对称和非对称载荷下声发射特征的数值模拟研究

利用自行开发的岩石破裂过程分析RFPA^2D系统，研究了对称载荷和非对称载荷下岩样的破坏过程以及破坏过程中所呈现的声发射特征。数值模拟结果演示两种条件下由微破裂诱致宏观破坏的演化过程以及和微破裂相关的声发射事件源的空间分布特征和事件序列特征。数值模拟结果指出，和对称载荷压缩实验相比，两者的最大区别在于在非对称载荷压缩实验中局部的剪切破坏的发生以及一个更加局部化的声发射事件源分布。从物理意义上讲非对称载荷实验提供了在预定破裂路径下研究脆性破坏的方法，从声发射研究方面来说非对称实验比对称实验能更好地观察声发射事件源的局部化。     

粘滑过程中声发射序列的时间分布及前兆特征

用声发射波形采集分析系统记录的完整花岗岩在固体围压下破裂及粘滑过程中产生的声发射波形,研究了声发射和粘滑时间序列与天然地震序列的关系,讨论了粘滑过程的时间分布,发现粘滑事件的累积频度曲线随时间的变化受围压和应变率影响,大致呈现指数函数和线性关系两种形式。总事件(包括粘滑和声发射)的累积频度随时间的变化在不同的实验条件下呈现出对数函数形式,粘滑序列中的声发射随时间减少。本文的结果对于研究不同应变速率及不同震源深度的地区的地震活动时间分布特征,以及在判别地震活跃期内不同阶段强震序列类型和前兆特征有一定参考作用。     

真三轴压机刚度对岩石破裂声发射的影响及与地震活动性的联系.

本文叙述了岩石特征刚度与压机刚度比R对岩石破裂及声发射的影响.结果表明:当R>0.20时,岩样产生突发断裂;当R1.50时,断裂前没有平静期.缓裂时,声发射率的变化形式为(应力增至大于50％破裂应力后)平稳低(高)值——上升(下降)至极大(极小)值并持续之——破裂.      

试论自流井构造东头嘉陵江组三段浅层天然气的开发前景

四川自流井构造的浅层天然气,与自贡地区的一样,主要产层为须家河组四段(T_3x~4)、二段(T_3x~2),嘉陵江组五段(T_1j~5)雷口坡组一段(T_2l~1)和嘉陵江组三段(T_1j~3)。经140年来的开采,除嘉陵江组三段以外,多已采竭或因采盐注水水体淹没,唯有嘉陵江组三段产层气源未竭,气藏未尽。本文试从嘉陵江组三段产层阶梯状压降漏斗模式、气量估算,构造特征类比、断裂带控气作用诸因素综合论证,预测自流井构造东头还应有嘉陵江组三段浅层天然气区块存在。     

声发射和微震技术在土工学方面的最新应用

从本世纪70年代初人们对用声发射（acoustic emission)和微震（microseismic)技术（AE／MS技术）在实验室和野外现场研究地球介质和构造的兴趣日益浓厚。1965年以后宾夕法尼亚州岩石力学实验室就一直进行有关AE／MS的基础研究并把AE／MS技术应用地各种土工学问题。现有研究已涉及野外研究工作的各课题，其中包括洞穴的稳定性、天然气贮气库的稳定性、长开采面煤矿的地层控制、岩石锚栓稳定性监测、爆破效应、基础干沉监测，矿井和隧道顶板的稳定性、基岩斜坡稳定性的估计及岩石钻孔远程监测。与此同时也进行了大量有关的基础研究，如AE／MS野外和实验室监测设备的研制，换能器布设排列的设计，AE／MS资料的处理、力学波导的研究和凯瑟效应（Kaiser effect)。为了使大家更广泛地了解这一问题，本文将简要地综述用AE／MS技术研究岩石和土壤力学性状的有关文献。接着将简单回顾宾夕法尼亚州最近进行的一些AE／MS研究，并将较详细地讨论正在进行和已经提出的与土工学有关的AE／MS探索研究。     

岩石破裂声发射m值和岩石力学性质

实验测定了多种岩石在破裂应力的50％时杨氏模量E和声发射的m值。结果表明:m值和E有很好的线性关系m=1.39+1.44E×10~(-11)P_a~(-1)。同时观测数种岩石破裂孕育过程中的E和m值。结果表明:在加载初期,E和m值都较低。随着压力增加,E和m值也增加。在破裂应力的35％至75％时,E和m值大致平稳。破裂前,岩石应力—应变曲线的斜率E和声发射的m值均明显下降。但E值下降滞后于m值。建议利用m值评定场地岩石力学性质及其稳定性。     

花岗岩破裂发射的量子化学模型

本文运用量子化学计算中的全略微分重叠方法（Complete Neglect of Differential Overlap简称CNDO方法）,对花岗岩类岩石在单轴压力下直至破裂时因分子构型变化引起的分子轨道能级改变进行了计算,同时对含硅氧四面体岩石的破裂发射机制提出了理论解释.     

海底流体渗漏区的热流探测技术与方法

海底流体渗漏区往往伴随着丰富的海底资源,但具有区域较小、流体渗漏比较活跃、地质背景复杂等特点.为了更好地研究流体流动特征和富集资源等复杂问题,需要精细测量海底流体渗漏区的热流.通过总结各种热流探针的技术特点及海底流体渗漏区的热流特征,并结合最新的海洋地质调查发现,由机械手操控的热流探针,可以快速、准确地测量地质背景复杂的海底流体渗漏区的热状态.