内衬式高压储气库群布局参数优化及稳定性分析

内衬式岩洞高压储气库兼具抽取率高、循环能力强,且能承受更高的内压力等优点,克服了传统压缩空气储能系统的诸多缺陷,是一种应用前景广阔的储能方式。论文以洞室埋深、内径和间距等3个最主要的储气库布局参数为影响因素,采用ABAQUS有限元软件基于正交试验设计模拟工况,以关键点的位移和塑性区面积作为评价指标,通过单因素试验研究了洞室间距、埋深及内径对围岩变形和稳定性的影响规律,提出了洞室群优化布局建议。研究表明:洞室埋深是影响储气库围岩变形和塑性区面积的最显著因素,其次为洞距和洞径;随着埋深的增大洞室围岩塑性区的发育区域得到有效的抑制,且塑性区主要分布于洞室顶部;增大洞距可有效削弱高内压对围岩的启裂效应;衬砌的最大拉应力主要分布在结构的顶部和底部,增大埋深或减小高径比都有助于提高衬砌的稳定性;综合分析表明储气库群的最优布局方案为埋深400 m、内径42 m、间距60 m。研究成果为内衬式高压储气库群的优化布局和稳定性评价提供了参考依据。     

基于PCA-TOPSIS的重庆市县域经济密度综合测度及时空演变

经济密度是衡量区域经济发展水平和聚集程度的重要指标之一。以重庆市38个县(区)所辖范围为研究区,建立了人均和地均相结合的综合测度指标体系,采用主成分分析确定指标权重,将PCA-TOPSIS评价法运用到经济密度综合测度中,依据测度对象与最优值的相对接近程度,综合测度1997年、2001年、2006年和2013年重庆市县域经济密度,获得各个时间断面经济密度综合指数及其排名。通过利用ArcGIS制图功能绘制重庆市经济密度等级分布图,揭示其空间分异演变规律,利用Moran’s I,LISA和热点分析分别探索了县域经济密度的全局和局部空间自相关及其时空演变规律,并讨论影响经济密度高低的主要因素。通过对县域经济密度的综合测度及时空演变的探究,为实现城市科学定位和制定中长期发展战略提供科学依据。     

松潘-平武地震前地震视应变场的时空演变

利用松潘-平武周边地区的地震资料研究了1970-1975年该地区地震视应变场的分布和时空变化特征。结果表明,地震视应变的时空变化与松潘-平武强震具有很好的对应关系,1970年在附近就出现异常区,并且地震视应变总体上逐年增加,地震就发生在地震视应变异常区。     

酸性矿山废水对合山地下水污染的硫氧同位素示踪

以广西合山煤矿为例,应用硫酸盐硫、氧同位素示踪并量化酸性矿山废水对矿区地下水的污染。合山矿井水表现出高浓度SO2-4和低p H值的酸性矿山废水特征,其硫酸盐硫、氧同位素组成显著富集轻同位素,表明煤矸石中黄铁矿的氧化是其产生的主要机制,反应途径为微生物作用下Fe3+对Fe S2的氧化。利用硫酸盐硫、氧同位素组成并应用三元混合模型计算,结果表明矿区地下水基本都受到酸性矿山废水的入渗影响,其对地下水硫酸盐的贡献比例为16%~52%。硫酸盐硫、氧同位素能够示踪酸性矿山废水对地下水的影响,是示踪与评价矿山开采活动对地下水污染的有效手段。     

海岛环境下地下水封油库海水入侵数值模拟研究

海水入侵是影响海岛地下水封油库施工及运营安全的重要因素。海岛环境下建设地下水封油库,大规模的地下开挖将显著改变海岛天然地下水渗流场,海水入侵地下洞室一方面引发突水风险,另一方面海水中的氯离子将会对地下洞库结构设施造成侵蚀,影响地下油库的使用寿命。因此在海岛环境下建造地下水封油库,除了需要考虑水封可靠性与岩体稳定性外,还需要关注海水入侵等现象。科学设置水幕系统可以有效地减弱海水入侵风险,论文基于污染质运移相关理论,采用有限元数值模拟方法,以拟建浙江省舟山市某海岛大型地下水封油库为例,模拟了地下油库建造及运营期的海水入侵现象,研究表明:若不设置淡水水幕系统,开挖地下洞室会直接导致海水入侵;设置水平水幕后在确保水封可靠性的前提下,能在一定程度上减弱海水入侵;而设置垂直水幕系统则能较为明显地抑制海水入侵的发生。该成果为海岛环境下建造地下水封油库可能遇到的海水入侵问题研究提供了理论依据。     

