软煤夹层水射流层状卸压增透抽采瓦斯数值模拟及试验

水力冲孔是煤层瓦斯增透抽采的主要技术措施,其主要以出煤量考察卸压效果,但是也存在出煤量大、卸压不均一、应力易集中等问题。因此,提出软煤夹层水射流层状卸压增透抽采瓦斯技术,考虑瓦斯压力压缩和煤基质吸附瓦斯膨胀对本体变形的影响,建立应力场、裂隙场、渗流场耦合条件下的多物理场理论模型,并结合COMSOL数值模拟软件对软煤夹层水射流分支数、卸压影响范围内煤体的瓦斯压力和瓦斯含量变化规律进行了研究。研究表明：当水射流分支长半轴为2 m,短半轴为0.22 m时,水射流分支数为6个时较为合理;在相同出煤率情况下,相同时间内瓦斯压力和含量均随着与钻孔距离的增加而减小,抽采180 d,水射流层状卸压有效抽采半径约为常规水力冲孔有效抽采半径的2.14倍,且在有效影响范围2 m时,水射流层状卸压瓦斯含量降低量为7 m³/t,而常规水力冲孔瓦斯含量降低量为4.1 m³/t,水射流层状卸压瓦斯降低量为常规水力冲孔的1.71倍;在新义煤矿现场试验中发现,当水射流层状卸压出煤率为常规冲孔出煤率的0.29~0.71倍,抽采较高浓度瓦斯时长仍是常规水力冲孔的2倍。软煤夹层水射流层状卸压增透抽采瓦斯技术的提出,对未来煤矿井下软煤夹层水力冲孔技术的发展有着重要的意义,为井下瓦斯的治理提供了新的方法和方向。     

川西高原典型地质遗迹景观调查分类与分布特征

川西高原地区的典型地质遗迹数量众多、类型多样,极具美学观赏和旅游开发价值.由于长期缺乏系统性调查研究,仅有部分地质遗迹分布区建成地质公园、自然保护区等,旅游开发利用程度差异程度较大,不能满足川西高原全域旅游资源开发规划及整体发展需要.依据《地质遗迹调查规范》(DZ/T 0303-2017),通过调查及系统资料收集,对川...     

冻土沉降钻孔数码监测装置的研制

变形监测是岩土工程的重要组成部分,但大量常温工作环境下的岩土工程监测设备在面对低温环境时,将会遇到较非冻结区更为复杂的问题,其性能也将大打折扣。结合冻土区变形监测的特殊性,吸取数码监测、光纤传输的优点,研制了冻土变形钻孔沉降监测装置,详细介绍了该装置的原理和实施方式,并将其运用到青藏铁路试验路堤的现场监测中。结果显示该设备操作简单方便、监测结果可靠,精度满足科研、工程要求,可在冻土工程中运用。     

新疆南天山库尔干一带泥盆纪—早石炭世放射虫组合的发现

新疆南天山库尔干南阿尔腾柯斯组硅质岩地层中发现了丰富的保存良好的放射虫化石，共计21属34种，11个未定种，1个未定种属。研究表明，两个样品的放射虫组合时代分别为中-晚泥盆世和早石炭世。中-晚泥盆世放射虫组合的发现，丰富了库车地区泥盆纪放射虫生物群组合，为确定阿尔腾柯斯组的时代奠定了生物化石依据。结合前人对该组生物化石的研究，该组为跨时代岩石地层单元，应予解体。而具有早泥盆世-晚石炭世放射虫硅质岩的深水海相沉积地层为古南天山洋盆的演化过程提供了地层学证据。     

东南极晚新元古—早古生代构造热事件及其在冈瓦纳超大陆重建中的意义

在东南极大陆内部及边缘发育3条晚新元古代—早古生代造山带,即东非造山带（南延部分）、普里兹造山带和罗斯造山带。东非造山带的南延部分主要出露于吕措—霍尔姆湾—毛德王后地—沙克尔顿岭地区,其内发育蛇绿岩、榴辉岩相超镁铁岩及逆冲—推覆构造,因而被解释为东、西冈瓦纳陆块拼合的缝合线。罗斯造山带主要出露于横贯南极山脉地区,其内保存有大陆裂解、洋壳俯冲和地体增生的地质纪录,代表冈瓦纳超大陆的活动大陆边缘。普里兹造山带主要出露于普里兹湾和登曼冰川,因其位于从前假设的统一东冈瓦纳陆块的内部,加之缺少蛇绿混杂岩、岛弧增生杂岩和高压变质岩（如蓝片岩或榴辉岩）等与大洋板块俯冲作用密切相关的岩石,所以当前存在着碰撞造山成因和板内改造成因两种不同的认识。普里兹造山带构造性质的确定不仅决定了冈瓦纳超大陆的汇聚过程和方式,也制约了罗迪尼亚超大陆的形成和演化过程。因此,开展普里兹造山带的研究对于揭示新元古代—早古生代的全球构造演化具有重要的科学意义。     

