Nonlinear contact between pipeline’s outer wall and slip-on buckle arrestor’s inner wall during buckling process

In order to theoretically study the buckle propagation of subsea pipelines with slip-on buckle arrestors, a two-dimensional ring model was set up to represent the pipeline and a nonlinear spring model was adopted to simulate the contact between pipeline’s inner walls and between pipeline’s outer wall and slip-on buckle arrestor’s inner wall during buckle propagation. In addition, some reverse springs are added to prevent the wall of left and right sides separating from the inner wall of slip-on buckle arrestors. Considering large deformation kinematics relations and the elastic-plastic constitutive relation of material, balance equations were established with the principle of virtual work. The variation of external pressure with respect to the cross-sectional area of pipelines was analyzed, and the lower bound of the crossover pressure of slip-on buckle arrestors was calculated based on Maxwell’s energy balance method. By comparing the theoretical results with experiment and finite element numerical simulation, the theoretical method is proved to be correct and reliable.     

空气反循环钻探在紫金山金铜矿生产勘探中的应用

金山金铜矿经过几十年的大规模生产,金矿开采已进入矿体的边部和底部,矿体规模小,形态、产状复杂,矿石性质变化大,保有资源储量仅能满足矿山未来几年的生产需要,急需勘探接替资源。结合矿山生产实际和矿区地质条件,选择空气反循环钻探作为主要探矿手段。在分析空气反循环钻探工艺原理和适用条件的基础上,对施工机具的选取进行了详细阐述。通过对比,分析空气反循环钻探在紫金山金铜矿露采生产勘探、北口排土场含金废石（人工堆渣“矿床”）勘查中的成效以及问题。实践证明,空气反循环钻探技术可以用于紫金山金铜矿的生产勘探。     

黑龙江嫩江三矿沟—多宝山—争光成矿带地质特征与成矿规律

三矿沟—多宝山—争光成矿带为东北地区重要的金属矿集区,发育有三矿沟矽卡岩铜铁矿床、多宝山斑岩铜钼矿床、争光浅成低温金矿床等典型矿床。基于已获得的研究成果,结合前人的资料,重点解剖多宝山、三矿沟和争光3个典型矿床的地质特征,发现3个矿床的成矿类型和地质特征大不相同,成矿时代（加里东期、燕山早期和燕山中期）各异。综合地质研究表明,多宝山矿床形成于岩浆弧背景,三矿沟矿床为弧后伸展背景的产物,争光矿床形成于碰撞后陆壳伸展背景。     

汶川8.0级地震前后四川及邻区构造应力场研究

收集整理了四川、云南、重庆3省市的数字地震波记录资料,反演该区域的中小地震震源机制解,并利用这些结果采用力轴张量法计算给出5个主要构造带(区)在汶川8.0级地震前后的平均应力场.对比汶川地震前后各主要构造带(区)应力场的状态发现,龙门山构造带南段、鲜水河构造带南段在汶川地震前后局部应力扰动明显,即震后平均应力场方位扰动值相对变化较大;鲜水河构造带南段、龙门山构造带南段和华蓥山构造带中段震后逆倾型地震明显减少.分析认为,这是巨大地震前后大范围地壳应力状态变化或调整的一种反映.     

