天然气水合物开采方法研究进展

天然气水合物(简称水合物)是天然气(主要成分甲烷)和水在高压和低温条件下形成的类冰固体化合物.我国在南海北部陆坡和祁连山冻土带的钻探取样结果证实了其潜在储量,国家将水合物开采研究归入战略发展规划.本文首先简要介绍国际水合物地层成藏和分类的研究现状、现有水合物开采方法与原理;然后重点总结Messoyakha,Mallik和Alaska现场分别采用降压、注热与降压联合和CO_2置换与降压联合的试验性开采的研究进展以及试验性开采过程中物理、化学监测手段的应用情况;最后结合我国水合物地层特点提出类似采矿的机械—热开采水合物方法,重点介绍了其中的工艺流程和基本科学原理,为实现我国水合物高效、安全、经济的开采方案的制定提供参考.     

孤岛工作面动力灾害预防控制方法研究

为研究孤岛工作面安全开采方法,理论分析其动力灾害多发的岩层运动及应力条件,并提出其安全开采的准则。认为只要合理设计开采参数,就可以避免孤岛工作面动力灾害的发生。分析表明:孤岛工作面长度大于相邻工作面支承压力影响范围之和时,孤岛工作面支承压力无法叠加,工作面较安全;相邻工作面长度大于关键层断裂步距时,覆岩关键层可充分塌垮,孤岛工作面无动压冲击危险;在稳定的内应力场开掘回采巷道时,回采巷道无冲击危险。     

开采资源引起的地质灾害的防治措施探讨

当前,由于开采资源引起的地质灾害仍是能源开采利用过程中最常见的灾害事故,所造成的生命财产和经济损失,以及不良社会影响,严重制约了国民经济和能源开采企业的可持续发展。本文对开采引起的地质灾害的类型与特征进行了分析,并提出开采资源引起的地质灾害的防治对策。     

三维TTI介质高效射线追踪方法

TTI介质是石油地震勘探领域最常用的各向异性介质,快速计算TTI介质射线路径和走时信息有重要的研究意义.TTI介质传统运动学射线追踪方法一般基于任意弹性介质射线方程,利用Bond变换或者四阶张量变换来处理复杂的21个弹性参数,因而非常耗时.实际野外对称轴统一的TTI介质模型,一般可以看成VTI介质模型旋转一定角度获得.为此,本文推导了三维VTI介质射线追踪方程,提出先在本构坐标系中进行VTI介质射线追踪,再通过坐标旋转将射线路径旋转至观测坐标系中,获得TTI介质射线路径.数值模型计算表明该方法高效和精确,较传统方法效率提高了近4倍.在强各向异性等特殊情况下,体波波前面都与理论群速度面一致.

     

深井热水开采对豫01井水位影响的探讨

河南省濮阳地区地下热水的开采对处于同水层的地震观测井—豫01井水位观测产生了严重的干扰影响。豫01井水位自1996年9月出现下降变化以来,其水位动态一直受到大家的关注。十几年来,地震界专家学者对有可能影响该井水位动态的诸多因素逐一进行了追踪研究。认为豫01井自1996年9月至今水位变化与中原油田抽水、注水、采油无关;其...     

高温地热开采热流固耦合模型及综合评价方法

干热岩(HDR)是一种绿色低碳、可循环利用的可再生能源,是地热开发研究热点.目前针对地热产能模拟的研究存在热流固(THM)耦合模型考虑因素不全,地热开发效果评价目标单一且缺少定量评价的问题.基于离散裂缝模型,建立了地热开发的热流固耦合模型,采用COMSOL实现了THM模型求解,依据多个地热开发评价指标进行模糊综合评价.首先借助两个THM耦合案例,验证了模型的可靠性及准确性.随后通过层次分析法计算出各项地热开发评价指标的权重,并结合模糊综合评判,对给出的EGS案例进行模拟计算和综合评价.结果表明:压裂裂缝连通注入井和采出井时,热突破时间短,采出温度下降快;水平布井比垂直布井的采出温度下降更快.依据模糊综合评价分析,水平井开采地热要整体优于垂直井开采地热,一注两采开采地热要优于一注一采,垂直井开采地热时,水力压裂裂缝建议不连通注采井.     

