亚洲中东部岩石圈塑性流动网络与构造应力场

:板块边缘驱动作用主要通过岩石圈下层的网络状塑性流动实现其向板内的远程传递 ,并控制上层的构造变形。相应地造成构造应力场的的多层分布格局 ,主要包括下层 (含下地壳和岩石圈地幔 )、多震层 (属于上部地壳 )和浅层 (浅表地壳 )应力场。这些层中最大压应力方向可分别采用塑性流动网络共轭角平分线、震源机制解和井孔应力测量等方法加以确定。根据对亚洲中—东部下层与多震层应力场的对比表明 ,大部分地区二者的应力方向基本一致 ,表明了下层对上层的控制 ,这对了解板内应力场的一般趋势与格架提供了基础。靠近驱动边界的局部地段 ,由于上部地壳直接的传递作用 ,往往导致上、下层应力方向的显著偏差 ,有可能成为进一步了解深浅层联系和差异的一种方法     

高承台钢管桩受压稳定性的试验研究和数值分析

利用微型钢管桩进行基础托换是既有建筑物地下增层改造的有效方法。钢管桩的下端插入到混凝土桩头内,上端与托换承台相连,桩四周的土方开挖后稳定性降低,其受压极限承载力无法按现行规范求出。分别用1:2模型试验和非线性屈曲数值分析的方法得到了钢管桩顶部受压的应力分布和极限承载力,并进一步确定出其计算长度系数和受压稳定性系数。用模型试验求得钢管桩受压稳定性的计算长度系数为0.616,数值分析的结果为0.683,此时钢管处于底端固定、顶端铰接的约束状态。用数值分析得到的钢管桩受压极限承载力偏安全,可为工程设计提供参考     

泡沫钻进中的腐蚀现象与泡沫发生器

泡沫钻进中有两个问题有待解决。第一是泡沫对钢铁具有明显的腐蚀作用。由于泡沫中有水和大量空气,而空气中含有氧。钢铁的腐蚀主要是水与氧的作用。在氧化锈蚀过程中发泡剂也起着重要作用。为此提出了防腐措施。第二是泡沫的发生。稳定泡沫的产生必须具备两个条件:物质条件和机械条件。没有发泡剂的加入不会产生稳定的泡沫。没有强有力的机械作用,气体进入不了液膜,也不会发泡。相应的措施是设专门的泡沫发生器。     

基于地磁参数和子午线收敛角计算的井斜方位角校正方法

井斜方位角的校正对于定向井轨迹控制、中靶分析有非常重要的意义。通过分析大地坐标与高斯克吕格投影坐标之间的关系,根据地磁场球谐函数模型,地磁参数和子午线收敛角的计算模型,提出了实现方式和求解步骤,并编制了相应的计算软件。通过实例计算与分析,表明地磁参数和子午线收敛角的准确计算对于定向井轨迹控制的重要性。     

任意位移模式刚性挡土墙土压力研究

改进了水平层分析法,用于计算任意位移模式的土压力分布。对不同位移模式下水平微分单元进行受力分析,认为位移模式只影响了层间等效内摩擦角。根据前人提出的内摩擦角逐渐发挥的概念,将层间等效内摩擦角与挡土墙位移模式联系起来,并应用到水平层分析法中,实现了能够定量反映位移模式的土压力计算方法。分析表明：随位移模式变化,土压力合力大小始终保持不变且与库仑理论计算结果相一致,土压力分布和合力作用点则变化显著。试验数据验证了方法的合理性和可靠性。研究成果可供刚性挡土墙土压力计算参考     

复杂地质条件下组合围堰施工

在复杂的地质条件下,根据现场地质情况选择合理的围堰成为深基坑开挖过程中支护与止水的关键。结合柳州双拥大桥22号墩主塔基础施工,介绍了采用锁口钢管桩与钢筋混凝土支护桩相结合的组合围堰来进行复杂地质条件下的围堰施工技术。     

Contact angles in CO2-water-coal systems at elevated pressures

Injection of carbon dioxide into coal seams is considered to be a potential method for its sequestration away from the atmosphere. However, water present in coals may retard injection: especially if carbon dioxide does not wet the coal as well as water. Thus contact angles in the coal-water-CO₂ system were measured using CO₂ bubbles in water/coal systems at 40 °C and pressures up to 15 MPa using five bituminous coals. At low pressures, in this CO₂/water/coal system, receding contact angles for the coals ranged between 80° to 100°; except for one coal that had both high ash yield and low rank, with a contact angle of 115°, indicating that it was hydrophilic. With increasing pressure, the receding contact angles for the different coals decreased, indicating that they became more CO₂-wetting. The relationship between contact angle and pressure was approximately linear. For low ash or high rank coals, at high pressure the contact angle was reduced to 30-50°, indicating the coals became strongly CO₂-wetting; that is CO₂ fluids will spontaneously penetrate these wet coals. In the case of the coal that was both high ash and hydrophilic, the contact angle did not drop to 90° even at the highest pressures used. These results suggest that CO₂ will not be efficiently adsorbed by all wet coals equally well, even at high pressure. It was found that at high pressures (> 2 MPa) the rate of penetration of carbon dioxide into the coals increased rapidly with decreasing contact angle, independently of pressure. Injecting CO₂ into wet coals that have both low rank and high ash will not trap CO₂ as well as injecting it into high rank or low ash coals.     

存储式岩心定向取心技术应用研究

采用岩心定向取心技术不仅可以迅速而方便地确定地下矿层和结构面的产状,而且还可以判断矿层的走向,了解地层倾向,预测钻孔弯曲的趋势。介绍了存储式岩心定向取心原理、关键技术问题、器具构成、技术参数以及现场应用情况。     

开敞水域中航槽流场的数值模拟

建立了一个模拟开敞水域中航槽流场的平面二维数学模型.利用该模型计算得到的流速分布与袁美琦、李安中等人试验值相吻合,并计算了相当于天然情况下(各种水深、挖深比及航槽与水流的不同交角)的流场,得到了各种航槽与水流交角、不同挖深比的航槽流速折减系数变化规律图,及各种航槽与水流交角、不同挖深比的航槽中流向与航槽轴线交角的变化规律图,为开敞水域中航槽选线设计提供了依据.     

起伏地表地震波场角度域照明分析

角度域照明可以更加细致地对地下复杂地质体进行照明分析。提出了一种适用于起伏地表条件下的角度域照明分析方法,其主要过程是利用局部倾斜叠加技术分解波场,对起伏地表处采用加权函数判定局部时窗内的振幅包络位置,以区分其位于地表之上或之下;并引入相似系数函数计算反假频局部平面波场,根据局部斜率与平面波场入射角关系,得到局部角度域地震波场;根据帕斯瓦尔等式下的时间-角度域照明关系式,计算得出角度域照明强度。通过起伏地表高速侵入矿体模型试算,得到给定观测系统下角度域照明强度与地下分析点照明随炮点、波场入射角的变化关系。此方法可用于起伏地表条件的观测系统优化、叠前AVA分析等方面。