基于离散元模拟的巨厚煤层分层开采覆岩裂隙演化分形特征

为了探究左权五里堠煤业有限公司上组煤5号煤层老空水是否对下组煤15号煤层首采面综放开采造成突水水害威胁,以下组煤首采面为背景,系统分析了研究区地质及水文地质条件,建立了两煤层开采后顶底板变形破坏空间分布特征模型,提出了老空水是否威胁下组煤综放开采的3个可能条件。在此基础上,采用具有针对性的经验公式和数值模拟相结合的方法,综合获得了下组煤15号煤层首采面最大导水裂隙带高度和上组煤5号煤层底板最大破坏深度量化参数,并与下组煤首采面附近施工的地面钻孔揭露这两层煤间距进行对比。认为下组煤15号煤层开采后,通过导水裂隙带将会波及到上组煤采动底板破坏带内部,在正常条件下可能与上组煤5号煤层老空水导通,建议开采前要进行提前探查和疏放。研究结果对下组煤首采工作面顶板老空水害防治具有很好的参考价值。     

天然气水合物分解对海床中管道稳定性的影响

利用ABAQUS有限元程序,含天然气水合物的沉积层采用Mohr-Columb本构模型,并根据天然气水合物分解前后的物性和强度参数,对海床中输气管道及附近沉积层在天然气水合物不同分解条件下的应力和应变场进行了计算,对天然气水合物分解对海床中管道及地基稳定性的影响进行了分析和评价。     

湖北秭归地区震旦系灯影组白云岩地球化学特征及其成因意义

白云岩化流体性质与成岩作用是近年来碳酸盐岩成岩作用研究的热点,研究白云岩的成因有利于进一步认识白云岩储层的形成机制并为优质储层的预测提供依据。通过岩石学、矿物学(X射线衍射)、地球化学(微量元素、稀土元素、碳氧同位素)方法,系统研究湖北秭归地区灯影组不同类型白云岩的成因,并分析了可能的白云岩化模式。样品的微量元素特征显示,秭归地区白云岩未受到陆源碎屑物质的影响,形成于气候干旱、海水咸度较大且氧化的沉积环境中;Sr含量特征显示白云岩发生了较为彻底的白云岩化,其成岩环境为温度较高的埋藏环境,成岩过程中未受到淋滤作用的影响;秭归地区白云岩化流体主要来源于海水。结合蒸发白云岩(萨布哈)及埋藏白云岩化模式解释了秭归地区泥微晶白云岩及晶粒白云岩的形成过程。     

钇(Y)在铁钛氧化物中的地球化学行为——以峨眉山大火成岩省为例

钛铁矿和钛磁铁矿是火成岩中最常见的副矿物,查明钇(Y)及Ti/Y值与铁钛氧化物的分离结晶/堆积作用的关系对于利用微量元素来探讨岩石成因具有重要的科学意义.峨眉山大火成岩省中的溢流玄武岩及与其具有成因联系的层状岩体均有不同含量的钛磁铁矿或钛铁矿,本文通过对其TiO2含量与FeO*(FeO*为全铁含量,FeO*=FeO+0.9Fe2O3)、Y与Ti/Y的相关性研究,发现与前人的实验成果并不完全一致,在TiO2含量较低时(TiO2<7%),Y在铁钛氧化物中具有一定的相容性,而在大最铁钛氧化物存在时(TiO2>7%),则表现为不相容性.但是岩石中存在一定量的铁钛氧化物时,其Ti/Y值则随TiO2含量的增高而增高,所以该比值不能反映源区的特征.在铁钛氧化物含量较低或基本不含时,Ti/Y值则与TiO2的含量无关,可能对源区具有指示意义.     

