系统；短路保护；关键技术

前言

近年来，科学技术不断升级，电力系统短路保护关键技术取得了良好的应用效果，在继电保护电力系统中频繁应用，这对电力系统有序运行，电力系统安全性提升有重要意义。此外，短路保护关键技术还能起到短路故障几率降低、电力资源节约的作用，能够扩大电力企业经济利润空间。本文这一论题具有探究必要性，论题分析的现实意义较显著。

1继电保护电力系统短路故障及原因

1.1故障

继电保护电力系统启动、运行期间极易发生短路故障，常见故障集中体现在电力用户、绝缘体、三项系统等方面，针对常见短路故障处理时，应首先了解短路故障产生的原因，这能为短路故障处理、短路保护关键技术应用提供机会。

1.2原因

对于电力用户故障：电力系统建设存在明显区域差异，主要因为不同区域经济水平、人口数量不尽相同，人口数量较多的区域，电力资源需求相应增多，电力系统建设活动随之增加，同时，电力用户故障发生频率较高。人口密度较大的区域存在线路老化、线路破损等现实问题，主要原因即电力用户使用电力设备、电线时间过长，如果电力设备未能及时维修、养护，电线未能及时更换，极易产生安全事故。对于绝缘体故障：电力系统导体存在差异，导体保护工作一旦被忽视，那极易出现短路故障，其中，最为重要的原因即绝缘体破损，导致电力系统稳定性得不到保证。一旦绝缘体性能降低，那么绝缘作用会逐渐削弱，电流流通得不到有效控制，当流通电流超过规定的电流值时，则电力系统短路故障发生几率会提高，影响电力系统安全性。对于三项系统故障：这一故障主要指的是横向故障，故障产生的原因即三项阻抗非正常运行，故障表现为单相接地短路、三相短路、两相接地短路等。这类故障发生几率虽然不高，一旦出现三项系统故障，会大大降低电力系统稳定性，并且影响范围会逐渐扩大[1]。

2短路保护技术具体分析

短路保护技术分析主要从智能保护、相电流保护、熔断器保护、零序电流保护四方面入手，具体分析如下。

2.1智能保护

二十世纪九十年代，继电保护电力系统运行应用PLC技术，即基于智能保护模块安装智能监控装置，以便动态掌握员工工作行为，以及相关参数变化情况。智能保护工作具体落实，能够及时掌握短路、电压变化、漏电、负荷超标、热量集中等情况。

2.2相电流保护

参照短路电流故障数据，借助机械设备保护电力系统。相电流保护期间，首先获取电流于互感器设备，使其构成回路常闭节点，通过电磁力抵消弹簧压力的方式来实现保护目标。

2.3熔断器保护

以往电力系统短路保护方式主要为电流增大、电流自动切断，这种保护方式被称为熔断器保护。熔断器保护组件一旦受损，需要立即更换，因为保护组件不支持多次使用，如果保护组件更换不及时，那么短路保护操作存在较大的安全隐患，还会影响电力系统稳定性。当前，电流系统不断升级，应用熔断器的过程中，极易因单个熔断器熔断，而影响其余熔断器应用效果，对此，应用相应技术予以改善，尽最大可能保证电力系统稳定性。

2.4零序电流保护

短路故障产生后，零序电流保护工作应及时跟进，争取在短时间保证电流相位有序运行，提高电力系统运行稳定性。因此，电力企业应给予足够关注，有序梳理电流系统，避免电流紊乱运行，这能大大降低短路故障发生几率[2]。

3继电保护电力系统短路故障处理措施

继电保护电力系统短路故障事先预知、及时处理的有效措施介绍如下，这能大大降低短路故障发生几率，确保电力资源稳定、顺利供应，全面保障电力系统安全性。

3.1合理安装避雷装置

一旦遇到雷雨天气，电力系统遭受雷击、导致线路损坏的几率较高，同时，还伴随停电、火灾等事件，这种突发事件极易影响人类用电的规律性。为了处理这一方面的短路故障，应在变电站设备附近合理安装避雷装置，避免雷击产生电力事故，导致电力系统安全性受到不利影响。具体安装时，应优选适合避雷装置，在类型、功能等方面细致筛选，尽可能发挥避雷装置的功用性。需要注意的是，壁垒装置连接应注意连接线路安全性，以免因线路连接不当产生其他安全事故。

