基于毛管浸润技术的岩石孔隙率无损测试

以岩石主要表征参数孔隙率变化作为岩石损伤分析的着力点,开发了一种无损的定量分析岩土损伤的毛管浸润技术。通过对孔隙土体的毛管浸润试验研究了浸润速率、浸润面积和浸润深度随孔隙率的变化规律,提出了毛细管束模型并对毛管浸润技术的机制进行了深入研究。相对于现有的有损且不可重复测量技术,毛管浸润技术操作简便,成本低廉,且对于特定的损伤岩体,可以通过试验建立滴定参数与力学参数的联系。基于毛管束模型中毛管浸润对孔隙体下部的作用,分别建立了毛管浸润的圆柱模型1、圆柱模型2和球状模型,由上部液柱下降高度 以及表面浸润面半径 推算下部孔隙体中液体浸润深度L。根据实际孔隙土体的浸润参数对上述模型进行验证计算,指出球状浸润模型能够更好地模拟实际毛管浸润过程中液体的浸润深度情况。基于毛细管束模型,由浸润参数即浸润深度与浸润速率的关系,分别建立了3种模型的孔隙率计算公式。针对球缺模型的孔隙率 进行验算,发现计算值与实测孔隙率的误差不超过10%,指出在求解一般精度要求下的孔隙率时,用该孔隙率公式计算的结果是合理有效的。     

基于DEM和IHS变换的遥感图像反立体纠正方法研究

为纠正太阳同步卫星所获取的山地地形遥感图像中存在的反立体现象,以四川省广元市某区的遥感图像为例,尝试一种基于DEM和IHS变换的遥感图像反立体纠正方法。该方法用DEM制作的地形阴影图替换IHS变换得到的亮度(I)分量后进行IHS反变换,能有效纠正遥感图像上的反立体现象,并与原图像色彩基本保持一致。     

涠洲岛珊瑚礁生态恢复可行性评估及其恢复策略

广西涠洲岛地处世界珊瑚礁分布的北缘,其造礁石珊瑚具有较高的生态价值和科学研究价值,然而近30年来涠洲岛的造礁石珊瑚资源呈逐年下降趋势,正面临生物多样性衰退和生态服务功能下降的威胁。本研究针对涠洲岛珊瑚礁生态衰退区域,参照珊瑚礁生态恢复潜力评估决策流程进行恢复可行性评估和恢复策略探讨。结果显示,该区域有造礁石珊瑚5科10属21种;表征海水水质质量的6项指标均在I类水质标准范围,且常年处于贫营养化;大型海藻覆盖率不足1.00%,90.00%以上的珊瑚礁鱼类为杂食性,且该鱼类种群结构有利于调控大型海藻的暴发性生长,与大型藻类和浮游动植物的多样性相适应,适宜珊瑚生长。但该区域造礁石珊瑚平均覆盖率仅有5.60%,底质类型57.27%为礁石,34.30%的底质为非稳定的碎石和砂,珊瑚幼体补充量平均为3.17 ind/m²,珊瑚幼体更新缓慢。以上结果表明,涠洲岛珊瑚礁具有一定的自然恢复潜力,但珊瑚覆盖率低、幼体补充量少以及部分底质结构不稳定是限制涠洲岛珊瑚礁自然恢复的主要因素,需要加强人工干预。在减少人类活动干扰的前提下,适时进行园艺式培育珊瑚苗种、批量珊瑚原位种植和构建人工珊...     

长江口横沙浅滩冲淤演变特征分析

横沙浅滩作为长江口前沿滩涂湿地的重要组成部分,是“上海市长远发展战略空间”的预留区,掌握其滩涂演变规律对该地区的资源保护及合理开发具有重要的参考价值。基于2005—2021年长江口实测水下地形数据,定量分析研究了横沙浅滩地形演变过程,及其对周边河口工程建设和水沙条件变化的响应。研究结果表明：横沙浅滩近年来整体呈现“长高长不大”的演化格局,中、东部区域明显淤高,沙体向海延伸与河口泥沙滞流点的向外海移动关系紧密。流域输沙量锐减是横沙浅滩滞涨的重要原因,滩面北沿和深水航道北侧冲刷明显,造成N23堤顶冲坑的扩大与滩面潮水沟的贯通。深水航道工程与横沙东滩促淤圈围工程的建设是潮水沟与N23堤顶冲坑迅速发育的主要原因。     

