基于变固结系数的静压桩周土体力学特性研究

以静压沉桩后桩周土体的应力状态为初始条件,根据桩周土体孔隙比、渗透系数和有效应力之间的相关性,在考虑固结系数随固结时间变化的条件下改进了轴对称条件下的太沙基固结控制方程。随后,采用分离变量法和离散化分析推导得出了桩周超孔隙水压力消散的半解析半数值解,并将解答与实测数据进行对比验证。在此基础上,采用空间滑动面理论改进的修正剑桥模型（SMP-MCC）定义土体三维不排水抗剪强度,研究了静压桩周土体强度、剪切模量随固结时间的变化规律。研究结果表明：由于解答考虑了固结系数随固结时间的变化,因而与实测结果吻合良好;土体压缩指数与渗透指数之比对土体固结系数和孔压消散速率影响较大;当土体压缩指数与渗透指数之比为1时,土体固结系数保持不变,解答退化为经典的太沙基轴对称固结方程;土体强度和剪切模量随固结时间的增长而逐步增加,固结完成后其值超越了土体原位强度和原位剪切模量。     

基于OpenGL标准的地学信息可视化

科学计算可视化技术是计算机应用工程中的研究热点,也是当今地质科学现代化的关键技术之一。但基于低层硬件及基础算法而开发地质应用软件,常因技术因素或算法复杂度问题而难以在微机平台上实时模拟。本文针对地质过程计算机模拟的实际特点,讨论了在微机平台上基于ＯｐｅｎＧＬ标准实现地质过程可视化的关键步骤、相关问题及研究方向。     

东非裂谷系Albert湖盆构造活动对沉积充填的影响

Albert湖盆作为东非裂谷系重要的裂谷盆地,具有巨大的油气资源潜力。但前期资料匮乏,制约着Albert盆地的研究进展,目前仍存在着构造活动背景下沉积物响应特征不明确等亟待解决的问题。通过录井、测井及地震地质资料,结合Google Earth对该区盆地结构、湖盆断裂体系和沉积体系开展研究,并深入探讨构造对沉积物分配的控制作用。研究表明,Albert湖盆发育非对称式地堑结构,盆地两侧以正断层发育为主,西侧陡,东侧缓;主要为三角洲-湖泊沉积体系,其中三角洲包括三角洲平原及前缘亚相,湖泊包括滨浅湖及深湖亚相。不同裂谷演化时期,构造对沉积物分配控制作用明显。低扩张阶段南侧断层活动强烈,沉积物主要从北侧入湖,主要发育河流及正常三角洲;初始断裂阶段西北侧断层活动强烈,沉积物从东南侧入湖,主要发育扇三角洲及辫状河三角洲;第2断裂阶段断裂活动基本终止,沉积物从东南、东北两方向入湖,主要发育扇三角洲、辫状河三角洲及河流相。湖盆内主要发育同向叠置型和相向平行型2类构造调节带,断层组合样式形成的构造低部位,作为沉积物搬运的有利通道,对沉积物的分配起到控制作用。     

初至时间反演静校正技术的发展趋势及实践效果

随着勘探区域近地表结构复杂程度地增加,以往那些在油气勘探中发挥了重要作用的单一静校正方法,越来越难以适应现今勘探对资料构造形态和成像品质的要求。因此通过尽可能多的表层资料信息,分层系、分阶段,有针对性地应用不同方法建立综合表层模型,是静校正技术发展的新趋势。经泉1井三维的实践证明,以表层资料解释及可视化模型时时关联互动为基础,从简单到复杂、逐级迭代相互约束的综合应用新技术,能有效反演并校正复杂构造区浅地表结构。不仅能提高地震资料成像的精度,改善构造形态,还能在一定程度上避免野外微测井采集数量的过度增加,减少勘探费用。     