3.2准确切断故障点电源

继电保护电力系统内部结构间紧密连接，一旦某一结构出现异常，那么其他结构会自然受到影响，进而影响整体稳定性。对此，应及时处理故障电路，以免扩大故障范围。电力系统短路故障预防的过程中，根据系统故障状态缩小故障范围，直到锁定故障位置，在这一过程中，细分故障类型，探究故障形成的原因，待基本问题准确判定后，快速切断故障点电源，确保检修工作顺利开展，缩小短路故障带来的不利影响。除此之外，工作人员能够利用万能表完成短路电流预测，并记录电流参数变化情况，这能为后期短路故障分析提供依据，同时，还能为电路调整提供可靠参考。其中，万能表应用期间应掌握应用步骤，首先，断开电源，将装置开关调节至蜂鸣器档位，然后，连接待测试端子于表笔，如果蜂鸣器传递信号，并显示较低导通电压值后，则证实测点确实出现短路故障。

3.3加强电力系统日常维护

要提高电力系统运行安全性，务必做好日常维护、定期检修工作，尽可能降低短路故障现象发生几率。日常维护工作执行时，应从以下几方面措施入手。首先，为电力员工组织系统化培训工作，尽可能提高员工操作技能，丰富员工工作经验，同时，为电力员工适当组织实训活动，避免员工实践操作时出现失误。然后，全面掌握继电保护电力系统运行情况，记录待确定因素，并针对短路故障制定有效的处理方案，在这一过程中，适当借鉴发达国家在短路故障处理方面的技巧，调用已学理论知识以及丰富的实践经验，确保最终确定的短路故障处理方案能够真正起到继电保护电力系统维护的积极作用，以此降低短路故障发生几率。最后，提高先进信息技术应用率，应用监控技术全面掌握继电保护电力系统运行状态，将监测结果通过网络连接传输于上级部门，以便准确判断短路故障，同时，这能为电力设备维护、检修提供可靠依据，以免类似故障重复发生[3]。

4结束语

综上所述，继电保护电力系统一旦出现短路故障，则说明电力系统事先短路故障预防工作不到位，因此，电力企业以及电力员工、用户应共同预防短路故障，结合短路故障现状应用适合的短路保护关键技术，以此维护电力系统安全。通过合理安装避雷装置、准确切断故障点电源、加强电力系统日常维护等措施来全面处理继电保护电力系统短路故障，通过降低电力系统故障来提高电力系统运行稳定性，这对电力企业经济效益增加、电力行业持续发展有重要作用。此外，短路保护关键技术的应用范围会逐渐扩大，有利于提高短路保护关键技术应用效率。

参考文献：

[1]杨跃.继电保护电力系统的短路保护[J].电子技术与软件工程，202_（08）：225-227.[2]钟康有.电力系统继电保护自适应系统关键技术分析[J].科技与创新，202_（12）：160.[3]冯建勤，黄思芳，宋海龙.短路电流非周期分量及其在继电保护中的应用[J].电工电气，202_（12）：35-38.

