煤层底板水害超前区域治理理论框架与关键技术

特厚煤层采场空间大、扰动范围广,强烈大变幅荷载易导致底板断层破裂加剧并诱发水害。数值模拟是揭示特厚煤层底板断层活化与突水机理的重要方法,准确反映大变幅加卸载下岩体破裂与裂隙水耦合特征是其合理性的关键。构建损伤变量与塑性应变、应力之间的相关关系,得到完整岩块的拉、加压卸载损伤演化方程;以平方拉剪应力与Benzeggagh-Kenane为初始、完全断裂准则,建立塑性位移与强度劣化关系,建立加卸载韧性断裂本构关系;基于实验数据建立贯通裂隙加卸载剪切本构关系。以基本方程与状态方程为基础,结合浸没边界方法,形成裂隙岩体水力学模拟理论。由此编制流体动力学−有限离散元CFD-FDEM耦合程序,模拟研究特厚煤层底板断层活化突水过程。结果表明：CFD-FDEM耦合程序可数值实现特厚煤层底板断层从(准)连续体到离散体转化,以及断层带裂隙水运移过程。底板断层采动破坏包络线呈W形,最深位于断层及其上盘(48.6 m),最浅位于断层下盘(23 m)。特厚煤层采场底板断层及其上盘受到较大超前集中应力,而后在采空区内大幅卸载,导致该位置出现显著二次破坏,并形成主要导水通道。研究成果为特厚煤层工作面底板断层水害防治提供理论支撑。

     

甘肃加甘滩金矿床地质特征及找矿标志

位于西秦岭夏河—合作断裂带南侧的加甘滩金矿床是近年来新发现的一个特大型金矿床。共发现了316条金矿体,赋存于三叠纪隆务河组石英长石砂岩夹粉砂质板岩中,呈雁行状、羽状分布。矿体产出严格受F1断裂破碎带控制,呈脉状、长条状、透镜状、不规则状产出,矿体厚度变化较大,分支复合,膨大缩小明显,倾斜方向上矿体连续性较差,多尖灭再现。矿石矿物主要有黄铁矿、毒砂、赤铁矿、褐铁矿、辉锑矿,脉石矿物主要有石英、长石、绢云母、少量方解石等,近地表主要为褐铁矿化碎裂砂岩型,原生金矿石主要为黄铁矿毒砂辉锑矿化板岩型。矿石结构包括粒状结构、交代结构、胶状结构、纤维状结构,矿石构造主要有星点浸染状构造、块状构造、网脉状构造、碎裂构造、纹层状构造等。围岩蚀变强烈,与金矿化关系密切的蚀变主要为硅化、黄铁矿化、绢云母化和碳酸盐化,成矿作用可划分为两期4阶段。初步分析表明矿床属于中—低温构造蚀变岩型金矿床。该金矿类型的发现与勘查,对于甘南地区金矿勘查具有重要的指导意义。     

基于向量化的扰动引力矢量快速并行算法

无人飞行器在飞行过程中受地球外部扰动引力影响,对其精确控制需要计算飞行轨迹点扰动引力。为有效恢复地球外部引力场,常采用地球重力场位系数模型进行计算,但其计算耗时随模型阶数的升高而呈指数增加。本文提出一种扰动引力矢量计算的向量化方法,推导出利用地球重力场模型计算扰动引力三分量的向量化表达公式,并利用CUDA（compute unified device architecture）异构并行算法进行并行化以达到快速计算单点扰动引力的目的。通过仿真实验可知,本文所提方法可有效减少单点扰动引力计算耗时,利用跨阶次递推法进行单点计算加速比可达8以上,最高可达13.20;利用Belikov递推法进行单点计算加速比可达6以上,最高可达8.99。     

基于扩径校正和新的气敏感因子的杭锦旗致密砂岩气层识别方法

杭锦旗地区十里加汗区带是中石化高度关注的地区,但其下石盒子组和山西组存在储层井眼条件差、储层致密物性差、岩性复杂、地层水矿化度变化较大等问题,导致气水层识别难.分析了前人研究工作存在的问题,提出削弱或排除井眼扩径影响,突出流体贡献,构建流体识别的气敏感因子和综合多种敏感测井参数进行综合识别的思路和方法,并将其应用于十里...     

