孔底可变正反循环钻进取心工具的探讨

针对多金属矿床中的地层存在硬、脆、碎和相间频繁出现的特点,施工中为有效地避免和减少提、下钻变换钻进取心工具所耗费的时间,增加回次进尺长度和钻进取心效能,探讨了同回次孔底可变正反循环钻进取心工具,以实现钻进效率和取心质量同步提高。     

井下管柱局部强迫振动对轴向力传递效率的影响

大位移水平井管柱下放时需要克服管柱与井壁之间的摩阻力,限制作业管柱的入井深度及大位移水平段的延伸距离,振动工具虽然可以在一定程度上降低管柱摩阻力,但其工程应用依据还不充分。根据不同工况,运用数值仿真方法,分析横向、轴向、扭转及其组合振源对管柱轴向力传递效率的影响规律。结果表明,单一振源对管柱轴向力传递效率在12.5%~64.5%之间,其中效果显著的振源频率为1Hz、线位移幅值为3mm的横向X振动或角位移幅值为π/6的扭转振动,计算得到两种及三种振源组合传递效率在44.0%~85.0%之间;两种振源的最佳组合为轴向加扭转,最大传递效率为74.0%,三种振源的最佳组合为横向X加轴向加扭转,最大传递效率为85.5%;比单一振源提升21.0%~31.5%,其中无间隙状态下提升幅度最大。该结果可为大位移水平井作业管柱振动减阻技术的应用提供技术参考。     

基于耳石形态特征的南海鸢乌贼群体判别分析

【目的】通过耳石形态参数对南海鸢乌贼(Sthenoeuthisoualaniensis)不同群体进行判别。【方法】采用2012年4月-2013年1月采自南海南沙群岛、东沙群岛和中沙西沙群岛周边海域灯光罩网渔获的268尾鸢乌贼耳石样本(雌性166尾、雄性102尾),通过耳石总长(TSL)、最大宽度(MW)、侧区长(LDL)、背侧区长(DLL)、吻侧区长(RLL)、吻区长(RL)、吻区宽(RW)、翼区长(WL)和翼区宽(WW)9个形态参数进行主成分分析,采用不同校正方法判别分析3个不同海域和3个不同体型群体的耳石差异性。【结果】统计并分析鸢乌贼耳石形态参数可知,南海鸢乌贼耳石具有翼区宽大、侧区次之、背区稍小、吻区长窄的形态特征。主成分分析表明,鸢乌贼的耳石长度参数TSL、LDL、DLL、WL和宽度参数MW可代替9项形态参数来描述耳石的形态特征;函数拟合结果,5项表征与鸢乌贼胴长有较强的线性函数关系。判别分析表明,比值校正法对3个地理群体判别中具有较好稳定性,总体成功率为60.4%;中沙西沙群体和微型群体的耳石形态在判别中有较好的区分度。【结论】不同群体的南海鸢乌贼耳石形态特征具有较大差异性,中、西沙群体和微型群体与其他群体存在较高的区分度。     

侧扫声呐图像辐射畸变综合改正方法研究

针对现有侧扫声呐辐射畸变改正方法难以实现复杂底质及作业环境下图像精细获取的问题,基于侧扫声呐图像辐射畸变诱因,提出侧扫声呐图像辐射畸变综合改正方法。该方法在胶州湾水域得到应用,消除了海况差、底质变化明显及人为增益参数调整等问题的影响,实现了复杂海洋环境及噪声影响下图像的高质量获取。与传统统计方法比较表明,综合法处理后图像熵值减小、峰值信噪比增加,图像质量得到有效提高。     

地理国情普查技术十四问

正湖南省第一次地理国情普查存在的技术问题主要有两个方面:一是新技术、新设备的使用不全面。因没确定好设备的型号,导致外业调绘核查系统在作业时没有及时到位,只能采用常规作业方式,影响了作业效率。二是基本统计软件不够完善,存在统计时间过长、效率不高和无法确认统计的结果是否正确等缺陷。现选取并整理部分"第一次全国地理国情普查首件成果分片技术交流会"中具有代表性的问题如下("问"为湖南,     

水平定向钻隧道地质勘察孔岩屑运移与地层相关性研究

为准确反演勘察孔地层岩性信息、提高岩屑反演勘察孔地层岩性的准确性,依托某隧道水平定向钻地质勘察项目,开展了水平定向钻隧道地质勘察孔岩屑运移与地层相关性研究。研究结果表明：依据岩屑运移速度、费祥俊临界流速理论和Larsen最小返速理论对现场岩屑运移形式的分析,推知不同围岩岩屑颗粒在水平定向钻孔环空内的运移形式以推移为主,少部分悬移,且存在少量岩屑床;在水平定向钻勘察工程现场,钻头处产生的地层岩屑最先以悬浮运移状态随泥浆返出;基于物料输送相关理论分析岩屑颗粒自由悬浮和运动方程,建立了水平定向钻勘察孔岩屑悬移运移模型;依托现场碳质板岩和石英片岩相关参数进行了岩屑运移与地层相关性分析,分别得出完整地层和断层破碎带的岩屑运移孔壁阻力系数,且断裂带处岩屑运移孔壁阻力系数约为非断裂带处的2.72倍;得出不同直径钻杆工作范围内的钻孔环空岩屑最终悬浮运移速度,建立了岩屑运移与地层的关联分析计算模型。研究结果为准确反演勘察孔地层岩性信息,以及后续隧道的顺利施工提供了理论和数据支持。     