第四篇：城市绿化园林工程关键技术研究论文

摘要：城市绿化是城市系统不可或缺的部分，不仅能为人们提供娱乐场所，而且能有效净化城市空气。本文就城市绿化园林工程的发展现状、发展前景、作用、关键技术等展开讨论。

关键词：城市绿化；园林工程；技术

城市绿化与城市居民生活息息相关，就我国现状来看，北京、上海等城市空气污染越来越严重，雾霾天气频繁出现，因此，城市绿化至关重要。城市绿化体现的是一个城市的精神理念和文化情怀，是以城市为实施对象，根据城市居民当前的生活需求，运用艺术的美感进行绿化环境设计。其理念就是为居民创造和谐的生活环境，进一步提高人们的生活水平。

1城市绿化工程研究的现状

当前，我国城市绿化工程的建设已经得到了越来越多人的关注和认可，发展前景广阔。从全球发展情况来看，其无疑是当前的一个朝阳产业，该产业将在未来实现规模化地增长。目前，我国正处于经济转型的特殊时期，给城市绿化发展也带来了新的发展机遇和挑战。因此，需要及时找出当前园林工程建设中存在的问题，并展望未来的发展道路，找出一条具有我国特色的现代化城市绿化工程建设道路，并逐步提高其科技含量和专业水平，实现与国际接轨。

2城市绿化工程研究的必要性

从我国现阶段发展情况来看，人均GDP的不断增长和综合国力的不断提升，是以破坏环境为代价的，工业化的生产给我们生活的地方造成了严重的空气污染。不仅是空气受到污染，水源同样受到了污染，这些污染时刻在危害人们的身体健康。正因为如此，人们才意识到绿化环境的重要性，这也就为城市绿化提供了先决条件。从另一方面来说，随着现代社会经济的不断发展，城市生活节奏越来越快，在这种大环境下，人们压力普遍增大，尤其是年轻一代面临就业压力、买房压力、看病压力等，这极不利于人们身心健康。因此，出现了一种状况：尽管人们的收入水平在不断提升，对生活的满意度却在不断下降。这不利于建设和谐社会，人们需要适当放松。现阶段，我国已慢慢步入老龄化社会，退休老人对于生活以及养老的要求也在不断提高，要求我们更加注重城市绿化。好的城市环境可以舒缓人们紧张的神经，茶余饭后有场所供居民放松，既可以满足城市居民亲近自然的需求，也有助于建立良好的城市绿化系统。好的城市园林绿化设计代表的是城市的人文情怀，建造绿色城市更有助于城市的和谐可持续发展。

3城市绿化工程中的关键技术

3.1规划和设计

城市绿化设计不是单纯的设计，需要从多个方面来考虑。首先，应从生态环境的可持续发展角度结合城市发展，同时，应遵循自然万物的客观生长规律，包括食物链规律等，实现城市与生态和谐发展。其次，城市绿化的规划设计代表的是一个城市的情怀，也体现了这个城市自身的特色。不同的设计手法和材料设计出来的规划图和所要表达的情感也是不同的。每个城市都有自己的发展历史、发展规划和发展特色，设计者应根据本城市的文化特色来设计，这也是城市绿化设计的难点，打造出别具一格的城市绿化系统。最后，城市绿化设计应遵循科学规律，绿化植物不仅具有美观性的特点，更应充分发挥其绿化功能，维持空气中的碳氧平衡等。

3.2植物造景以及植物群落的构建

植物造景技术就是设计者构建植物的艺术性，结合城市的特点和其它设计因素，运用艺术手法，充分发挥植物的颜色、线条等特点，打造视觉上的美感，因地制宜地设计出符合城市整体美感的绿化。有些树木会因人为干涉，长出符合人们设想的样子，比如，有些树木会修剪成伞状，既具有美感，又可以遮荫纳凉。植物群落是根据专业人士对于相关植物的研究，了解它们的生物特性，然后形成小范围的，符合自然生长客观规律的植物群落。一般情况下，设计者是根据植物的观赏特性和植物自身的生长特性规划植物群落。植物群落一般占地空间大、生态功能性稳定，而且维护成本较低。

3.3城市绿化植物的管理

由于各个城市都越来越重视绿化，对植物管理水平要求越来越高，有效的植物管理是保证城市绿化系统成功运行的前提。因此，很多大城市都有专门的植物养护人员，会不定期地养护植物，包括除草、施肥、浇灌、杀虫等，既增加了植物的美观性，又能保证植物茁壮生长。

