具有量程扩展和原位标定功能的RZB钻孔应变仪传感器稳定性研究

为考查具有量程扩展和原位标定功能的RZB钻孔应变仪传感器的可靠性和稳定性,设计了山洞条件下该传感器与常规传感器的定性对比实验,并对传感器日漂移量进行定量计算.通过对2019-10～2020-05观测数据进行绘图分析和计算统计,验证RZB钻孔应变仪传感器的优越性.     

钻孔应变仪探头与井孔不同耦合材料的试验

对应变仪的探头进行不同耦合材料的试验.实验结果说明探头在不同耦合材料情况下取得的观测结果是不同的,金属棒作为耦合材料效果最好,它具有减小仪器零漂的优点.     

一种RZB分量式钻孔应变仪原地线性标定技术及试验

由于运维时间长,RZB钻孔应变仪存在元器件老化、材质蠕变等问题,使传感器性能不断发生变化,需要定期对其进行原地静态物理标定。目前采用的以压电陶瓷为核心的静态物理标定方式存在迟滞、蠕变、非线性等缺陷,使标定结果精度差、误差大。本文设计了以陶瓷马达为核心、光栅传感器作为反馈、RS485总线为基础的远程线性标定机构,实现了RZB钻孔应变仪原地线性标定功能。在实验室开展原地线性标定模拟试验,传感器满量程的标定数据结果表明,标定分辨率达到2 μm,线性度优于1%。     

TJ-Ⅱ型钻孔应变仪安装过程中的几个技术问题

根据山东省TJ-Ⅱ型钻孔应变仪的安装经验,简要讨论了TJ-Ⅱ型钻孔应变仪在安装过程中要注意的几个技术问题。     

用地震仪准确标定钻孔应变仪

通过共同观测远震面波,可以用地震仪标定钻孔应变仪。其基本思路是先用勒夫波标定剪应变灵敏系数B值,再用瑞利波标定面应变灵敏系数A值。但用不同远震的面波标定出的B值和A值差别较大。为此,引入效度来表示所用地震的面波能够准确地标定出B值和A值的程度,用效度最高的标定值作为最终标定值。用该方法标定仁和地震台的钻孔应变仪,得到A=0.36,效度为-0.71;B=0.73,效度为-0.92。     

RZB钻孔应变仪量程扩展的研究

为使RZB型钻孔应变仪在千米深井水压的作用下能够正常工作,设计了以陶瓷马达为核心、RS485总线为基础的远程控制机构,用以补偿传感元件的初始位移,从而实现RZB型钻孔应变仪量程的扩展,并在实验室开展了10 MPa水压的模拟实验。结果显示,装有量程扩展系统的传感器在5 MPa处超量程,经量程调节后,在10 MPa处仍能正常工作。     

巴仑台钻孔应变仪运行维护和资料分析

巴仑台钻孔应变仪在遭雷击故障维修中井下测量系统工作正常,多次更换数采和RS-485后仍接收到震荡和辐射干扰。经过分析,最终判断出故障原因为信号传输线原有的50 Ω特性阻抗发生改变,导致传输性能下降,在RS-485的A、B端并联120 Ω电阻可恢复信号传输阻抗,使观测数据恢复正常。     

钻孔应变仪体应力灵敏系数的影响因素研究

分别计算了水泥弹性模量、水泥层厚度、钢筒厚度、岩石弹性模量等对钻孔应变仪体应力灵敏系数的影响,得出:1)在水泥弹性模量小于某个固定值时,体应力灵敏系数随水泥弹性模量的增大而增大,大于这个值时,体应力灵敏系数又随水泥的弹性模量增大而变小;2)当水泥层厚度比N<2时,体应力灵敏系数变化剧烈,受水泥层厚度影响较大;3)体应力灵敏系数随钢筒厚度及岩石弹性模量的增大而变小。     

高台地震台分量式钻孔应变仪的效能评估

对甘肃省地震局高台地震台新安装的YRY-4型分量钻孔应变仪的观测数据的分析表明,此仪器的观测结果能真实客观地反映高台地区地应力的变化,其观测资料连续、稳定、可靠,可为地球物理和地震预报的研究提供准确可信的资料。     

九江地震台异源流体力加卸载过程的应变分析

对九江地震台大气降雨、浅层抽水和深层含水层应力释放对区域应变场影响的分析表明,九江台应变观测对局部应力应变场有较强的敏感性,有可能捕捉到强震的区域应力应变场变化过程,但目前要区分非地震因素和地震前兆孕育过程的影响还较为困难.     

一种短基线硐体应变仪

实验发现,在硐体完整基岩1 m深处,日温度波动只有硐体空气中日温度波动的的百分之一左右.将1m基线的硐体应变仪,用自应力水泥耦合在硐体1 m深度的基岩槽中,可以提高硐体应变仪的稳定性和高频性能.     

用水准资料计算剪应变公式的推导

严密推导了利用水准资料计算地壳垂直剖面内剪应变量的两套公式，并分别阐述了其不同的物理含义和地质含义。这两套公式分别表示垂直剖面内两组不同方向间的地壳表层的垂直剪应变，第一个模型表征地壳表层倾斜变化的程度，第二个模型表征地壳表层曲率变化的程度，二者从不同的侧面反映了地壳变化的状态。     

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活动地块运动和应变模型辨识

推导了块体运动和应变的各种模型，讨论了各种模型的适用条件。利用模拟数据反演计算了块体运动和应变参数。基于模型的无偏性、有效性等概念，对块体的刚性旋转运动模型、旋转应变模型进行了辨识，结果表明：同时考虑块体刚性旋转运动和应变的模型比单独考虑刚性旋转的模型更符合实际，模型的适用范围更广。结合中国地壳运动观测网络及华北地区网实际观测所得的GPS速度场，对华北地区块体运动和应变模型进行了辨识。     

冲击反循环钻进工艺在滑坡治理工程中的应用

大口径钻孔灌注桩的入岩问题 ,历来是广西基础施工中的一大难题。最近 ,广西第一地质工程地质施工公司引进了冲击反循环钻进方法用于滑坡治理工作 ,取得重大突破。文章结合工程实例着重介绍该方法的钻进原理、成孔工艺、技术参数选择、事故的预防和处理以及技术经济指标的对照和分析等 ,可供基础施工的同行们借鉴。     

海潮对厦门台洞体应变观测的干扰特征

通过对比厦门台与内陆台站的地形变资料,并排除多种对厦门台洞体应变资料可能的干扰因素后发现,叠加在该测项固体潮观测记录曲线上的许多毛刺等高频现象是由海潮浪涌运动引起的。和地倾斜仪器受海潮干扰的类型不同,厦门台洞体应变观测受到的海潮干扰属振动型。     

应变组合的地质意义及其分解实例

以分析递进变形序列为主线,论述了主有限应变和增量应变的内部旋转所组合的应变扇形区的空间展布。结合发育于剪切带中的一个微细粒浸染型金矿的找矿实际,指出该理论的野外应用方法。     

几种应变定义局限性与准确性的几何分析

用几何分析方法简要地分析了Ｃａｕｃｈｙ应变和Ｇｒｅｅｎ应变的局限性以及Ｋｏｅｒｂａｒ－Ｓｗａｉｎｇｅｒ应变定义的准确性,并举例加以说明。     

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