海上定向钻穿越泥浆体系研究

摘 要:定向钻泥浆在陆地作业过程中已经发展成熟,但在海上施工过程中,由于海水的侵入,泥浆会产生絮凝、分离以及性能突变等情况;在穿越施工过程中容易引起阻卡、坍塌等事故严重影响海上定向钻穿越的施工效率。针对海上定向钻穿越工程,通过室内实验研究了海水环境对泥浆性能的影响,结合海上环境保护的要求,构建了一套适合于海上定向钻施工的泥浆体系:海水＋0.3％ Na_２ CO_３ ＋10％短纤维海泡石＋0.2％植物纤维-2＋0.5％增黏剂-6;综合评价以及现场应用表明其能够满足海上建设开发的作业需求。      

尺度对人口地图空间分异规律认知的影响

人口地图是人们认知人口分布规律的重要工具,而不同尺度的人口地图造成了读图者对于人口空间分布规律的认知差异。本文通过眼动跟踪的省、县（市）不同尺度下人口地图认知实验,选取注视点数、注视时间、正确个数等眼动参数,进行差异性显著检验,并结合热点透视图,从空间分异规律的角度进行分析。结果表明,不同尺度的人口地图对于读图者的认知影响显著,读图者对人口空间分布特征及人口数量进行认知时,县（市）级尺度人口地图提供了更丰富、直观的空间分布信息,利于读图者对于人口空间分异规律的把握,平均注视点数更小,平均注视时间更短,每道题回答正确的被试个数更多,认知效率更高。本研究揭示了尺度对人口地图的认知影响规律,为多尺度人口地图制图设计与表达提供理论实验参考。     

龙胜上朗滑石矿区复杂地层钻进的经验

复杂地层钻进,泥浆质量是关键。过去多使用当地黄土制造泥浆。黄土不仅造浆率低,而且泥浆性能差,不能有效的护住孔壁,因而孔内事故多、效率低、成本高、施工周期长。推广使用NV—1人工钠土优质泥浆后,孔壁坍塌得到控制,同时配合使用多级套管及优选适合该矿区的金刚石钻头类型,解决了以上诸多难题。台月效率提高1.37倍,事故率降低31％,金刚石钻寿命提高80％,优质孔率提高49％,年节约勘探费10万元以上,取得了较好的经济效益。     

基于3G通信的人工影响天气作业指挥系统

成都市人工影响天气作业规模已经居全国前列,原有指挥调度作业依托的"高频电台"受地形、距离、建筑体、山体、设备功率等多种因素限制,已难以承载日益膨胀的成都市人工影响天气作业效率及规模要求,亟需运用现代通信技术,全面提升人工影响天气作业指挥调度通信能力。介绍了基于3G无线通信网络技术,综合应用GPS定位、集群对讲、全双工电话、视频采集、视频会议等技术,构建了成都市市-县两级人工影响天气作业指挥通信系统。该系统的业务应用有效提高新形势下人影指挥作业的效率和科学可靠性。     

基于四叉树算法的“三区空间”形态效率评价方法

面向多尺度、全要素、长时序“三区空间”形态效率格局解析及其演化机制分析，构建基于“四叉树”算法的“三区空间”识别方法，以“形态效率值”作为空间形态效率的核心衡量手段，构建统一、可比较的“三区空间”形态效率衡量渠道；运用Dugam基尼系数和空间计量回归分析方法，验证基于“四叉树”算法对国土空间形态描述的有效性，并挖掘形态效率及其变化的影响机制，为宏、中、微观各尺度国土空间的形态监测提供数据适应性强、判别精度高的基础支撑方法。以长江经济带为实证对象，对该典型区域“三区空间”形态效率的特征、变化差异及演化机制进行分析，研究发现：(1)近40年来，城镇空间成片开发水平快速提升，形态效率提升0.46，而农业空间集中连片水平剧烈下降0.17，生态空间基本不变；(2)长江经济带“三区空间”开发保护存在中西部后发地区城镇空间无序开发、全域农业空间形态破碎以及东部地区大规模侵蚀生态空间完整性的风险；(3)关注资源环境承载能力脆弱、社会经济处于高速发展阶段、区位条件相对较差地区的“三区空间”形态效率变化，并制定空间结构与形态优化的相关政策，是优化长江经济带三区空间形态效率的关键。     

