牙轮钻头动静耦合碎岩机理及旋挖成桩应用

总结了在不同高温状态下冷却、不同加载速率及随机裂隙发育状态下花岗岩动态抗拉力学特性的变化规律;结合牙轮钻头孔底碎岩过程,分析了动静载荷耦合作用下岩石破碎的载荷一侵深特性曲线,认为动、静载荷耦合作用的加载点（即动载的施加点）应是在静载处于卸载阶段;并根据加载能量大小讨论了不同动静耦合工况下产生的岩石破裂深度及破碎体积,表明通过一定范围内增大静载荷及冲击力、预加静压对岩石进行预应力损伤、加载一卸载一加载的破碎循环模式,有利于高效碎岩及裂纹的发育。嵌岩桩基础工程实践表明,通过改造牙轮钻头等钻具结构形式及布齿方式,利用动静耦合加载方式及对钻头冷却处理,可实现牙轮钻头在微风化花岗岩高效钻进的目的,为牙轮钻头的旋挖钻进成桩应用提供了重要的技术支撑。     

我国煤矿井下复杂地质条件下钻探技术与装备进展

针对我国煤矿井下碎软煤层、坚硬岩层、冲击地压地层、破碎带、水敏性地层等复杂地质条件下钻探技术需求和存在的问题,总结了碎软煤层本煤层钻进与筛管护孔、碎软煤层梳状钻孔定向钻进、复杂顶板高位钻孔定向钻进、全断面硬岩穿层钻进、冲击地压卸压钻进等技术与装备方面的研究和应用情况。提出了碎软煤层双管护孔定向钻进及碎软煤层旋转定向钻进技术与装备的研究思路,有助于提升碎软煤层钻进的钻孔深度、护孔筛管直径和钻进效率等,而碎软煤层定向钻进技术与配套装备的完善也将促进碎软煤层瓦斯抽采模式的变革。防冲防突钻孔机器人的研究是煤矿井下复杂地质条件下钻探技术与装备的发展趋势,可为无人化矿井建设奠定基础;除此之外,还应着力解决好局部复杂地层对钻进的影响,更好地促进智能化钻探技术装备的进步,为煤矿安全高效生产提供保障。     

基于岩石表面位移场的超声波振动下花岗岩损伤特性试验研究

超声波振动碎岩技术作为解决硬岩钻进难题的新方法,其技术可行性受到国内外学者的大量验证,但是对于超声波振动下硬岩破碎机理的认识还存在不足。超声波振动下岩石表面径向响应位移与内部损伤状态存在着必然的联系,本文通过监测岩石在超声波振动过程中表面不同深度处的径向响应位移,利用应力波传播理论从能量耗散角度分析了岩石表面不同深度监测点径向响应位移的时空演化与岩石内部损伤发展的关系,得出超声波振动下岩石损伤主要由振动头高频冲击岩石造成的Hertz锥形环状裂纹和超声波振动交变应力产生的疲劳拉伸裂纹造成的,Hertz锥形环状裂纹的扩展深度为10 mm,疲劳损伤裂纹主要在10~20 mm深度处产生,超声波振动下岩石发生局部宏观破碎前存在着明显的径向响应位移征兆,岩石表面径向响应位移可以作为超声波振动下的破坏判据。本文的研究对于丰富超声波振动下硬岩的破碎机理具有重要意义。     

俄罗斯大洋固体矿产资源调查研究进展

介绍了俄罗斯的海洋多金属结核、铁锰结壳、热液硫化物和磷钙土资源调查研究活动概况和发展趋势。     

湖南水口山矿田老鸭巢爆破角砾岩特征及成因初探

老鸭巢铅锌金多金属矿床中的岩体超覆侵入时形成了一系列角砾岩,其中岩浆隐蔽爆破角砾岩就是矿床铅锌金矿体主要赋矿构造.隐蔽爆破角砾岩可分为隐爆角砾、震碎角砾、流化角砾.老鸭巢矿区广泛分布着晚三叠世-中侏罗世的古岩溶沉积体,这些沉积的孔隙度高且富含地下水.当岩浆超覆侵入此处时,由于外部环境发生急剧变化,岩浆减压、降温、二次沸腾,并不断析出流体,在局部圈闭环境下流体压力将逐渐增大;加之岩溶中地下水丰富,地下水不断的气化,使气体的压力骤然增大.在屏蔽作用良好的超覆部发生了爆破作用形成了隐爆角砾;在爆破的外部震碎带形成了震碎角砾;而爆破之后的流化作用则形成了流化角砾.通过对老鸭巢爆破角砾岩的特征的研究,结合爆破角砾岩形成的地层、构造、岩体等条件的分析来探讨隐蔽爆破角砾岩的形成过程.分析了老鸭巢铅锌金矿体与隐蔽爆破角砾岩的关系,为今后矿山找矿提供服务.     

全站仪无棱镜模式在岛礁地形测量中的应用

针对岛礁地形测量的特点,提出了用全站仪无棱镜模式进行碎部点数据采集的方法,从理论上对其精度进行了论证分析,通过公式推导、数据图表分析,得出了全站仪无棱镜模式测定待定点位平面位置精度和点位高程精度与所测距离和天顶距之间的关系。同时通过全站仪的无棱镜模式和有棱镜模式对所选碎部点进行检核,实验数据结果表明都能完全符合规范的要求。     

深部岩体分区碎裂化进程的时间效应研究

论文对现场观测和相似材料模拟实验中岩石分区碎裂化的时间效应进行了总结。得出岩石分区碎裂化现象是岩体经蠕变产生的。破碎带的形成需要经过一定的时间。但这段时间不会很长。采用蠕变理论对岩石分区碎裂化的时间效应进行了分析,推导了能够描述加速蠕变阶段的流变模型———改进的西原模型的本构方程和蠕变方程。在此基础上求出了岩石分区破裂化发生时破裂带半径(破碎带距巷道中心的距离)的公式。     

建筑工程竣工测量全过程中的质量控制

建筑工程竣工测量是一项服务于城市规划和城市建设的实用性测绘工作。准确、直观、明了的建筑工程竣工测量的成果资料是做好竣工测量的基本要求,也是竣工测量成果质量的保证。从建筑工程竣工测量的任务、测量精度和数据整理等方面探讨建筑工程竣工测量全过程中的质量控制。     

RTK和普通相机自主绝对定向的碎部测图方法

针对近景摄影测量影像立体测图中需要物方控制点并对其分布要求高,以及GPS RTK碎部测图无法解决GPS信号不佳处的测量问题,提出一种将GPS RTK和普通相机相结合的联合碎部测图技术。利用GPS RTK与近景相机相对位置关系及GPS RTK三维坐标来计算相机摄站坐标,降低了测量过程中获取拍摄中心位置信息的难度;利用相邻像对中GPS RTK标靶中心像点坐标,对相邻像对进行绝对定向,有效避免了测量过程中对控制点的依赖性。实验结果表明:该技术碎步点测量精度优于10cm,可用于GPS信号遮挡区域的城市大比例碎部测图,并较传统的碎部测图具有更高的效率,具有广阔应用前景。