上海市主体功能区划分与综合制图

以《上海市主体功能区划图集》的数据处理、内容结构设计、地图设计与制作工艺等不同阶段遇到的问题及解决方案为例,探讨了此类反映总体规划、区域划分类地图(集)的设计特点与关键技术。     

A study on relation between acoustic emission and characteristic displacement field on the sample with multi en echelon structures — The theoretic and experimental explorations of strain gap

Based on the phenomena that the deformation gap was observed before the great Tangshang earthquake, this paper discusses the strain gap according to test and theory. The (strain) patterns were recorded photographically by realtime holographic interferometry and shadow optical method of caustics, as soon as the loading process started. In the meantime, the AE (acoustic emission) signals were recorded by a micro crack information storage-analysis system. According to damage theory and location of micro fracture, we have studied the stain gap and gained: a) It is necessary that strain gap appears under the condition of linear elasticity theory, and its situation is relatively stable, corresponding to stress concentration. b) Micro fractures, which appear initially at area of high stress, occur rarely at the strain gap, and their locations are finally in the zone between the stress concentration area and the strain gap, which indicate the clusters or groups. However, the major macro fracture (final rupture) started from the shadow areas, and then grew quickly towards the strain gaps, which resulted in failure of sample. Foundation item: The Dual Project of China Seismological Bureau (9691309020301), the Specialized Funds for National Key Basic Study (G1998040704), the project for the MOST under contract (2001BA601B02) and Youth Funds for applied basic study of the Science and Technology Bureau of Yunnan Province (98D019Q).     

抗震巷道内空调通风系统的设计与实现

为解决传统巷道内空调通风系统存在的信息采集准确率较低,性能较差、抗震巷道环境难以改善等问题,提出设计一种新的抗震巷道内空调通风系统。先将系统的整体架构划分为采集层、控制层和监管层三部分,以主控制器为核心,对系统各执行组件做出正确地判断,并对各组件进行统一化控制,完成系统的硬件设计;创建中心服务器信息处理过程,设定风机运行指令,主动采集风速等环境信息,获取实际环境状态,将设定值与实际值进行对比,依据对比结果判断风机是否正常运行,实现系统软件功能的开发。实验结果表明,在不同的震级条件下,该系统能够有效改善抗震巷道环境,系统的信息采集准确率高达85%左右,充分验证了该系统的优越性。     

无背索斜拉桥主塔受力及抗震性能分析

为探讨主塔横梁对无背索斜拉桥结构的静动力特性影响,以某无背索斜拉桥为原型,采用三维静\,动力有限元计算方法,分析了实心横梁、大空心横梁、小空心横梁与无横梁四种主塔横梁方案的静、动力结构特性。静力计算结果表明:在最不利荷载作用下,四种对比方案中,实心横梁的拉索应力接近安全系数临界值;横梁重量越大,主梁挠度及主塔顺桥向变形值越小,且未设置横梁的方案在长期荷载作用下产生主跨侧的收缩徐变变形值。动力计算结果表明:大空心横梁方案结构横桥向刚度最大塔底轴力最大、横桥向弯矩值最大;无横梁时横桥向剪力最大,且无横梁方案使得主塔刚度较小,阵型易出现主塔横向失稳。综合考虑结构静、动力特性与施工便利性和后期维护,建议该结构采用实心主塔横梁。     

济阳坳陷特低渗透油藏地质多因素综合定量分类评价

在定量表征特低渗透油藏开发效果及地质特征的基础上,探讨特低渗透油藏开发效果主控地质因素。应用灰色关联分析法对济阳坳陷特低渗透油藏开展地质多因素综合定量分类评价,形成了一套以开发效果表征特低渗透油藏综合特征、从单井到区块基于灰色关联分析的特低渗透油藏地质多因素综合定量分类评价方法。研究结果表明,济阳坳陷特低渗透油藏主要为滩坝砂、浊积岩、砂砾岩沉积,具有埋藏深度大、粒度细、分选较好、孔喉微细、单层厚度薄、分布零散、比储量丰度低、流动性差的地质特点。定义累积产油差表征开发效果以反映特低渗透油藏综合特征,其主控地质因素为油层厚度层数比、砂岩厚度层数比、平均粒径、采油段中深、渗透率、孔隙度、比储量丰度。通过地质多因素综合定量分类评价,将济阳坳陷特低渗透油藏分为3类：Ⅰ类综合评价分数大于0.6,累积产油差大于4 500,开发效果最好;Ⅱ类综合评价分数0.4~0.6,累积产油差-2 500到4 500,开发效果中等;Ⅲ类综合评价分数小于0.4,累积产油差小于-2 500,开发效果差。利用不同区块已有开发数据检验,分类评价结果与实际生产情况一致性良好。Ⅰ类、Ⅱ类特低渗透油藏应该作为现阶段特低渗透油藏直井、水平井优先开发的对象。     