中原地区庙底沟时期农业生产模式初探

中原地区庙底沟时期(6000~5500 a B.P.)是中国北方旱作农业发展,农业社会建立的关键阶段,这一时期中原地区出现了文化面貌大范围统一的庙底沟文化,长期以来对于该文化农业生产模式缺乏较为系统的研究.本文通过系统的植物考古浮选法(以植物种子、果壳、木炭等为研究对象的大植物考古研究方法),在中原地区庙底沟时期杨官寨遗址和西坡遗址获取了丰富的炭化植物遗存.两处遗址共采集、分析了160份浮选样品,共获得3403粒炭化植物种子,包括1597粒粟(Setaria italica),414粒黍(Panicum miliaceum),少量大豆(Glycine max)和稻米(Oryza sativa),以及1460粒包括狗尾草(Setaria viridis)、豆科(Leguminosae)、藜(Chenopodium album)等在内的非农作物遗存.通过两处遗址出土炭化植物遗存,结合其他庙底沟时期中原地区遗址植物考古研究显示,中原地区庙底沟时期的农业生产模式为较为典型的旱作农业传统,粟、黍类小米为最重要的农作物资源;稻米发现数量虽然很少,但是不论各聚落等级规模,几乎都有发现;大豆仅在个别遗址有发现,并不普及.杂草方面以狗尾草、豆科种子和藜为主,其他杂草数量很少.中原地区庙底沟时期农业发展具有明显的一致性,这一特点与庙底沟文化各遗址较为统一的文化面貌相契合.而通过与周边区域农业特点的比较,又可以观察到该区域的独特性,比如粟在中原地区的重要性要高于周边其他旱作农业传统区域,也许从一方面也反映了庙底沟文化核心区域的古代人群对更为高产粟的需求程度要更高,与其较高的遗址数量、规模和人口密度相符合;而稻米在庙底沟文化遗址中也普遍存在,尽管出土数量都比较有限.通过遗址出土农作物遗存与可食用非农作物遗存比例分析,以及相关动物考古研究,庙底沟时期的诸遗址已经明显以农耕生产为主要经济模式,家养动物和农作物资源远较之狩猎采集获得资源重要,推测已经完成了由狩猎采集向农业生产的转变.因此认为在庙底沟时期的中原地区,庙底沟文化的诸遗址已经形成了较为成熟的农业社会.     

基于半分布式水文模型的小流域山洪临界雨量指标计算

基于半分布式水文模型的山丘区小流域防灾对象的雨量预警指标计算方法,首先采用NAM建立小流域半分布式水文模型,结合场次暴雨洪水数据分别对模型进行率定;根据沿河居民户与河道的空间分布信息,建立洪水水面线-沿线居民户高程判定模型,定位防洪能力最薄弱的居民户,确定成灾水位,以水位流量反推法推算防灾对象的成灾流量;采用模型试算法计算临界雨量。以南高而、柳埠东两个小流域为应用实例计算其临界雨量,并采用1995～2014年的75场降雨为验证数据系列,将计算的雨量预警指标与实际灾情对应的雨量记录进行对比验证。结果表明:该方法计算的临界雨量准确率在80%以上,能较好地应用于山洪灾害预警。     

江苏省数字强震动台网运行与维护

介绍江苏省数字强震动台网布局、强震动仪器观测环境及技术系统组成,并阐述强震动台网运行以及运行设备存在的常见故障和解决措施。江苏省数字强震动台网布局合理、性能稳定、动态范围大,地震记录信息完整可靠,丰富并充实了江苏省强震动数据库,为工程结构的抗震设计及地震工程学研究提供了宝贵的基础数据。     

水平及竖向地震共同作用下双线隧道的响应分析

基于有效的土-结相互作用有限元数值模拟方法,利用有限元软件ABAQUS对水平及竖向地震共同作用下双线盾构隧道的地震响应进行分析研究。地震动输入选取近场地震Loma、ChiChi、Mammoth和WoLong的基岩水平及竖向加速度时程记录。结果表明,不同近场地震记录对隧道结构的作用不同,隧道的地震反应与场地性质及地震动的频谱特性密切相关。对比隧道在水平及竖向地震动共同作用下的响应与单向水平地震动作用下的响应,发现隧道的最大地震附加内力及其分布均发生较大的变化,在隧道结构抗震设计中需引起重视。另外,分析中还考虑了在双向地震动共同作用下,隧道间距、土-结接触面的摩擦系数、土-结相对刚度、输入的地震记录和竖向地震动相对强度对隧道地震响应的影响等,研究结果对隧道工程的抗震设计具有一定的参考价值。     

The partitioning behavior of trace elements in subduction zones: Advances and prospects

Science China Earth Sciences - The partitioning behavior of trace elements is of key importance for understanding the geochemical process and material cycle mechanism in subduction zones. This...