基于薄层单元法主动土压力计算的复合遗传算法

作用于挡土墙侧土压力的计算一直沿用经典的土压力理论,其土压力分布沿墙高呈直线分布,但实践证明它们与实际情况不符。在已有研究成果的基础上,为提高计算精度,假定挡土墙后土体潜在滑裂面为由对数螺线面和平面组合而成,根据挡土墙后土体薄层单元的极限平衡条件推导出土压力的计算公式。由于土压力计算值与滑裂面的位置有关,为寻找潜在最危险滑裂面,在简单遗传算法中引入复合形搜索法得到一种高效的复合形遗传算法,并将其用于墙后填土潜在最危险滑裂面搜索和相应主动土压力计算。最后,对室内模型挡墙和现场实际挡墙后填土土压力进行了分析计算,计算值与实测值吻合很好,这表明该方法不仅可行,而且可靠。     

火星的地下水

HACA(美国国家航空航天局)获得了来自由俄罗斯科学院宇宙研究所专家研制、并安装在“火星奥德赛”轨道仪器上的高能中子探测器的资料,资料证实,在大部分火星地表下,隐藏着大量氢化合物,很可能是水。在沿着火星东经180°暂时无名的区域也发现了同样的水层。在两种情况下,它们也许被薄层含很少量水汽、完全干燥的土壤覆盖。除此之外,仪器测到了以冰和硬质颗粒混合物形态存在的大量地面以下的水汽,后者可能在最近的数十亿年间,以冻结的形态位于该处。看来,部分融化的冰以液态流出火星地表,形成对某种形态生命有利的区域。业已确定,在火星…     

利用地质统计学反演进行薄砂体储层预测

某地区三角洲前缘砂体相变快,非均质性强,单砂体厚度小,常规的确定性反演由于受到地震频带限制,反演地震体的垂向分辨力低,往往难以识别。基于随机建模技术的地质统计学反演方法,能有效地综合地质、测井和三维地震数据,极大地提高了预测结果的垂向分辨率,能更加精确地描述储层细微的变化,可以更好地识别薄层砂体。利用地质统计学反演方法对某地区三角洲前缘目标层段的薄层砂体进行了预测,通过高分辨率的地质统计学反演波阻抗体和密度反演体剖面对比,可以有效识别出薄层砂体在反演剖面上横向展布。     

地球物理技术预测莺歌海盆地低孔低渗储层孔隙度

莺歌海盆地乐东区中深层是南海西部海域勘探的重要区域, 其中, L10区钻遇储层表现为低孔-特低渗特征, 优质储层是制约该区下一步勘探与开发的主要问题。通过区域岩石物理规律分析, 建立了上覆泥岩速度及本身孔隙度变化的AVO关系模板, 提高利用AVO分析技术预测储层物性的有效性。针对本区薄层发育及薄层孔隙度预测误差大难题, 研发基于阻抗校正公式的孔隙度预测方法, 提高了薄层孔隙度预测的精度。数值模拟及实际钻井均证实了方法的有效性和可靠性, 为乐东区中深层优质储层勘探部署指明方向。      

地球早期演化的Hf-W同位素制约

~(182)Hf-~(182)W作为短周期放射性衰变体系,可有效约束地球早期演化吸积增生和内部分异过程。本文通过系统总结、归纳太阳系形成初期地球核幔分异过程中Hf-W同位素变化规律、月球与地球硅酸盐的W同位素组成,提出利用~(182)Hf-~(182)W体系测定地球核幔分异时间不确定性的主要原因是地球核幔分异的持续性及开放性,大碰撞时间的~(182)Hf-~(182)W同位素限定主要受控于硅酸盐地球和硅酸盐月球的Hf/W比值,讨论了地幔W同位素不均一性的形成机制,与现代地幔不同的~(182)W/~(184)W组成可能代表了后增生作用之前整体硅酸盐地球的W同位素组成,也可能是~(182)Hf未完全灭绝时形成的区域性Hf/W比值差异经~(182)Hf衰变形成的结果。这些结论为探索类地行星形成与演化提供了重要制约。     