特殊应力路径下岸坡饱和土体变形特性模拟

库岸边坡土体受到库水位涨落的周期性影响,其受力过程可描述为在前期固结压力范围内有效应力的多次循环加、卸载过程。通过室内应力路径三轴试验模拟土体孔隙水压力的循环加、卸载,并通过对统一硬化模型的扩展和加、卸载准则的修正,来预测土体的变形发展规律,研究结果表明:循环加、卸载过程中,土体的体积变形呈周期性弹性变化,剪应变呈螺旋上升趋势且增幅随循环次数逐渐减小;卸围压屈服阶段,土体变形呈现体积膨胀的剪胀特征和剪应变增幅加快的脆变趋势,且土体剪切变形在6%左右时即出现实测孔压骤减和峰值强度点;建立压缩曲线系数与加、卸载次数的关系,并修正超固结土的加、卸载准则,扩展后的统一硬化模型能够较好地预测特殊应力路径下岸坡饱和土体的变形特性。     

闭合导线边长系统误差的影响

结合实例分析了闭合导线测量中边长加常数粗差对导线闭合差的影响规律,从理论上证明了边长的比例误差不影响闭合导线的闭合差,并说明了导线的方位角闭合差和相对闭合差作为限差的不可靠性,指出了闭合导线测量中应当注意的若干问题。     

塔东北库鲁克塔格地区中上寒武统白云岩类型与孔隙演化*

对塔东北库鲁克塔格隆起的乌孜里塔格剖面中上寒武统白云岩的岩石学、成岩作用、裂隙—孔隙发育与充填等特征研究认为：可划分为有序度逐渐增加的粉晶白云岩、粉细晶白云岩、中细晶白云岩和中粗晶白云岩及晶洞中的中粗晶、巨晶和鞍形白云石等4种类型;分别对应于早期准同生—浅埋、中浅埋藏、中等埋藏和构造断裂—热液（热卤水）作用4期的成岩阶段;其中,沿走滑断裂—裂隙带、呈不规则的“侵入体” 具有斑点状、条纹—条带、雁行状—斑马、角砾状和不规则状结构的中粗晶、粗晶、巨晶（部分为鞍形）白云岩（石）,一般不发光或呈昏暗的暗红色,具有与加拿大西部盆地典型的热液白云岩相似的特征;中上寒武统白云岩存在4～5期构造裂隙和3期以上的充填作用;热液白云岩中以晶间孔、晶间溶孔（洞）、裂隙及沿裂隙的扩溶孔洞为主,主要有二世代的白云石和方解石和少量沥青、石英、微量硬石膏和重晶石等多期充填作用。与西加盆地寒武系部分或全部交代充填缝洞及角砾构造、受来自落基山造山带的晚白垩世至古近系拉腊米（Laramide）构造的被排驱的热液流体交代形成的典型热液白云岩稍有不同,海西晚期（晚二叠世）及燕山—喜马拉雅期（晚白垩世—第四纪）沿挤压—走滑断裂排驱的地层热卤水循环—扩散与交代作用可能是本区热液白云岩的主要成因,储集空间主要由中、晚期构造断裂—裂隙（溶蚀）所致,但不排除成岩早期埋藏或晚期大气水作用对其影响。     

华北型煤田煤层底板突水预测信息分析理论、方法及应用

在我国华北煤矿区,回采工作面煤层底板突水问题相当严重,困扰着煤矿经济效益的正常发挥。本文针对回采工作面煤层底板突水的特点,提出采用随机-信息方法解决其突水预报问题,建立了信息判据,并对大量的实例进行了验证,取得了满意的效果。     

漳州台深井应变不变量同震响应分析

在解决钻孔应变观测加衬模型的待定常数的基础上,巧妙地利用不变量与坐标系选择无关的性质,推导出了5组观测组合计算不变量的简洁表达式,并以玉树地震为例,选取漳州台深井观测系统的探头上、下端面8分量应变观测单元的观测资料,采用加衬模型分别根据探头上下端面的5组观测组合公式计算了地震当天的最大主应变、最小主应变、最大主应变相应...