基于反演的稳定高效衰减补偿方法

反Q滤波方法是提高地震数据分辨率的一种有效途径,可以用来补偿振幅和校正相位.常规的反Q滤波方法一般基于波场延拓理论,具有不稳定性或振幅补偿不足的缺点.本文基于波场延拓的正Q滤波方程,借鉴反演的思想以及正则化策略提出了一种新的衰减补偿方法,该方法稳定、精确,利用该方法可最终得到高分辨的地震记录.该方法仅计算有效频带内的频率分量,提高了计算效率.模拟数据以及实际数据处理验证了本文方法的有效性.     

稳定高效的时域反Q滤波方法

本文提出了一种全新的基于等效Q值的时域反Q滤波算法,其允许等效Q值在垂向上随时间连续变化,在空间上存在弱变化;将加权最小平方方法优化设计思想引入到时域反Q补偿短算子设计当中,给出最优时域短算子设计,将大量的频率域乘法工作转化为少量的时域褶积运算;采取表驱动方案,将短算子的构建与反Q补偿运算相剥离,极大地提升了计算效率;提出了一种新的稳定性控制方法,其既保证算法具有良好的稳定性,又满足短算子设计精度的要求.数值计算表明：时域反Q滤波算法可以取得与频域算法相同的补偿效果,并保证算法具备良好的稳定性和较高的计算效率.     

水氡数据处理方法探讨

引言 众所周知,近代地震学中,任意一种前兆观测方法或多或少均受到外界种种干扰,因此尽管选择合适的台址、最佳水源、远离干扰源等等,但观测数据中仍含干扰成分。在使用资料时,必须进行数据处理,这是当前地震预报中的突出问题,亦是1984年水氡清理攻关中指出的须要进一步深入研究的问题。     

水平层状VTI介质高效射线追踪计算方法

准确、快速计算水平层状VTI (vertical transverse isotropic)介质的走时和射线路径是实现VTI介质地震叠前时间偏移和微地震监测速度建模的基础.水平层状VTI介质射线追踪的常用算法包括打靶法和最短路径法.打靶法原理简单、实现容易,但在长偏移距时存在微小初射角度变化导致射线路径巨大扰动的问题;最短路径法原理直观,但需要沿射线群速度方向(群角)计算走时,计算特定群角对应的群速度值需要先搜索对应的相速度角度(相角),显著降低了计算效率.本文综合打靶法和最短路径法的优点,从震源同时出射一系列射线,以这些射线到达界面的交点构成稀疏的网格节点,自适应加密实现检波点周围网格节点间距高于精度要求,采用插值算法获得检波点的走时和动态网格方法获得不位于网格节点上的检波点的射线路径.本文方法严格计算已知相角对应的群角和群速度,未使用弱各向异性群速度近似公式,适用于任意强度各向异性VTI介质qP、qSV和qSH直达波和反射波射线追踪;以相角确定震源出射射线,不用遍历群角和群速度对应关系.同传统最短路径方法的数值实验对比表明本文方法具有高精度和高效性,非常适合于需要多次正演计算的地震叠前时间偏移和微地震实时监测问题.

     

测震仪器定向方法探讨

测震仪器架设前须确定符合规范精度要求的NS向方位线,由于条件制约,以前NS向方位线基本借助罗盘确定,受磁偏角及外界干扰因素影响,定向精度较差。对目前使用的罗盘、寻北仪及波形相关性定向方法进行对比分析,探讨实际操作中各种定向方法的实用性。     

溶解二氧化碳观测方法探讨

通过使用定性滤纸和定量滤纸,在开放环境中和干燥器环境中的对比观测实验,试图通过深循环温泉水中溶解CO2总量的质量分析法,揭示观测过程中的环境干扰因素和人为干扰因素[1](P397-399).应用数理统计方法科学地分析观测实验数据,考察观测方法的优缺点,取得到较真实准确的地震预报第一手资料,以便为溶解CO2的异常判定提供有效依据,使之在地震预报中更有应用价值[2].     

