岩体三维节点偶对分析及其应用

本文讨论了节点偶对分析的三维扩展。节点偶对分析是针对摩擦滑动节理单元的约束边界进行的序列矢量判定。在三维节理单元的分析中,几何约束和相应的力学判据极为复杂,采用节点偶对等效结合力方法才能迎刃而解。文中对三维转向节理模型的分析得到合理的结果,它表明本文所提出的方法可成功地应用于节理岩体的有限元分析。     

桶形基础平台三维有限元稳定性分析

以我国第一座桶形基础采油平台工程实例为原型，采用三维有限元计算方法对桶形基础稳定性分析。平台在波浪、风等荷载作用下，其稳定性不仅与平台的整体结构有关，而且与桶形基础及其周围土体相互作用相关。在计算中，利用薄层摩擦单元模拟土与结构间的相互作用，取得了很好的效果。分析结果表明桶形基础采油平台在设计条件下运行是较为稳定的。     

海底油气集输管网可靠性评估

对海底油气集输管网进行了可靠性评估，提出了一种适用于树状海底油气集输管网可靠性评价的方法，将流可靠度和单元重要度的概念引入到海底油气集输管网可靠性的分析中，该方法能够有效地评价海底油气集输管网的可靠性。     

钢筋混凝土疲劳性能的非线性有限单元法分析

为分析海洋混凝土结构在波浪及海流等荷载作用下的疲劳特性,基于试验结果分析,我们建议了一个用弹塑性增量变刚度法分段跟踪疲劳应力-应变关系曲线及应力循环次数与疲劳应变关系曲线相结合的非线性有限元分析法。混凝土的本构模型采用内时损伤模型。该分析方法的特点是利用较少的机时,就可分析得出结构经过任一疲劳次数(包括上百万次)高周疲劳全过程后的应力、应变状态。这在国内外尚属少见,从而为海洋混凝土结构疲劳特性的有限元分析及用分析法部分代替冗长、昂贵的疲劳试验提供了条件。为验证分析方法的可靠性,我们对海洋平台中经常遇到的钢筋混凝土板的疲劳特性进行了分析,所得计算结果与试验结果符合较好,证明了本文所建议方法的可行性。     

元胞自动机城市增长模型的空间尺度特征分析

基于元胞自动机模拟城市系统的复杂行为时,空间尺度是一个非常重要的概念,模型的模拟结果往往会随着输入数据的空间尺度变化而发生变化。然而,目前的元胞自动机城市增长模型大多没考虑数据的空间尺度特征,本文拟通过改变模型中输入数据的空间尺度来验证元胞自动机城市增长模型对尺度的敏感性及其空间尺度特征,并以长沙市为例进行实证研究。研究结果表明:元胞自动机城市增长模型只有在一定的尺度范围内才具有较高的模拟精度,并且模型对尺度具有一定的敏感性,因此为了使模型能够具有较高的模拟精度,并较好地反映城市形态特征,应认真选择模型中输入数据的空间尺度。     

大港油田官142断块巨厚砂岩的储层流动单元

以黄骅坳陷官142断块中生界油藏为例,探讨巨厚砂岩储层流动单元的研究方法。巨厚砂岩储层流动单元研究包括两个层次,一为确定渗流屏障和连通体的分布,二为连通体内部储层渗流差异分析。研究表明,官142断块渗流屏障主要有泥质屏障、钙质砂岩胶结屏障和钙质砂砾岩胶结屏障3种类型。通过对连通体内部砂体渗流差异性分析,将连通体划分为3类流动单元。其中A类流动单元以粗孔、粗喉类型为主,渗流性能好,吸水强度大;B类流动单元储层为中孔、中喉型,渗流性能中等,吸水强度次之;C类流动单元储层多为粉细砂岩、砂砾岩或钙质胶结稍差的储层,吸水强度较差。通过流动单元的划分与研究,对预测该区的剩余油分布规律和优化调整方案提供依据。     

地裂缝错动对地铁区间隧道影响的三维离散元分析

拟建西安地铁2号线穿越10条地裂缝,地裂缝活动将影响地铁2号线的安全运营。应用三维离散元程序3DEC建立三维计算模型,分析了裂缝带错动对地铁区间隧道盾构管线的影响,得出了不同错距工况下隧道衬砌的变形和应力。通过计算得知,当土体上下盘底部竖向错距由10cm增大到93cm时,引起的衬砌竖向变形量由0. 712cm增大到13. 99cm,且最大变形均发生在沿纵向约35～36m处,距裂缝带距离约为9. 5～8. 5m;引起的管道纵向最大拉应力则由0. 65MPa增大到18. 43MPa,最大压应力由0. 611MPa增大到16. 9MPa,且最大应力区与最大变形区一致。这一结论的获得可为地铁设计、施工及其安全运营提供科学的理论指导及设计依据。     

高空间分辨率遥感影像的信息自动提取技术分析

随着信息技术和传感器技术的飞速发展,卫星遥感影像分辨率有了很大提高,quickbird最高分辩率达到0.61m,ikonos为1m,spot-5为2.5m,遥感影像数据处理的重要性也日益显现。遥感影像数据处理的主要内容就是对遥感数据(主要是高分辨率遥感影像数据)进行自动(半自动)图像处理分析,从而获取人们需要的信息。本文从遥感影像处理的最基本方法影像增强说起,经过影像分割,最后介绍了一些目标识别与提取的高级算法,基于知识发现、符号知识的逻辑推理等方法,说明了高分辨率卫星遥感影像对人为活动、对环境的影响成为可能。     

数字地质调查中多源地学数据在造山带构造单元 划分和大地构造演化研究方面的应用 ——以青海民和地区为例

多源地学数据包括遥感、地球化学和地球物理数据,介绍了利用多源地学数据进行造山带构造单元划分的方法。遥感数据在确定区域构造边界及活动断层方面的应用非常广泛,遥感影像在解译线形构造即断层方面有非常明显的效果,可以根据不同构造单元的影像差异,区分不同的地质体、线性构造及活动断层,同时用遥感数据叠加三维地形数据分析线性构造可以更加直观地解译线性构造。地球化学数据在确定大的构造边界方面具有一定的指示意义,可以根据水系沉积物的地球化学特点,运用因子分析方法确定大的构造边界。地球物理数据提供的是地质体及构造边界在深部的延伸情况,可以为研究断裂的运动学和动力学特征提供证据。     

鄂尔多斯盆地靖边气田马五_(1+2)气藏储集单元研究

综合地震、地质、测井等信息,考虑沉积、成岩、地貌、生产动态等多因素,在沟槽识别和致密带研究基础上,通过井间干扰、油层压力变化和试井边界响应分析,按照局部、就近原则对靖边气田马五1+2气藏进行了储集单元划分。共划分出111个储集单元,其中独立型69个,复合型42个。这些储集单元的面积多介于10～50km2之间,单个储集单元的井数一般少于6口。在对气藏储层特征综合认识的基础上,确定流动单元划分思路与流程,并认为关键环节包括古沟槽识别、致密带研究、动静结合确定储集单元等3个方面。储集单元一方面受控于被致密岩相包围的有利成岩相带,宏观上与弱—中等充填泥粉晶白云岩相对应性好;另一方面又受各级古沟槽夹持,在两个一级古沟槽之间往往共生多个储集单元,而这些储集单元边界又严格地受二级或三级沟槽切割控制。