断层识别技术及其在MB油气田的应用

结合MB凸起油气勘查项目,总结断层解释方法:既要依据地震时间剖面特征来分析判断,更要了解盆地范围内应力场、变形机理以及工区范围内的构造样式.针对微小断层识别困难这一问题,采取多种技术手段,包括:(1)叠后目标处理提高地震资料对小断层的分辨能力;(2)正演模型分析指导小断层的解释;(3)相干数据体水平切片和近反射道几何特征分析识别微小断层;(4)三维数据体任意线剖面检验微小断层,识别了常规地震剖面难以确定的小断层,达到了断层精细解释的目的.     

室内人工降雨条件下黄土侵蚀坡面的变异特征研究

基于室内人工降雨试验条件下获取的黄土坡面侵蚀的九期DEM数据,计算出不同演化时期黄土坡面的坡度、坡向及沟道网络,利用等分坡度直方图、等分坡向玫瑰花图和沟道分级网络对坡面侵蚀变异特征进行研究,并初步分析了该变异特征与黄土坡面侵蚀和演化过程之间的关系。结果表明：在黄土坡面侵蚀过程中,该坡面的坡度离散程度在逐步增加后基本保持稳定;其主导坡向总体呈现逐步有序化的变化特征,由多个主导坡向逐步演化为与该坡面主干沟道总体走向基本一致的一个主导坡向;其沟道网络逐步发育成典型树状网络并基本保持稳定,且形成了完整和严密的沟道等级结构。上述侵蚀坡面变异特征在一定程度上反映出该坡面在发育初期侵蚀较为强烈但在后期强度有所减弱。本研究是对黄土侵蚀坡面变异特征的初步探索,对未来进一步揭示黄土坡面的侵蚀机理和演化规律具有重要理论意义。     

自膨胀锚杆锚固体膨胀剂极限掺量确定方法研究

首次提出了针对大掺量膨胀剂自膨胀锚杆的理论技术基本原理,并阐明其经济效益与极限抗拔力提升效果。但还存在过量膨胀剂会导致自膨胀锚固体撑裂围岩等问题,必须通过确定膨胀剂的极限掺量来解决。因此,提出了应用自膨胀锚杆的两个前提条件,明确了两个层次的试验目的并以此展开试验研究：（1）膨胀致裂法。先进行围岩胀裂破坏试验,获取界面正应力的变化规律和围岩破坏规律,阐释了自膨胀锚固体作用下中风化泥质粉砂岩的开裂破坏演化规律。建立不同位置径向自膨胀应力计算模型,基于接触面上的径向膨胀应力得到了锚固体的膨胀剂临界掺量预测模型,并预测中风化泥质粉砂岩的膨胀剂临界掺量为28.98%。（2）弹性解析法。基于无限大介质中圆孔均匀受压和圆孔的孔边应力集中问题建立了自膨胀锚固体作用下围岩的胀裂破坏模型,得到了一套围岩受自膨胀锚固体作用时的应力分布预测公式,进一步推导出了围岩受径向膨胀应力作用下的临界开裂方程。为降低现场测试的周期和费用,建立了基于声波?回弹值的中风化泥质粉砂岩抗拉强度预测公式。最终,完成了临界开裂方程在基于围岩不完整性和围岩浸水软化影响下的参数修正,并结合了临界掺量值引入了安全储备系数,建立了自膨胀锚固体的膨胀剂极限掺量设计公式,计算出针对中风化泥质粉砂岩的自膨胀锚杆锚固体膨胀剂极限掺量为26.5%。该研究能为自膨胀锚杆在岩土、矿山、水利等领域的推广运用提供技术支撑。     

