反滤回灌井的结构设计理论和方法

反滤回灌井是地下水库中一种有效的回灌设施,它由回灌井和回灌池组成,回灌池位于井口、具有反滤功能。介绍了反滤回灌井单井回灌量的计算方法,提出反滤回灌井结构设计的原则和方法。回灌池反滤结构应有两层,上部反滤层应能过滤回灌水中的杂质,选择较细的砂粒;下部反滤层应能防止上层反滤料通过井盖的孔口落入井内,选择较粗的砾类。从过流能力和水流流态的角度。对回灌池的外型进行了优化,探讨了回灌池池口和池底横截面面积的比例,提出应选择抛物线型竖向剖面,同时介绍了回灌池防淤和抗冲设计的方法。     

碳酸盐岩残积红土的结构、构造特征及其成因研究

本文根据典型碳酸盐岩风化壳─—石灰岩、白云岩风化剖面岩土体结构、构造现象的野外系统的观察资料,自基岩到土层系统地采集了风化剖面的代表样品,在室内进行了样品的偏光显微镜、扫描电镜（ＳＥＭ）和Ｘ射线能谱分析（ＥＤＡＸ）测试等工作,对残积红粘土结构、构造特征进行了较系统的研究和成因论证,最后提出了它们是溶蚀─—交代成因的结论,从而进一步充实和论证了作者在以往论文（１９８８,１９８９,１９９１ａ,１９９１ｂ）中提出的论点￣［１,２］．      

斜坡地质灾害剖面测量方法研究

阐述准确测量斜坡地质灾害体剖面工作的重要性,分析了目前剖面测量的主要方法及其对于斜坡地质灾害体剖面测量工作的适用性,研究和实践了能解决地质灾害体剖面测量难题的实用方法,通过工程实例验证地质灾害体剖面测量实用方法的实际应用效果。     

斜坡地质灾害剖面测量方法研究

阐述准确测量斜坡地质灾害体剖面工作的重要性,分析了目前剖面测量的主要方法及其对于斜坡地质灾害体剖面测量工作的适用性,研究和实践了能解决地质灾害体剖面测量难题的实用方法,通过工程实例验证地质灾害体剖面测量实用方法的实际应用效果。     

深穿透地球化学方法找金--以甘南草甸覆盖区为例

应用深穿透地球化学找矿方法,对常规化探方法难以奏效的草甸覆盖区进行土壤地球化学调查,探索草甸覆盖区隐伏及半隐伏金矿的找矿新方法.选定的手段是土壤剖面及面积性土壤测量,测定的相态是水提取金、有机结合金、自然金.通过本次工作,圈出了多片不同相态的异常.对个别异常进行验证,发现了金矿体,显示出该方法在本区使用的有效性,为甘南地区开展深穿透地球化学找矿工作提供了依据.     

碳酸盐岩红土风化剖面的淋滤试验研究—— 以贵州遵义和平坝剖面为例

采用人工配制的饱和碳酸水溶液对贵州省安顺、遵义两个典型红土风化剖面的样品柱,在常温、常压下进行长约100小时的淋滤试验。对溶液中10种元素进行检测表明:石灰岩及其溶滤层比白云岩及其溶滤层Ca、Mg的溶出量大2～5倍;成土物质Al、Si、Fe、Mn等元素有微量的溶出,且红土化程度较低的石灰岩风化剖面较红土化程度较高的白云岩剖面的溶出量大几倍,遵义剖面在碳酸水的淋滤下发生较明显的脱Si作用。试验前后淋滤液的酸度值发生显著变化,pH值由4.12～4.17变为6.86～8.09。      

X射线荧光光谱分析用的玻璃熔片与保存时间

Ｘ射线荧光分析用的Ｌｉ２Ｂ４Ｏ７玻璃熔片经长期放置后，Ｍｇ，Ｓｉ和Ａｌ等元素的Ｘ射线强度发生了很大变化，尤其是Ｍｇ的强度增大很多，以至无法进行准确分析，对于长期放置的熔片，可以用重新熔融的方法进行处理。     

汽车γ能谱测量在某盆地的应用

文中介绍了在某盆地使用我们研制和组装的、新的汽车γ能谱测量系统取得了有效的地质成果。与区域地质、遥感地质工作相配合在工作区内圈出了五片较为有希望的铀成矿远景地带。文中阐述了在地形较为平担地区的野外测量方法。在区域踏勘性工作中以剖面测量为主,在偏高场和异常场地段采用蛇曲剖面测量,并将测点画在1:50000地形图上。文中还阐明了在没有可供汽车γ谱仪使用的饱和模型条件下,使用标定地面γ谱仪的饱和模型和校正场地标定汽车γ谱仪的方法。此外,还介绍了降雨对汽车γ测量的影响和野外定性测量铀镭平衡的简易方法。     