3.4植物配置

植物配置技术是城市绿化工程建设中的一项关键技术，需要充分考虑植物的种类组合、园林环境以及其它园林构成要素。（1）明确不同植物对气候条件和地质条件的不同需求，做到因地制宜，具体措施包括改善土壤和改变植物种类。（2）根据绿化性质和功能选择适合的植物种类，即根据主题确定呼应主题的植物类型。（3）植物与植物之间要考虑高低、色彩的搭配。

4总结

城市绿化不仅是一种美化城市的手段，更是实现城市绿色可持续发展的必要途径。根据城市的结构化特点，城市绿化应设计出符合城市生活环境和生活节奏的绿化构架，以适应城市的发展需求。良好的城市园林绿化可以带给人美好的心情，调节城市的快节奏和钢筋水泥的硬化感，提高居民的生活环境质量，让他们从心底里爱护这座城市，树立绿色可持续发展理念。这对于城市的发展至关重要，只有人人都意识到绿化的重要性，才能从根本上改变城市环境，才能创造出良好、可持续发展的绿色空间。

参考文献

1慕兰.城市绿化园林工程技术[J].现代园艺，202_（16）

2陈琼.城市绿化园林工程技术探讨[J].建材与装饰，202_（36）

3陈志锋.试论园林设计对城市绿化的作[J].建筑工程技术与设计，202_（9）

第五篇：水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术研究论文

摘要：文章首先介绍了水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术的使用原则，进而分析了水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术，最后提出了一些水利水电工程建设中的钻探和灌浆施工中的注意事项。

关键词：水利水电工程；灌浆；钻探；技术探究

随着国民经济的快速发展，一些民生工程也处于快速发展之中，同时也越发的受到了人们的关注，这其中水利水电工程便是重点之一。在水利水电工程之中，钻探以及灌浆技术其应用质量和情况在很大程度上影响着水利水电工程的整体质量，因此探究水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术是具有重要意义的。在此背景下，文章围绕水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术为中心，分三个部分展开了细致的分析探讨，旨在提供一些水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术方面的理论参考，以下是具体内容。

1水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术的使用原则

对于水利水电工程而言，其钻探技术和一般采矿业的钻探技术存在着很大的不同，其需要在钻探工作中，高精度的进行钻研作业，进而通过钻探作业分析出在水利水电工程施工地层的实际情况。在水利水电工程之中通过钻探作业，需要对工程地点的不同层岩土记性采样，并且对采样物进行水文地质以及物理力学方面的分析，进而对于工程区的地层稳定性以及渗透性给以科学、合理的分析评价，继而为水利水电工程施工安全性和稳定性提供一定的参考。因此水利水电工程钻探工作其在原则上需要保障精确性、全面性以及多角度性。

2水利水电工程建设中的鉆探和灌浆技术分析

2.1水利水电钻探技术

就现阶段而言使用较为广泛的水利水电工程钻探技术多为根管清水钢粒钻进技术。其使用的原理为使用钢粒产生的冲击波对岩土层进行破坏，同时再使用清水对破坏部位进行冲洗，并且还需要保障钻探不断的向前跟进，保证钻探截面的完整性，其中对于地下岩土层的取样工作使用的是专业卡料结构进行完成。该使用方式使用清水对岩土进行冲洗，其在优势为成本很低并且可以对钻头部位进行降温工作，进而可以提升钻头的使用寿命；其缺点为大量的清水冲击也会导致收集到的岩土样本存在一定的残缺性，进而影响整体的水利水电工程岩土的分析工作准确性。对于根管清水钢粒钻进技术而言其使用的关键在于对于清水冲洗液的使用量的掌握，过小会致使钻进作业受到影响，过大又会导致手机岩土样本质量受到影响。