盐岩压剪条件下的损伤特性研究

为了解盐岩在压剪受力状态下的损伤特性,设计了不同放置角度的盐岩压剪试验和声发射信号采集试验,研究了盐岩试件在不同剪切角度下的损伤力学特性和声发射信号特征。针对压剪受力状态,从一般力学模型入手,讨论建立了关于剪应力和正应变的剪切损伤模型。试验结果表明,随放置角度的增大,盐岩的力学特性由塑性为主要特征逐渐转为脆性为主要特征;试验中放置角度越大,盐岩试件峰值剪应力越小,试件整体承载能力也呈下降趋势,试件的变形能力减弱,抗变形能力则随放置角度增大而先增大后减小,45°时达到最大。声发射信号表明,盐岩由于其自身的结构和损伤破坏特征,盐岩在压剪受力状态下的声发射信号比较明显;试件的放置角度为55°、65°时,在屈服阶段AE计数波动相对越剧烈,试件破坏的也越快;试件的放置角度小于45°时,AE计数呈递增式增长,峰值一般出现峰值应力附近。     

青海高原多年冻土对气候增暖的响应

利用青海高原气象台站的年平均地温资料,建立了年平均地温与海拔和经纬度的关系模型,结合地理信息分析系统和DEM数据模拟出青海高原的冻土分布图,分析了青海高原多年冻土对气候变化的响应。结果表明：气候变暖已引起高原多年冻土面积的减少和冻土下界的升高,特别是在多年冻土边缘不衔接或岛状冻土区发生比较明显的退化。20世纪60年代与90年代相比,高原多年冻土下界分布高度上升约71m,季节性冻土厚度平均减小20cm。年最大冻土深度变化的空间分布特征与青海高原近40年来气温变化的空间特征相一致。     

青海季节冻土退化的成因及其对气候变化的响应

利用相关分析等数理统计学方法,分析了地形、气候等自然因子对季节冻土时空分布的影响,模拟了冻土对气温、降水、云量等气候因子变化的响应。研究表明:地形、气候因子对青海季节冻土的分布和演变有显著影响,气候变暖是造成季节冻土退化的主要原因;西宁城市化造成的"热岛效应"的加剧以及青海湖水位下降引起的"水体效应"的削弱等局地变化在某种程度上强化了季节冻土对气候变化的响应;季节冻土对气温变化的响应在旬、月尺度上较年际尺度上表现得更为明显,同时,随着冻土深度的加深其滞后效应越明显。     

神东矿区生态保护技术措施

介绍了神东矿区脆弱的生态环境,论述了采矿对自然环境的影响,提出了保护和治理环境的技术措施,建立生态环境的关键环节.     

基于高分辨率遥感影像的重庆市建制镇空间格局及形态研究

研究利用高分辨率遥感影像,结合基础地理信息数据、规划数据、外业调查及其他参考资料,开展了全市建制镇建设用地人机交互式遥感解译,对建制镇建设现状及空间格局特征,建制镇与地形地貌、河流水系相关性,以及建制镇空间形态等进行了定量化分析研究.结果表明:全市建制镇现状建设大部分在0.5 km2以下,重点镇平均规模明显高于其他建制镇;空间上建制镇呈现西部、中部偏北等区域分布较为密集且建设规模较大,东南部和东北部区域较为稀疏且规模较小等特征;建制镇主要建设在丘陵和山地地貌上,建设数量占比超过65％,平原、台地上也有部分建设,河谷区域布局较少,且在高程200—400 m区间建设的建制镇超过一半;空间形态上,以组团型布局为主,具有集中型、带型、放射型等多样特征,建制镇的研究对于未来优化建制镇布局、统筹城乡一体化发展具有重要指导作用.     

气象干旱指标在青海东部农业区的适用性研究

利用青海东部农业区5个地区1961—2005年降水资料和实际干旱受灾面积资料,分析了降水距平百分率(Pa)、SPI指数、Z指数、K指数4个干旱指标在这些地区的适用性,结果表明:在青海东部农业区,SPI和Z指数具有较好的适用性,与其他指标相比两者具有较好的一致性,基本能反映当地的旱涝状况,可以在海东地区气象干旱预测预报及评估中实际应用;Pa指数适用性较差,K指数适用性最差。