歪斜钻孔中岩矿点及断层点剖面投影的新方法

歪斜钻孔中的岩矿点及断层点在剖面上的投影虽据不同的地质情况而采用不同的投影方法,但当各种剖面(走向剖面、倾向剖面、辅助剖面等)相交地通过同一斜孔时,其在不同方向割切的剖面上的投影就较复杂,特别在各剖面交线上的岩矿点、断层点的吻合,常给地质制图带来一定的困难.笔者在实践中探索出一种歪斜钻孔中的岩矿点及断层点向剖面投影的新方法一直孔表示法.这不但较好地解决了不同方向的剖面通过同     

利用MapGIS绘制剖面平面图

利用简单的工作程序,不使用任何专业软件,实现MapGIS绘制剖面平面图是一项具有重要应用价值的工作.对利用MapGIS制做剖面平面图的工作方法进行了探讨,并利用工作实例说明了这种方法制作的剖面平面图美观、清晰、规范、图元素得体、易于编辑修改,是一种值得研究的制图方法.     

基于层源位场的重力及其梯度数据联合相关成像

为提高重力与重力梯度数据联合成像的纵向分辨率,笔者提出基于层源位场的重力及其梯度联合相关成像方法.为体现不同深度位置地质目标体的空间分布特征,采用均值滤波法和插值-切割分离法分离位场异常,并使用向下延拓方法得到不同深度层的层源重力及其梯度数据,在此基础上实现分层重力及其梯度的联合相关成像.将本文方法应用到多个立方体的组...     

改进的倾斜角法在位场场源边界识别中的应用

位场场源边界识别是位场数据分析解释中的重点内容之一。相邻异常源由于场的叠加而难以区分,尤其是对于叠加异常中不同深度的场源边界的识别。倾斜角法是位场数据处理中常用的边界增强方法之一,能有效突出低振幅、短波长的异常特征。本文基于倾斜角法定义了新的位场边界探测方法,该方法利用倾斜角方程中位场二阶垂直导数与垂向导数水平导数之比进行计算,能有效区分相邻异常源产生的叠加异常,突出叠加异常中不同深度场源的边界特征。通过综合模型和实测数据,并与现有的基于导数的位场边界探测方法进行比较,评价了该方法的应用效果。结果表明,该方法对场源深度的变化不太敏感,它可以更准确地确定场源边界,区分相邻异常源的叠加异常,尤其对密集型组合地质构造的识别有较好的效果,即使是在场源埋深较大情况下,也能突出叠加异常中不太明显的微弱变化的线性异常特征,以及弱异常源的形态特征,可为精细研究局部地质构造提供技术支持。     

非稳定温度场的三维p型有限元方法研究

非稳定温度场的边界往往是温度梯度较大的区域,需要划分较密的网格。但在三维温度应力的计算中太密的网格往往使得计算成本很高。将p型阶谱有限元方法引入温度场的计算,则可以开拓一条解决这类问题的有效途径。研究了p型有限元中的温度边界条件和初值,编制了有关程序,对同一个算例,采用不同网格密度的常规有限元法和p型有限元法进行了温度场计算分析和对比。研究结果表明,用p型有限元进行非稳定温度场计算,在网格稀疏的条件下能够达到较高的精度。     

不同基准面上的速度场及时深转换

速度场及时深转换基准面的选取与速度分析基准面、静校正基准面密切相关。鉴于目前常用的两步法静校正来讲,速度建场和时深转换时,有2个面可供选择：一是速度谱分析面,即CMP面;一是统一的固定水平基准面,即最终成果剖面的零时间起始面。选取不同的基准面进行速度场研究及时深转换,所得最终构造图精度不同。笔者分别在这2个不同基准面上进行了速度场及时深转换研究,并提出使用在一个排列长度范围内,对检波点高程和炮点高程进行统计平均的方法,作为对应时间域CMP面的深度域时深转换面。对比研究表明,在此面上进行速度场研究和时深转换,在不加任何井资料约束前提下,所得平均速度场比常用的在统一水平基准面求取的平均速度场精度高,时深转换后所得最终构造图的对井误差,小于在统一水平基准面上进行的时深转换结果。     