四川盆地元坝地区上三叠统须家河组的潮控河口湾与潮控三角洲沉积

通过盆地边缘地表剖面,以及元坝区岩芯的研究,发现须家河组并非长期以来人们普遍认定的陆相沉积,而是海岸系统产物。须二段属潮控河口湾环境,包括冲积河道、潮汐—河流水道、UFR沙坪、潮汐沙坝、泥坪和盐沼等相。须四段属潮控三角洲环境,包括三角洲平原河道、分流河口潮汐沙坝、三角洲前缘与前三角洲、泥坪与盐沼等相。这两种环境（沉积）,都是海侵的产物,都是地史上的暂时现象。当其被充满时（海退）,就变为潮坪—海岸平原环境,分别对应于须三段、须五段的细粒含煤序列。基于储层质量与原始沉积环境密切相关,划分了5类储层相。根据我们研究安岳地区须家河组的成功经验,提出了勘探建议。     

中蒙边界地区晚中生代伸展盆地的结构、演化和成因

中蒙边界地区在侏罗世晚期－早白垩世发育一个广阔的伸展盆地体系,内部由许多不同规模的次级盆地所组成。盆地体系大致经历了两个发展阶段,早期阶段普遍发育相互独立的次级盆地,而晚期阶段则发生以次级盆地侧向相互连接为特征。相互连通的次级盆地进一步演化为大型次级盆地,形成盆地体系内的沉积和沉降中心,并在平面上呈条带状。与此同时,由于应力逐渐集中在大型次级盆地边界断层之上,处于应力影中的次级盆地停止发育。中蒙边界地区晚中生代的伸展盆地体系的形成与地壳浅部的伸展作用有关,动力学成因机制很可能与增厚岩石圈的重力垮塌有关。     

砂质泥岩三轴卸荷流变力学特性试验研究

流变对工程岩体的长期变形稳定具有十分重要的影响,但目前关于卸荷流变的试验研究中通常只考虑恒轴压卸围压的应力路径,与隧洞开挖过程中围岩的应力调整过程存在一定的差距。以砂质泥岩为试验研究对象,设计进行了加轴压卸围压和恒轴压卸围压条件下的分级卸荷流变试验。试验结果表明：恒轴压卸围压和加轴压卸围压方案下岩样的流变变形趋势总体一致,但相同初始围压条件下,加轴压卸围压试样破坏的围压相对较高,偏应力相对较大,但长期强度与破坏应力的比值相对较小;在围压卸载至岩样临近破坏时,加轴压卸围压方案下岩样的流变应变增长速率明显较快,试样破坏的更加突然;恒轴压卸围压条件下岩样的破坏形态相对简单,一般只存在一条完整的剪切破坏面,而加轴压卸围压条件下岩样的破坏形态要复杂得多,除了控制性的剪切破坏面之外,还伴随有一定数量的次生剪裂纹和张拉裂纹,而且初始围压越大,试样的次生裂纹越多。因此,在隧洞围岩长期变形稳定分析过程中,单纯的恒轴压卸围压流变试验不能满足工程实际需求,应该尽量丰富岩石力学试验的应力路径,以便较好地模拟工程岩体应力的实际变化过程,研究成果为隧洞围岩的长期变形稳定性研究提供了较好的研究思路。     

淮北煤田深部岩溶洞穴及陷落柱形成机制

淮北煤田奥陶系灰岩不同时期岩溶洞穴可分为冲蚀型、潜蚀型、流入型及含水层型岩溶洞穴。根据层状沉积岩层的断裂力学机制及洞穴的再发育过程，提出了煤系地层陷落柱多期活动模式。     

利用泥芯中稀土元素示踪青铜器的产地

从青铜器上所残留的陶范或泥芯出发，探讨利用泥芯示踪青铜器产地的可行性。采用等离子体发射光谱法测试了湖北、陕西、内蒙古和辽宁等地古代遗址出土陶范、泥芯等冶铸遗物的稀土元素，并分析比较了各自特征。在此基础上，对湖北枣阳九连墩和荆门左冢楚墓群出土青铜器上的泥芯进行稀土元素分析，为这些青铜器的铸造地提供信息。研究结果显示，各地陶范和泥芯的稀土元素特征有一定差异，通过分析青铜器上所残留的泥芯或陶范中稀土元素的地球化学特征，可以示踪古代青铜器的产地，即铸造地。