上覆硬厚岩层破断运动及断顶控制

硬厚覆岩的破断与结构将发生显著的变化。针对汝箕沟煤矿二2煤层上覆厚层石英砂岩条件,采用现场实测、数值模拟、理论分析及现场试验等方法,研究了硬厚覆岩裂隙发育特征、破断运动、矿压显现特征及断顶控制技术,为硬厚覆岩工作面灾害防治提供了依据。研究表明,硬厚石英砂岩的微观结构致密完整,呈现大面积悬空、大步距破断运动,引起强烈的支架动载,甚至导致工作面风流逆转、沟通上部采空区隐形火区;硬厚岩层破断运移后产生明显的离层空间,并在开切眼上部和工作面上部及采空区中部形成覆岩主裂隙带,且发育高度大于经验计算数值,甚至与上方采空区沟通诱发灾害;实施开切眼深孔断顶爆破及降低工作面采高,有效缩短了硬厚岩层的初次破断步距,降低了支架动载及主裂隙带高度。     

川西坳陷新页HF-1井须五段泥页岩吸附气含量主控因素及其定量预测模型

页岩气是一种重要的非常规天然气,其中相当一部分的天然气以吸附态存在。吸附气含量是页岩气资源评价和目标区优选的关键性参数,也是评价页岩是否具有经济开采价值的一个重要标准。为了探讨川西坳陷新页HF-1井须五段泥页岩吸附气含量主控因素,选取了该井须五段泥页岩样品进行同一温度下的等温吸附实验,获得页岩等温吸附特征曲线及Langmuir体积和Langmuir压力值,分析压力对页岩吸附气含量的影响程度,利用Langmuir模型计算地层压力条件下的吸附气含量。利用实验数据分析了新页HF-1井须五段泥页岩吸附气含量与比表面积、孔隙度、密度、成熟度、湿度和压力各单因素之间的相关关系,然后运用SPSS软件对吸附气含量的几个影响因素进行了主成分分析。结果表明：比表面积、湿度和压力是影响新页HF-1井须五段泥页岩吸附气含量的主要因素。最后建立了同时考虑这3个主控因素的页岩吸附气含量计算新模型。通过新模型可以计算出新页HF-1井须五段未知泥页岩的吸附气含量,计算结果与实测值之间相关系数高,结果准确可靠,是一种评价等温条件下页岩吸附气含量的好方法,对页岩吸附气含量评价具有一定的指导意义。     

土地利用集约化研究的回顾与未来工作重点

土地利用集约化是粮食安全、经济发展与生态保护等多重压力作用下人类土地利用的必然选择。积极推进土地利用集约化进程,使其向可持续集约化方向发展,对于中国这样人多地少的国家而言,具有尤为重要的意义。土地利用集约化研究兴起于20世纪60年代,但源流更远的农业生产潜力研究、农业生产要素配置研究等与土地集约利用有关的研究成果,同样加深了人们对土地利用集约化规律的认识。由于这些工作分散于多个学科领域,相关成果并未得到很好梳理。为了弥补这一不足,本文重点围绕基本特征与测度指标、极值问题与潜力研究、驱动因素与限制因素、环境影响与可持续集约化等4个方面,简要回顾了至今为止土地利用集约化方面的主要研究成果,并概要介绍了监测和制图、路径选择、政策选择、城镇用地“集约化”等有待进一步探讨的主要问题。     

现代地球化学的理论思维结构

地球科学和地球化学的进展,不但加深和扩大了对地球的认识和理论成果,同时也总结提炼出了全新的科学思维方法。复杂性理论和系统思维是科学认识论的一次飞跃。现代地球化学建立了较完整的理论和方法体系,给地质科学认知地球提供了依据和支撑。作者论证了系统思维和逻辑演绎法相结合的思维方式,是研究和认识地球复杂巨系统以及推动地球科学理论创新的指导思想,并提出了运用现代地球化学理论构架和方法体系,综合地球科学系统思维与逻辑思维相结合方向的地球化学认知模型,为深入研究地球物质能量系统的行为和解决人类面临的资源、环境和灾害问题提供新的思路。     

云南省东川铜矿区主要地质灾害与致损机制防控

云南省东川铜矿区因位于乌蒙山系侵蚀区和现代活动构造区,由于特殊的地形地貌、水文地质、新构造运动、植被、地层岩性和矿山开发等多因素耦合,东川铜矿区成为矿区地质灾害多发地区之一,这些诱发基本因素是矿山受损生态系统的致损机制。东川铜矿区开采历史较悠久且属于我国典型老矿山之一,由于长期的矿山开采和人类活动的影响,与本区特殊自然因素耦合等,一系列矿山地质灾害接踵而来,主要包括崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、矿坑突水等,预防和治理矿山受损生态系统成为当前和今后首要难题之一。