渗流场随机性的随机有限元分析

基于一阶Taylor随机有限元法,推导出相应的渗流场随机分析中渗流响应量（水头和水力梯度）的随机响应公式,进而实现三维稳定渗流场随机有限元分析,并编制了相应的程序。在分析中,将渗流区域材料的渗透张量视为三维各向异性随机场,利用三维可分离向量随机场的局部平均法对随机场进行离散,根据参数选取的不同,可以离散出不同数量的随机变量。最后,给出一个算例,对离散出随机变量数量不同的情况分别进行随机分析,将分析结果和仅仅将渗透张量视为三维随机变量得到的结果对比,验证了所提方法的可行性。     

大定源瞬变电磁法激励场及边框效应研究

通过对大定源瞬变电磁激励一次场理论解析计算,分析了不同偏移距、不同规格线框一次场的分布及衰减规律。结果表明:近中心一定偏移距、一定深度范围内一次场大于中心点处一次场,且偏移距越大一次场越强,衰减也越快;超过这个深度一次场比中心处一次场小。当偏移距大到一定程度时,一次场的衰减与近中心处的衰减不同,此时边框效应严重,对浅层信号和长宽比大的矩形框影响较大。对与目标体共深度一次场相差在5%以内的区域的研究,解决了有效勘探范围的量化确定问题。      

Dynamic Response of Sandy Slope Under Coupling of Earthquake and Groundwater

Based on dynamic elastic–plastic time history analysis method, dynamic responses of sandy slope in different groundwater levels are studied under near field earthquakes and far field earthquakes. The results show that the accelerations of the slope decrease with the increasing of groundwater levels, which demonstrates that the existence of groundwater damps vibration. The accelerations have different laws along the height of the slope under far field and near field earthquakes, however, the maximum values all appear at the top of the slope. The maximum horizontal displacement of the slope increases with the increasing of groundwater levels. The influence of far field earthquake on the deformation of slope toe is greater, while the influence of near field earthquake on the deformation of the slope top is greater. Thus, the top and the toe of the slope should be protected as the key position under earthquakes. The influence of high groundwater level on stability of the slope is more serious, and the safety factor calculated by pseudo-static method in slope seismic code will be lower for the slope in the high groundwater level.     

裂隙岩体渗流场的无单元法模拟及渗流特性研究

裂隙岩体因含有发育程度不同的裂隙、节理和断层等不连续面,致其渗透性具有各向异性、不连续性等特点,因此传统的有限元法对分布密集的裂隙岩体渗流场求解有一定的难度。本文提出了采用无单元Glaerkin法求解有自由面裂隙渗流问题,并推导了无单元法求解渗流场的基本方程和积分格式,给出了应用罚函数法处理渗流边界条件和自由面处理方法。采用IDL语言编制了二维无单元法计算软件LIDAREFM。文中以北京怀柔桥梓镇某裂隙岩体边坡渗流场计算为例,研究了复杂裂隙共同作用下渗流场特性和自由面分布,讨论了不同开度、不同连通程度的裂隙对渗流场的影响。研究结果表明:无单元法可以较好地解决有密集裂隙的岩体渗流场的求解问题,实现了裂隙处结点任意加密以及积分网格的独立布置,避免了对有自由面和裂隙穿越的子域的重新处理,简化了渗流问题的求解过程。     

沿空掘巷合理煤柱宽度综合分析与确定

在总结分析经验法、理论计算法、数值模拟法、现场实测等确定煤柱宽度方法优缺点的基础上,提出了采用现场实测和数值模拟相结合的方法来确定保留煤柱宽度。根据石炭井二矿生产实际,分别对巷道开挖前后,不同煤柱宽度下围岩应力、变形进行了模拟,同时利用21053工作面异型煤柱的有利条件,对不同煤柱宽度下巷道围岩变形、支护结构受力等进行了实测。经过对监测数据的分析,得出了巷道围岩变形、支护结构受力与煤柱宽度之间的关系,结合数值模拟结果,确定了石炭井二矿煤柱宽度。     

河南焦作煤田程村井田岩、煤层对比方法

岩、煤层对比是煤田地质勘探工程中的重要工作之一。综合运用岩性段旋回法、测井曲线法、层间距法、标志层法、煤层特征法等对程村井田岩、煤层进行了对比,探讨了针对不同层段采用不同方法组合能取得较好效果,对指导豫北地区岩、煤层对比具有借鉴和指导作用。