地质统计学反演技术研究与应用

实现油气储层的精细描述和建模,是石油勘探和开发过程中十分重要的环节,常规的确定性反演由于受到地震频带限制,反演结果垂向分辨率低,往往难以识别单砂体厚度较小的储层分布。通过在A油田应用的实践表明,应用高密度采集的地震数据,开展基于随机建模技术的地质统计学反演方法,能够有效地综合地质、测井和三维地震数据,明显提高反演结果的垂向分辨率,可以更好地识别薄层砂体,为精细储层识别、油藏建模提供可靠依据。     

饱和多孔介质表面透水性对表面波传播特性影响薄层分析法

饱和半无限体表面透水性会影响表面波（瑞利波和斯通利波）存在及其传播特性。在表面透水情况下,只有瑞利波存在,而在不透水情况,不仅有瑞利波而且还有斯通利波。表面波在工程勘探及声波测试中扮演很重要角色,因此,有必要研究表面透水性对表面波传播特性的影响。采用薄层法,将表面波频率方程根的搜索问题转换成求特征值问题。根据表面波沿深度衰减特性,从一组计算的特征值及特征向量中筛选出与表面波对应特征值、特征向量,由特征值得到表面波频率特性（频散和衰减特性）,由特征向量得到孔隙压力、骨架位移随深度变化,进而分析在表面不透水情况下瑞利波和斯通利波影响深度及程度。     

壳寡糖和壳聚糖酶水解特性的薄层色谱分析

建立了聚合度2～10的壳寡糖的薄层层析分析(TLC)方法,在异丙醇∶水∶氨水=60∶30∶4的展开体系中,各壳寡糖可以得到很好的分离,各单体间比移值(Rf)差异明显,无拖尾现象。通过对比TLC法与高效液相色谱(HPLC)法分析壳寡糖单体的效果,得出TLC法具有快速、有效、方便的优点,可以作为定性分析壳寡糖单体纯度的方法。采用本实验室制备的壳聚糖酶对3种不同脱乙酰度的壳聚糖和DP2～6的壳寡糖进行水解,采用TLC法对水解产物进行分析。实验结果表明,随着壳聚糖脱乙酰度的降低,其酶水解产物的糖链延长。该壳聚糖酶不能水解DP2～4的壳寡糖,对DP5～6的壳寡糖水解速率缓慢。通过对该壳聚糖酶作用特点分析,表明该酶可作用于GlcN-GlcN糖苷键,而不能水解Glc-NAc-GlcNAc糖苷键。     

水平向不均匀土对箱基动力阻抗的影响

采用薄层元素法和有限单元法,建立了地基-箱形基础动力相互作用的三维分析模型,该模型可考虑箱形基础周围土的不均匀性影响.利用该模型,分析了水平方向不均匀土对箱形基础的水平和摇摆阻抗的影响.分析了水平方向不均匀土的厚度、剪切弹性模量以及材料阻尼比的影响.分析结果表明:水平方向不均匀土使得箱形基础的各种阻抗均降低,特别是阻抗的虚部.水平方向不均匀土对摇摆阻抗的影响较大.水平方向不均匀土的剪切弹性模量的影响较大而其材料阻尼的影响较小.随着水平方向不均匀土的厚度的增加和基础埋深的增加,其影响增大.     

三维层状饱和地基动力Green函数的薄层法求解

建立了三维层状饱和地基模型并在模型底部施加无反射边界条件,引入Fourier变换和正交变换将饱和地基Biot动力方程化为Love和Rayleigh模态方程,将地基沿深度方向划分为数个薄层单元并对单元位移场引入线性插值函数,从而将模态方程离散化,通过求解本征值问题最终给出了三维层状饱和地基的频域动力Green函数。分析了均质饱和地基的Love和Rayleigh模态的弥散特性,求解了均质和成层饱和半空间的Lamb问题,并与Philippacopoulos的数值积分解对比,说明了所求Green函数的正确性。所得Green函数无需关于Hankel函数进行数值逆变换且能直接考虑地基的成层性,提高了计算效率。