强风化花岗岩弹塑性本构模型研究(Ⅱ):工程应用

根据文献[1]优化反演得到隧址处强风化围岩应变硬化弹塑性本构模型的计算参数,通过数值仿真研究CRD法、双侧壁法和台阶法3种工法时围岩与支护结构的受力变形情况,结果表明,CRD法为最优工法。在此基础上,根据翔安隧道左线ZK8+257～ZK8+307段的现场实际施工情况,建立三维模型动态模拟隧道CRD法开挖支护全过程,并将计算的变形位移与现场实测数据进行对比分析。研究表明：提出的弹塑性硬化本构模型及其数值仿真技术可较好地反映强风化花岗岩隧道开挖过程中的变形和破坏规律。其研究成果可为衬砌结构设计以及国内同类型隧道的施工和衬砌支护技术设计提供可靠指导。     

EPSTM reservoir技术在斜坡区储层预测中的应用

以港西斜坡和官西斜坡为代表的黄骅坳陷斜坡区是大港油田滚动勘探潜力区带.古近系和新近系发育多种类型岩性储集体,开展精细储层预测是滚动勘探开发的关键.EPSTM reservoir是新一代储层预测软件,实现了储层预测与岩性解释一体化,在港西斜坡、官西斜坡储层预测中应用,取得较好效果.     

冲击挤密作用下土体变形机理的有限元分析

潜孔锤冲击挤密钻进过程中土体变形机理的分析是非常复杂的,既涉及到材料非线性、几何非线性,又涉及到界面接触摩擦,属于高度非线性问题。利用有限元分析软件ANSYS初步建立了潜孔锤在土中冲击挤密钻进的有限元模型,模拟分析了钻具周围土体的应力、应变位移情况。结果表明,冲击钻进过程中钻头下方土体随压力的不断增大而发生塑性流动,产生急剧变形而破坏。钻具周围的土被重塑和扰动,土的工程性质发生了较大的变化,孔壁周围比较密实稳定。     

深部煤炭资源探采对比与勘探方法探讨

以淮南煤田口孜东井田为例,在探采对比分析的基础上,分析了其勘查技术方法选择的合理性,探讨了深部煤炭资源勘查技术方法。结果表明,两阶段的构造发育情况、煤层情况、开采地质条件、资源/储量基本吻合,说明针对上述问题采用的勘查技术手段是合理的,但在建井和生产时出现了巷道变形严重等问题,暴露了勘查过程中对地应力未进行测量,指出了深部煤炭勘查中要增加地应力的测量工作,才能更好地做到煤炭勘查为煤炭资源开发服务。     

混凝土结构损伤的分形特征实验分析

在物理模型试验中分析了混凝土结构损伤演化中的分形行为,揭示了混凝土结构的裂缝生长及表面裂缝分布具有分形特性,表明分形维可以定量描述表面裂缝分布。利用分形几何学研究混凝土结构的损伤演化过程,证明了结构表面裂缝分布分形维与结构力学性能之间存在良好线性相关性,认为表面裂缝分形维可作为度量混凝土损伤程度的损伤特征因子。与基于振动理论的损伤特征因子相比,这一新特征因子具有自己的一些特色和优势,为创建新的混凝土结构健康诊断和安全性评价方法体系提供了一条新途径。     

１∶５０万地质图数据库的研建

全国150万地质图数据库以国产软件MAPGIS作为基础平台,以各省(区)区域地质志附图和香港特别行政区120万地质图为基础资料,采用现代地质学、地层学、岩石学等的新理论和新的表示方法,按岩石地层单位、花岗岩谱系单位,侵入岩按时代加岩性编制而成.该库由数字地质图库和地理底图库构成,可按任意空间范围、不同比例尺、不同投影方式和不同地质、地理内容等单项或多项任意检索;通过检索能自动形成具有图例、图外整饰的完整的地质图.     