济南市华山湖开挖建设渗漏分析研究

该文在查明区域水文地质条件、湖区地下水的类型、分布、埋藏条件、含水层及隔水层特征、岩性结构以及地下水的补给、径流、排泄条件的基础上,通过现场试验,确定了天然状态下湖区各含水层之间的水力联系、黄河侧渗补给量及湖区向小清河的排泄量,结合数值模拟,预测了湖区维持设计蓄水位21.5m时黄河的侧渗补给量、湖区向小清河的排泄量及湖区对周边地下水位的影响。结果表明,天然状态下,黄河侧渗补给量为748.23m~3/d,湖区向小清河排泄量大约为52.03m~3/d,黄河侧渗补给量远大于湖区向小清河的排泄量。数值模拟结果表明,湖区维持设计蓄水位21.5m时,不同水文年湖区接受的侧渗补给量均大于湖区的渗漏量,且对周围地下水位的影响不超过1.5m,因此,湖区维持设计蓄水位21.5m时可不考虑防渗措施。     

基于GIS和DEA的特大城市空间紧凑度与城市效率分析

利用GIS分析工具、数据包络分析方法及Malmquist模型方法,对我国特大城市空间紧凑度、城市效率及其变化,以及它们的相关关系进行深入研究发现:(1)特大城市空间形态呈现出紧凑变化趋势。(2)紧凑度提高的城市数明显多于紧凑度降低的城市数,极高紧凑度和极低紧凑度的特大城市数均呈一定的增加趋势。(3)特大城市效率水平一般,其中,只有少数城市效率达到了效率最优。(4)1990-2000年特大城市效率水平呈现一定的提高趋势,其中城市效率(纯技术和规模效率)呈现弱提高趋势,技术进步和全要素生产率则呈较明显的提高趋势。(5)特大城市的空间紧凑度与城市效率之间存在一定的互动关系:随着特大城市空间紧凑度的提高,城市要素资源的配置和利用水平得到了一定的改善,城市效率提高了;城市空间紧凑度变化率越高,城市效率提高的趋势也越明显,反之,则下降趋势也越明显;(6)城市空间紧凑度变化与城市技术变化不存在互动关系。     

变井径环空分形表征及其对固井顶替效率的影响

为分析井径非线性变化对油气井注水泥顶替效率的影响,利用W-M分形函数、体积填充等理论,研究变井径环空几何形态表征及注水泥顶替效率计算,建立实测井径曲线的分形函数特征参数计算方法及变井径环空顶替流动分析模型,开展注水泥顶替流动数值模拟。结果表明：变井径环空的顶替效率低于均匀井径环空的顶替效率;标度参数、分形维数增大,井壁壁面凸起、凹陷高度增大,不规则程度增高,顶替效率降低;高标度参数、高分形维数范围内,顶替效率降低幅度高,顶替效率相对变化率大;顶替注入流速增大,顶替效率相对变化率减小;井斜角增大,顶替效率相对变化率增大;计算顶替效率时,当标度参数、分形维数低于阈值时,可将井眼环空近似考虑为均匀井径环空,而当标度参数、分形维数较高时,采用均匀井径环空简化处理会造成很大偏差;工程中,应注意处理计算模型选择及有效解决顶替效率问题。该结果为解决注水泥顶替效率计算的准确性、推进科学化固井设计与施工提供基础。     

温度、盐度和照度对菌藻联合体氨氮吸收的影响

【目的】探究温度、盐度和照度对侧孢短芽孢杆菌(Brevibacillus laterosporus)和威氏海链藻(Thalassiosira weissflogii)联合体系氨氮吸收的影响。【方法】利用稳定同位素示踪技术测定侧孢芽孢杆菌和威氏海链藻对氨氮的吸收速率,分析不同环境因子水平下侧孢短芽孢杆菌和威氏海链藻联合体系对氨氮吸收的规律。【结果】单因子实验结果显示温度、盐度和照度对菌藻联合体氨氮吸收速率影响显著(P 0.05),当温度25～35℃,盐度20和照度8 000 lx时菌藻联合体氨氮吸收速率较高;正交实验结果显示,温度25℃,盐度25和光照4 000 lx是菌藻联合体氨氮吸收的最优组合条件,盐度是影响其吸收速率的主要因子,其次是温度和照度;威氏海链藻在菌藻联合体系氨氮吸收中占主要贡献。【结论】侧孢短芽孢杆菌和威氏海链藻所构建的联合体系可在高温、高盐和强光环境下实现对对虾池塘中过量氨氮的有效吸收,在改善我国华南地区对虾养殖池塘的水质方面具有广阔的应用前景。     