工业无线技术在流速仪检定车控制系统中的应用

流速仪检定环境阴冷潮湿,不适合检定人员长期工作。提出基于工业无线通信的流速仪检定车控制方案,该方案在详细介绍系统检定原理及无线通信硬件组成的基础上,构建分布式网络通信结构,即管理层、监控层和控制层三层网络结构,重点介绍了控制层与监控层之间的无线通信及参数配置。运行结果表明,系统无线网络信号质量良好,稳定可靠,系统监控层WINCC组态能够实时监控流速仪检定车的运行,且运行速度稳定,达到了国家一级检定水平。系统的应用改善了检定人员的工作环境,提升了工作效率,为工作环境恶劣的应用场合的系统控制提供借鉴。     

青海卡而却卡铜多金属矿床矿石矿物化学成分特征研究

卡而却卡铜多金属矿床是祁漫塔格成矿带最重要的一个矿床,该矿床分为A、B、C三个矿区,成矿以铜、铅、锌为主,伴有铁、钼、金、银等矿化。本文主要分析卡而却卡铜多金属矿床黄铜矿、黄铁矿、磁铁矿、闪锌矿与斑铜矿共5种主要矿石矿物的化学成分特征,利用A、B、C三个矿区黄铜矿S元素含量,黄铜矿(Fe+Cu)/S比值（平均值分别为1. 93、1. 82、1. 8）,黄铁矿Co/Ni值（平均值分别为5. 43、3. 89、1. 06）,闪锌矿中Fe含量以及Zn/Cd比值（B区和C区Zn/Cd比值在177. 84~488. 13之间）,结合前人流体包裹体测温结果表明卡而却卡矿床成矿温度存在A区>B区>C区,其中B区7号脉>8号脉>4号脉的特征,A区成矿于中高温环境;B区、C区早期形成于中高温,晚期形成于中温环境。依据卡而却卡A、B、C三个矿区的成矿环境和矿床地质特征,通过黄铁矿Co、Ni、As元素含量特征、闪锌矿中Cd、Zn、Mn、Fe元素含量特征,认为卡而却卡矿床A区具有受岩浆热液控制的斑岩型铜矿床成因特征,B区和C区为矽卡岩型矿床成因特征。     

甘肃平凉上奥陶统牙形石和笔石生物地层

在经典的平凉官庄剖面附近的一个采石场内,出露一套新鲜的奥陶纪地层。为了确定其精确层位,在灰岩和页岩层段分别密集地采集了牙形石和笔石样品并获得丰富的化石标本。鉴定结果显示,牙形石动物群存在不同生物地理区化石属种混生的现象,其中北美中大陆型的以Belodina compressa(Branson et Mehl,1933)、Erismodus typus Branson et Mehl,1933和Plectodina aculeatus(Stauffer,1930)等属种为代表,北大西洋型的以Pygodus anserinus Lamont et Lindstrm,1957、Periodon aculeatus Hadding,1913和Protopanderodus varicostatus(Sweet et Bergstrom,1962)等属种为代表。Belodina compressa系北美中大陆生物地理区重要的且常见的带化石,在本次获得的所有牙形石属种中其指示的层位最高。据此,判定研究剖面的牙形石动物群属于Belodina compressa牙形石带。本次研究的笔石动物群以带化石Climacograptus bicornis(Hall,1847)的出现为主要特征,与之伴生的其它重要的属种包括Nemagraptus gracilis(Hall,1847)、Normalograptus brevis(Elles et Wood,1906)、Dicranograptus brevicaulis Elles et Wood,1904以及Archiclimacograptus meridionalis(Ruedemann,1947)等,共计14属20种。显然,该动物群对应Climacograptus bicornis笔石带。Belodina compressa牙形石带和Climacograptus bicornis笔石带同为晚奥陶世桑比期全球广布性的重要的化石带。这表明两类生物地层研究结果高度吻合、统一,研究剖面的地层时代为晚奥陶世桑比期晚期,对比官庄剖面(标准剖面)平凉组的顶段。不同生物地理区牙形石属种混生的现象,反映了研究区在这一地质历史时期发生过令水体加深、水温下降的古构造活动事件。