一种类比坡面侵蚀的优化计算方法

模拟生物行为和一些物理过程的算法为解决复杂优化问题提供了可行的思路。本文通过类比降雨导致的坡面细沟产生和发展过程,提出了一种类比坡面侵蚀的优化算法。该算法采用一种呈周期性变化的适应度评价方法来保持种群的多样性,结合了入侵杂草优化算法和生物地理优化算法,具有较好的全局搜索能力以及局部搜索能力。算例计算表明新算法的计算效率和计算精度相比于以上两种优化算法都有所提高。该算法对研究坡面侵蚀也具有一定的启示作用。     

三峡库区凤城危岩稳定性评价与防治对策研究

危岩失稳是三峡库区频发的地质灾害之一。文章在研究凤城危岩所处区域的地质背景条件及危岩失稳的诱发因素基础上,分析了凤城镇危岩体的分布规律及形态特征,根据破坏模式的不同对该区危岩进行了类型划分,采用赤平投影法与极限平衡法对该区6个代表性危岩单体的稳定状况进行定性与定量分析评价,经分析判断其均处于欠稳定或不稳定状态,需进行工程治理。针对每个危岩单体的具体特征,提出了小规模清方+岩体支撑+锚固,配合地表排水及裂隙封闭的联合治理方案。     

探地雷达及EH4对钼矿采空区的综合探测

采空区严重威胁着地面建筑物和矿山的安全,对采空区探测方法的研究有着重大的现实意义.本文探讨了探地雷达及EH-4电导率成像法对某露天钼矿采空区探测的方法技术及其应用效果.探地雷达对浅层地段不仅有很高的探测精度和高分辨率,能达到对浅部采空区的精确定位.EH-4电导率成像系统的探测深度大,通过电阻率断面图的局部异常体,可以直观的来判断采空区的位置从而查明深部采空区,结合二者对采空区进行综合探测.     

局域双曲线Radon变换压制散射波研究与应用

一般而言,由于地下非均质体的存在所产生的二次波源,由它再生成新的波场,叫散射波场。目前,将散射波作为有效波来成像,已开始在溶洞和裂缝等特殊地质体的识别中得到应用。但对于野外资料采集来说,地表复杂地区,如戈壁、砾石区和山前带,大量存在的散射波却是干扰波,它们的存在会严重影响资料的品质,而其研究与实际应用国内外还很少。因此,通过正演模拟,分析散射波的基本特征,在此基础上研究散射波的去噪方法显得十分必要。本文从地震波运动学时距关系出发,研究了反射波和散射波的几何特征;然后用有限差分正演,模拟了散射波场,用理论模型研究并测试了局域双曲线Radon变换散射波去噪新方法。对于实际炮集资料,分析了F-K滤波方法压制散射噪声的局限,采用局域双曲Radon变换有效地去除了炮集中存在的散射噪声,取得了较好的应用效果。     

南盘江盆地西南缘麻栗坡八布地区碎屑岩时代的厘定及其构造意义

南盘江盆地处于特提斯构造域和滨太平洋构造域的交汇部位。盆地西南缘的麻栗坡八布地区发育一套巨厚碎屑岩,因与八布蛇绿岩直接接触而意义重大,但目前还没有准确的同位素年代学依据,属性还存在争议。本文首次报道了碎屑岩上段中沉凝灰岩夹层的锆石LA- ICP- MS U- Pb年龄,结果为226±1Ma (n=17,MSWD=1.1)。结合古生物和接触关系,证实这套碎屑岩是中—上三叠统安尼阶到卡尼阶的板纳组—兰木组—平寨组。首次从上部层位厘定出一套滨岸- 潮坪相石英质细砾岩、石英砂岩、细砂岩沉积,发育平行层理、浪成交错层理、透镜状层理、干涉波痕等。从中三叠世的巨厚海相陆源碎屑浊流沉积到晚三叠世卡尼末期滨岸- 潮坪相沉积的演化,代表了南盘江前陆盆地中—晚三叠世的充填序列,卡尼阶平寨组与拉丁阶个旧组的平行不整合代表了印支运动第II幕。