下辽河平原浅层地下水脆弱性评价

以下辽河平原为研究对象,在DRASTIC模型基础上,结合RS技术建立了DRASTICL(DRASTIC land use type)模型。利用ArcGIS的水文分析工具对DEM影像进行子流域划分与数据提取。通过对参数进行不确定性表征,对三角模糊参数设定不同α截集,在此基础上将随机参数和模糊参数进行蒙特卡罗模拟。将不同α截集下模拟结果代入模糊模式识别模型,根据累积分布规律,选取不同百分位,从而得出不同α截集与不同百分位地下水脆弱性取值。结合ArcGIS数据可视化表达,得出不同α截集下下辽河平原浅层地下水脆弱性分布图,以此辨析下辽河平原浅层地下水不确定性与脆弱性程度。最后运用灵敏度分析辨别各参数对模拟结果的实际贡献程度。结果表明：（1）模糊模式识别模型用非线性的形式充分反映参数连续性变化对模拟结果产生的影响。（2）加入土地利用类型参数,结果更能反映人类活动影响下地下水脆弱程度。（3）不同α水平、不同百分位、与不同灵敏度系数3个层次的分析有效处理了参数不确定性问题,为制定相关政策提供更加准确的参考依据,对今后本地区的地下水环境开发利用和保护具有重要意义。     

近钻头随钻伽马成像系统研制及应用

为解决常规地质导向系统测量盲区大、地层响应滞后等问题,采用方位伽马成像测井和无线电磁波通讯一体化设计,研制近钻头随钻伽马成像系统。该系统集成近钻头伽马成像探测短节、井下无线电磁波短传子系统和地面实时成像导向软件等,具有测量零长短、方位成像精度高、无线电磁波传输距离远等特点。现场应用结果表明:在保证测量、施工工艺等稳定性前提下,近钻头随钻伽马成像系统可以实时获取钻头附近的地层方位伽马成像图,实现跨螺杆动力钻具无线电磁波通讯。该结果可为定向井、水平井勘探开发提供技术支持。     

焦家金矿带3000m科研深钻地球物理测井及初步分析

焦家金矿带3 000 m勘查科研深钻使用多种测井方法,原位获取了钻孔岩石的各种物理化学参数,实现了设计预定的数据采集目标,取得了丰富的初步解译研究成果。通过交会图等技术分析了不同岩石的测井响应特征;通过常规识别法和主成分分析方法相结合,有效的识别了断裂带;通过阵列声波测井了解了岩石机械特性并估算了地应力参数;通过井温测量实现了井温梯度的计算。激电测井显示,低阻高极化为深部矿化体主要异常特征;依据极化率曲线整体幅值及形态分析认为2 485~3 122 m为矿化较为集中部位。     

水平定向钻穿越冰水沉积层技术探索与实践

油气长输管道常采用水平定向钻(HDD)方式穿越河流,我国四川盆地内一些河流地层以冰水沉积为主,其中含有大量的卵砾石,穿越施工风险较高,结合兰成渝输油管道某河流穿越改造工程,对冰水沉积地层特点以及相应的穿越风险因素进行了分析,选择了合理的钻具组合,并针对钻具组合进行了钻具受力分析,确定钻杆最大应力为171.5 MPa,选择的钻杆能够满足施工要求。考虑到冰水沉积地层特点,采用套管隔离表层卵砾石、大直径钻头和带有角度泥浆马达、高黏度泥浆护壁、改性环氧玻璃钢外防腐层防护等措施,现场实施结果显示,定向钻钻孔稳定性良好,管道回拖施工过程中回拖力平稳,为水平定向钻穿越卵砾石层提供了新的思路。      

基于拓扑与形态特征的城市道路交通状态空间自相关分析

城市道路交通状态具有空间自相关特征。某一道路交通状态的变化会对其周边道路产生影响,故把握道路交通状态的空间自相关性是提高交通规划、交通预测水平的基础。然而,城市道路交通状态又具有空间异质性,即道路交通状态的影响扩散并非各向同性,其使得道路交通状态空间自相关性的度量更为复杂,因此仅从地理空间下道路之间的邻近关系出发进行分析有失偏颇。同时,城市道路具有拓扑结构特征和几何形态特征,二者对于交通状态自相关性的影响和制约,却未引起足够重视。本文从城市道路的拓扑结构特征和几何形态特征出发,提出了一种新的交通状态空间自相关路段识别规则,即基于交通状态变化的路段空间识别规则,通过拓扑社区发现方法刻画路段在空间上的聚集特征,同时,基于Stroke跟踪的几何形态概化来描述道路交通状态变化影响的空间异质性。结果表明,利用本文提出的识别规则产生的交通状态自相关路段集合,较仅考虑地理空间邻近或拓扑结构的识别规则更为合理,更好地揭示了城市道路交通状态的空间自相关特征。