双排桩计算方法探讨

双排桩围护结构是一种新型的围护结构，这种结构具有较大的侧向刚度，可以有效地限制围护结构的变形，不必设置支撑，是深基坑支护结构的优选方案之一。但其实际受力机理比较复杂，前后排桩之间的土对结构的作用较难确定，针对这一问题，本文提出了一个新的计算模型，即将前、后排桩及桩间土视为一个整体；前排桩爱驻动土压力，基坑深度以下的后排桩受被动土压力，并进行了桩-接触面-土的非线性分析，提出了一些具有参考价值的结论。     

天津王3井开采引起的水化学测项变化机理的探讨

地下热水的大量开采, 对水化学观测已产生严重的影响。 在开采的初期, 水化学观测受其影响并不明显, 而随开采时间的延续影响会越来越显著。 地下水的压力、 温度在这一变化过程中占主导地位, 所以在水化学观测过程中, 对井孔状态的监测至关重要。 该文试从地下水动力条件和热动力条件两方面对其影响机理进行了初步探讨。     

一种基于逆时偏移的高效照明补偿成像方法

对地震波偏移成像而言,由于观测采集系统不规则、不完备采样以及地下复杂构造对波场传播的影响,在成像点处通常存在照明不均匀的现象,对偏移成像结果进行照明补偿是提高地质体成像精度的有效方法.本文给出了一种基于逆时偏移实现的高效照明补偿成像方法.在高频近似下,本文首先定义了衡量地下照明均匀程度的雅克比矩阵,并以此为基础给出照明...     

高效数据分析方法及其在结构抗震实验中的应用

针对地震工程及结构抗震实验中得到的实验数据量大的特点,开发了高效率数据分析软件(Viban2．40)。软件的功能包括FFT谱分析、加窗、滤波分析、功率谱分析、传递函数分析、相干函数分析、倒频谱分析、功率谱分析、相关分析以及场地谱比分析等。软件的开发原则是：尽量以最少的输入参数得到最多的输出结果。软件Viban2．40的设计思想在于把Fortran语言和GLE(Grapgic Language Editor)绘图语言结合起来实现了分析和绘图一并完成,大大地提高了工作效率。软件Viban2．40尤其适合对批量数据进行分析和处理,它的优点是在同时完成计算分析和绘图时,减少了出错的概率。它将为今后地震工程和工程振动试验工作者提供强有力的帮助。最后给出了一个应用实例,软件Viban2．40在香港高层建筑模型抗震实验数据分析中的应用。     

采空区分类方法及其应用探讨

作者从事工程勘察治理工作多年,接触采空区勘察治理工作多次,实践中经常遇到采空区评价、治理等问题,因无统一技术经济标准规范,仅凭个人技术水平对采空区形成机理、影响程度、影响因素、稳定性等进行评估,造成勘察成果评价不一,采空区勘察结论很大程度都要依赖个人理论技术水平,而采空区勘察结论对采空区治理方式方法的选择具有至关重要的作用,为规范采空区勘察、治理及设计行为,合理使用治理资金,有必要对采空区进行详细的分类。     

新时期干部考核方法的探讨

以安徽省地震局８年来干部考核的实践为基础，应用系统论和统计学等现代科技手段探讨了干部考核的实施、数据处理以及如何避免误差等问题，提出了一套定性与定量、静态与动态、领导、专家与群众相结合的科学、量化的干部考核方法。     

核电厂地震PSA方法研究探讨

首先回顾了地震概率安全评价(Seismic Probability Safety Assessment,SPSA)方法的发展历史及应用现状;然后基于SPSA的要素,研究了SPSA方法中需要解决的主要问题,重点是地震易损性分析,并根据SPSA的任务描述SPSA流程,主要探讨电厂走访和继电器评价的方法;最后结合我国概率安全评价(Probability Safety Assessment,PSA)的研究进展、SPSA的基础等实际状况,提出适合我国的SPSA实施路线的建议,以保障核电站地震情况下的安全.