2.2水利水电灌浆技术

对于水利水电工程中的灌浆技术而言，近年来已经取得了很大的发展，具备耐性好、环保等诸多的优点，同时适用范围极广，并且在灌浆作业的成本上也实现了很大程度上的降低。目前在灌浆作业的材料上也出现应该广泛化以及多元化的景象。在灌浆作业的施工技术方面取得了很大的突破，仪器方面逐渐实现了成套化、固定化、系统化、环保化。就现阶段而言，使用较为广泛的水利水电灌浆技术有混凝土灌浆技术、诱导灌浆技术以及无塞灌浆技术三种，以下进行具体的介绍。

混凝土灌浆技术在其前期的使用中，主要应用于水利水电坝体的加固和堵漏工作上。但是随着水利水电建筑技术以及灌浆技术快速发展，混凝土灌浆技术也取得了很大的发展，对其所具备的防水抗震特性进行进一步的深化应用，进而在水利水电工程中应用也更为广泛，目前已经在多个水利水电工程中成功使用。

诱导灌浆技术属于一种十分特殊的灌浆技术，其原理是应用电化学，依据工程的施工设计详细要求对工程的岩层侧压力进行阻挡；或者通过电化学对灌浆液的温度以及成分等性质进行控制，进而控制灌浆液的流动范围，从而达到对水利水电建筑的加固效果。

无塞灌浆技术属于一种循环式、自上而下、孔口封闭以及不待凝的水利水电灌浆技术。具体而言其通常使用一个76毫米的灌浆孔，同时其孔长控制在1.5米到2.5米之间，并且在结构上不设置一个极其复杂灌浆塞，而是使用一根无缝钢管或者钻杆给以代替，进行循环灌浆作业的回浆管上采用L壁与钻杆之间的空隙。

3水利水电工程建设中的钻探和灌浆施工的注意事项

对于水利水电工程而言，其灌浆作业较之钻探作用要更为重要，因此在灌浆作业中有需要十分重视的地方。首先需要保障施工方案的合理性和正确性；其次还必须保障施工人员在其个人施工技能上达标；再者对于施工的监督作业也需要落实；最后在进度方面也需要严格控制。对于灌浆工艺其在使用中的质量控制措施其关键点在于在使用中能够严格对施工现场进行充分勘探，进而根据勘探结果制定出合理的灌浆技术以及灌浆材料选择。当使用劈裂灌浆技术时，需要注意在出现劈裂现象的首发部位必然是载体之中垂直应力最小的平面之上；同时还需要注意，劈裂灌浆方式其在使用中可以使用曲线法以及数值法进行灌浆载体之中可能发生水利断裂机率的计算，并且能够对其发展的性质以及条件进行分析。当水头和流量呈现出线性的关系时，则表示在裂缝之中的水处于层流状况，故此灌浆载体其并没有发生水力劈裂的问题，当水头和流量呈现出平方根函数关系时，则表示水流紊乱，可能出现水力劈裂问题，当流量其增长值已经高于水流时，则表示载体中的裂缝已经被增大，需要采取相关的处理措施，控制水力劈裂进一步扩大。

4结语

综上所述，对于水利水电工程而言，钻探和灌浆是施工中极其重要的环节，并且其对于工程的整体施工质量也有着很大程度上的影响，因此有必要在这两个环节做好使用技术等方面的质量控制。对于钻探作业需要做到精确性、全面性以及多角度性；而在灌浆方面需要依据实际的施工现场情况进行灌浆方案以及材料的选择，保障钻探和灌浆作业的质量和效率，进而保障整个水利水电工程的质量。

参考文献

[1]马胜良.浅谈水利水电工程中的基础技术之常规钻探和灌浆技术[J].房地产导刊，202_，20（03）：165-165.[2]潘金伟.浅谈水利水电工程的钻探与灌浆[J].城市建设理论研究（电子版），202_，14（23）：23-24.[3]居鹤宝.水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术研究[J].商品与质量，202_，20（48）：315.[4]姚俊.水利水电工程建设中的钻探和灌浆技术研究[J].中国高新技术企业，202_，12（11）：123-124.