神经网络实时诊断与优化模型建模法——人工智能在钻井工程中的应用之二

提出了一些新的实时诊断和钻压优化模型建模方法———神经网络法,它们可以克服传统方法需要建立数学模型的缺陷,满足钻进过程控制对实时性的要求。给出了利用反向传播神经网络（ＢＰ网络） 进行实时诊断和建立钻压优化模型的方法。实际应用和计算机仿真研究表明：采用这些新方法可以实时地实现钻进过程的事故诊断,建立的模型不但能够满足自动送钻实时优化钻压的要求,而且也可以用于离线的钻压参数优选     

Research on groundwater seepage through fault zones in coal mines

Hydrogeology Journal - Water inrush in coal mines is commonly linked to fault zones. Excavation of the coal seam can lead to new fractures in the associated fault zone. Many water inrush disasters...     

The response of bucket foundation under horizontal dynamic loading

The experimental investigation of the response of suction bucket foundation in fine sand layer under horizontal dynamic loading has been carried out. The developments of settlement and excess pore pressure of sand foundation have been mainly studied. It is shown that the sand surrounding the bucket softens or even liquefies at the first stage if the loading amplitude is over a critical value, at later stage, the bucket settles and the sand layer consolidates gradually. With the solidification of the liquefied sand layer and the settlement of the bucket, the movement of the sand layer and the bucket reach a stable state.     

Permeability Evolution and Rock Brittle Failure

This paper reports an experimental study of the evolution of permeability during rock brittle failure and a theoretical analysis of rock critical stress level. It is assumed that the rock is a strain-softening medium whose strength can be described by Weibull’s distribution. Based on the two-dimensional renormalization group theory, it is found that the stress level λ_c (the ratio of the stress at the critical point to the peak stress) depends mainly on the homogeneity index or shape parameter m in the Weibull’s distribution for the rock. Experimental results show that the evolution of permeability is closely related to rock deformation stages: the permeability has a rapid increase with the growth of cracks and their surface areas (i.e., onset of fracture coalescence point), and reaches the maximum at rock failure. Both the experimental and analytical results show that this point of rapid increase in permeability on the permeability-pressure curve corresponds to the critical point on the stress-strain curve; for rock compression, the stress at this point is approximately 80% of the peak strength. Thus, monitoring the evolution of permeability may provide a new means of identifying the critical point of rock brittle fracture.     

低频天气图方法在湖南省雨季强降水过程预报中的应用

利用2006—2010年4—6月NCEP/NCAR 500 hPa高度场和700 hPa风场逐日格点资料及湖南省97个地面气象观测站逐日降水观测资料,运用低频天气图方法,确定影响湖南强降水过程天气关键区,分析影响湖南强降水过程的低频天气系统活动周期、变化路径及低频天气系统与强降水过程的配置的基础上,建立了湖南省4—6月延伸期强降水过程预报模型,回报拟合率以4月最高,平均为64.4%;5月次之,平均为54.9%;6月最低,平均为50.7%;10、15、20、25和30 d等不同预报时效的准确率以提前30 d的回报准确率最高。应用于2011年4—6月强降水过程预报,准确率为70%,其中报对7次强降水过程,空报3次,无漏报。     

镍与邻羧基苯基重氮氨基偶氮苯的显色反应及其应用

在乳化剂ＯＰ存在下，于ｐＨ９．７～１０．０的Ｎａ＿２Ｂ＿４Ｏ＿７－ＮａＯＨ缓冲介质中，Ｎｉ￣（２＋）与邻羧基苯基重氮氨基偶氮苯（ＣＤＡＡ）形成组成比为１：２的稳定的红色配合物，其吸收峰波长在５４０ｎｍ，对比度△λ＝１２６ｎｍ，表观摩尔吸光系数为１．９９×１０￣５Ｌ·ｍｏｌ￣（－１）·ｃｍ￣（－１），室温下２０ｍｉｎ内显色反应完全，有色配合物至少稳定１２ｈ。方法线性范围是０～０．２０μｇ／ｍｌＮｉ，检测限为０．０００４μｇ／ｍｌ。在掩蔽剂存在下，方法用于矿样和低合金钢的分析，结果与标准值相符，其ＲＳＤ（ｎ＝６）分别为１．８％和３．１％，标准加入回收率为９５．０％～１０１．２％。