TBM滚刀破岩的广义粒子动力学数值模拟

提出了一种新的无网格数值模拟计算方法--广义粒子动力学法(GPD),并在GPD算法中引入了粒子损伤理论。运用GPD方法,建立了TBM单滚刀、双滚刀作用下的完整岩体破岩模型,成功模拟了TBM滚刀破岩过程。通过与数值模拟结果及室内试验结果的对比分析,验证了GPD法模拟TBM滚刀破岩过程的有效性。同时,运用GPD方法建立了含节理岩体及高围压条件下岩体的TBM滚刀破岩模型,研究了节理及围压条件下TBM滚动破岩过程。得到了节理对TBM滚刀破岩效率的影响,既可能是促进作用又可能是抑制作用,高围压对TBM滚刀破岩过程中裂纹的起裂及扩展和破岩深度有较大的影响。     

中国煤炭地质研究取得的重大进展与今后的主要研究方向

国务院关于加强地质工作决定发布以来,中国煤炭地质勘查技术研究与找矿取得了重大成就,保障了国家对能源资源的需求。但当前符合科学绿色开发的煤炭产能比例仍然偏低,在开发条件较好、已经逐渐成为煤炭主力产区的西部地区,水资源破坏和地表生态损伤严重仍制约着西部煤炭资源的绿色开发。煤炭利用面临着大气污染控制、温室气体减排和生态环境保护的多重压力。煤炭地质科学研究仍然存在着8个方面的研究重点亟待提升。     

螺旋传动卡盘的设计及应用

在分析螺旋传动卡盘结构原理的基础上,对螺杆和螺母的技术参数进行了简要的设计计算。并针对卡盘在大口径钻机上应用时出现的问题,对其结构进行了改进和完善。采用该种类型的卡盘,夹紧可靠,满足钻机的使用要求,取得了较好的技术和经济效果。     

关于镜铁矿综合回收利用的试验研究

为了充分利用矿区内大量的镜铁矿资源,在原有工艺和试验研究的基础上,采用弱磁-强磁（两段）-摇床-分级工艺流程,在最终磨矿细度为-0.075 mm为95.10%的条件下,可得到产率29.46%、品位68.19%、回收率58.98%的综合铁精矿,及产率12.73%、品位68.89%、回收率25.75%的云母氧化铁产品,获得了良好的技术指标.     

内蒙古神山矿区伊力特岩体南侧深部找矿探讨

采用可控源音频大地电磁法（CSAMT）在内蒙古神山矿区伊力特岩体南侧进行深部构造探测研究,探测结果显示地下电性结构差异明显,具上部与下部的高阻层夹中间低阻层的电性层特征,并较好地分辨出该地区深部地层与伊力特岩体的接触面构造及由侵入岩体上侵所引起的侵位断裂构造等空间展布特征,并与区域构造有较好的对应关系.通过概略揭露地下岩体深部构造的形态特征,推测出侵位断裂构造与接触界面构造叠加复合部位可能为赋矿有利地段.     

The temporal and spatial variations in the Pacific wind and wave fields for the period 2002–2011

本文利用第三代海浪模式（WAVEWATCH III）分析了2002-2011年太平洋风速和海浪场的时空变化特征。首先,使用浮标观测数据对模式模拟的有效波高结果进行验证。结果表明模式可以有效地后报太平洋的有效波高。模式偏差较大的区域为中低纬度地区。随后将太平洋分为多个子区域,分别讨论了其风速和有效波高的时空变化特征。多年平均太平洋风速和有效波高存在类似的纬向分布特征,各子区域之间风速和有效波高的季节变化存在差别。模式刻画的太平洋有效波高年际变化最大的区域为南半球中高纬区域。进一步,我们研究了波浪能量的输入与耗散。相应的源函数项的各区域平均值显示了量化的表面波的变化。最后,对日平均的风速与有效波高值进行功率谱分析寻找序列的显著周期。结果表明有效波高时间变化对应的频谱和风速谱具有一定的差异。     

Arctic sea ice volume export through the Fram Strait from combined satellite and model data: 1979–2012

By combing satellite-derived ice motion and concentration with ice thickness fields from a popular model PIOMAS we obtain the estimates of ice volume flux passing the Fram Strait over the 1979–2012 period. Since current satellite and field observations for sea ice thickness are limited in time and space, the use of PIOMAS is expected to fill the gap by providing temporally continued ice thickness fields. Calculated monthly volume flux exhibits a prominent annual cycle with the peak record in March(roughly 145 km3/month) and the trough in August(10 km~3/month). Annual ice volume flux(1 132 km~3) is primarily attributable to winter(October through May) outflow(approximately 92%). Uncertainty in annual ice volume export is estimated to be 55 km~3(or 5.7%). Our results also verified the extremely large volume flux appearing between late 1980 s and mid-1990 s. Nevertheless, no clear trend was found in our volume flux results. Ice motion is the primary factor in the determination of behavior of volume flux. Ice thickness presented a general decline trend may partly enhance or weaken the volume flux trend. Ice concentration exerted the least influences on modulating trends and variability in volume flux. Moreover, the linkage between winter ice volume flux and three established Arctic atmospheric schemes were examined. Compared to NAO, the DA and EOF3 mechanism explains a larger part of variations of ice volume flux across the strait.     

面向山洪预警的水雨情监测站网布设方法研究

山洪灾害是中国高频发、高死亡率的自然灾害之一。水雨情站网的合理布设及优化,有利于捕获区域暴雨、洪水情势变化的时空异质性,可显著提高中小流域山洪预警的精度,增强山洪灾害防御能力。本文以山洪灾害高发的福建省顺昌县为例,提出了面向山洪预警的水雨情站网布设方法。县内现状雨量和水位站网监测密度分别为37 km²/站和76 km²/站,主要分布在平原主干河流地区,山洪灾害重点防治区内站网布设不足,小流域暴雨山洪监测和预警能力较弱。针对上述问题,综合分析流域降雨时空特征、历史山洪灾害与山洪灾害预警预报需求,对研究区水雨情站网进行了合理性分析和布设研究,建议增设雨量站3座、水位站3座,其中一座水位站同时监测降雨过程,调整后县内雨量站和水位站的监测密度达到34 km²/站和68 km²/站。本文研究对山洪灾害高发区的水雨情站网布设具有参考和指导意义。     

安徽宁国胡乐地区奥陶系层序地层学初探

宁国市胡乐镇鸿门—将军岭段新开公路旁奥陶系宁国组出露完好,通过对该段地层进行连续观察和分析研究,发现存在Ⅱ型不整合面、海侵面、最大海泛面等重要的地层界面,以及鲍玛序列、复理石建造等典型的沉积特征。根据海平面变化、地壳沉降和沉积物补给关系,采用基本层序调查方法,将该区奥陶纪地层层序划分为A、B、C、D、E5个层序。其中只有2个(C、E)为完整层序,其余3个(A、B、D)为不完整层序。研究表明,该地区奥陶系为深水盆地沉积,纵向岩性变化小,多数缺失低水位沉积,反映当时海平面升降变化幅度较小,但节奏性的韵律变化仍较明显。     

珠江三角洲地区酸雨及酸化地下水分布特征

珠江三角洲地区是我国酸雨比较严重的地区之一,二氧化硫排放量大,酸雨频率高,pH值低,其对地下水的酸化起着主要的影响作用。经对该地区878个地下水点的pH值现场测试表明,pH值小于6的地下水约占33.4%,酸性地下水（pH值〈6.5）主要分布于西、北、东环绕的低山、丘陵地区,分布面积要占到全区面积的四分之三,地下水酸化已成为区域地下水最大的环境地质问题。