三峡水库调节作用对长江近河口段水文水动力特性影响

为了评估三峡水库蓄水对长江感潮河段水文水动力特性的影响,建立了具有预测功能的水动力模型。考虑径流与潮流之间的相互作用,模型在只有上边界流量过程的条件下可以给出下边界的潮位过程。在此基础上应用一维河网非恒定流数学模型,对三峡水库蓄水前后长江近河口段大通—徐六泾的水流运动进行了10年的数值模拟。统计分析结果表明,水库调蓄作用对感潮河段各站的潮位累积频率及水文水动力因素的年内过程变化影响甚大。     

Comparative Study of Hydrogen and Carbon Isotopic Composition of Gases Generated from the Pyrolysis of a Peat under Saltwater and Freshwater Conditions

To understand the influence of the diagenetic water medium on the isotopic compositions of thermogenic coalbed gas, both hydrous and anhydrous closed-system pyrolyses were performed at temperatures of 250°C to 650°C on an herbaceous marsh peat. Compared to the results of anhydrous pyrolysis, the hydrocarbon gases generated from hydrous pyrolyses have very different hydrogen isotopic compositions. However, the carbon isotopic compositions of the hydrocarbon gases became only slightly heavier in hydrous pyrolysis, compared to that from anhydrous pyrolysis. With the progress of thermal evolution from peat to a more advanced thermal maturity of vitrinite reflectance values (Ro) of 5.5% during the pyrolysis, the difference in the average δD value increased from 52‰ to 64‰ between the hydrous pyrolysis with saltwater and anhydrous pyrolysis and increased from 18‰ to 29‰ between the hydrous pyrolysis with freshwater and anhydrous pyrolysis, respectively. The difference in the average δ13C value was only 1‰–2‰ between the hydrous and anhydrous pyrolysis. The relationships between the δD values of the generated hydrocarbon gases and Ro values as well as among δD values of the hydrocarbon gas species are established. The close relationships among these parameters suggest that the water medium had a significant effect on the hydrogen isotopic composition and a minimal effect on the carbon isotopic composition of the hydrocarbon gases. The results of these pyrolyses may provide information for the understanding of the genesis of coalbed gas from herbaceous marsh material with the participation of different diagenetic water media.     

陕西安塞油田长2和长3储层特征及其非均质性

安塞油田长2、长3油层组主要发育辫状河和曲流河沉积,其中河道砂体展布形态受沉积微相控制,呈NE—SW向带状展布,是主要的油气储集层。原生粒间孔和次生粒间溶蚀孔是目的层位的主要孔隙类型,孔喉结构为中小孔—中细喉型及小孔—微喉型,前者为中上等储层,后者为中等储层。储集层孔隙结构和渗透性受成岩事件的影响较大,主要包括机械压实-化学压溶作用、胶结作用和溶蚀作用等。储层孔隙丧失的主要原因是压实、压溶作用和胶结作用,其中,石英、长石次生加大和方解石胶结是造成储层物性降低的主要原因,而包围在碎屑颗粒周围的绿泥石薄膜一方面使粒间孔减小,另一方面阻止了部分石英、长石加大及方解石的沉淀,在一定程度上保存了部分原生粒间孔隙,从而使储层物性较好。表生成岩阶段的大气降水及晚成岩阶段有机质分解形成的酸性流体,是碎屑长石和部分胶结物溶解从而形成大量次生孔隙的主要介质。安塞油田长2和长3油层组在纵向上隔夹层较发育,沉积韵律主要为正反复合韵律,导致了储层较强的非均质性,其中长3油层组较长2油层组非均质性强。     

地质勘查阶段煤系石墨与无烟煤的划分指标探究

煤系石墨是煤及煤系炭质页岩在岩浆热接触变质及构造变质作用下形成的,是石墨矿产的重要组成部分,属新兴战略资源。目前由于对煤系石墨赋存规律认识不清,缺乏科学界定的勘查指标,以致造成了严重浪费。在总结以往划分煤系石墨与无烟煤的思路和方法基础上,以吉林磐石、湖南鲁塘、福建西南等典型煤系石墨与无烟煤样品测试结果为依据,分析了煤系石墨有关参数的优缺点,提出采用H/C原子比、晶格间距d₀₀₂、拉曼光谱R₂ 3个参数,作为勘查阶段界定煤系石墨与无烟煤的定量指标。