吉林前郭5.8级震区上地壳速度结构

为了更好地研究吉林前郭地区的地震活动性,本文利用2013年10月至2015年2月吉林前郭5.8级震群周围17个地震台站记录到的405个地震事件资料,共获得2 218条P波走时数据和2 166条S波走时数据,采用地震双差层析成像技术,获取吉林前郭震区上地壳三维P波、S波速度精细结构。结果显示,震区上地壳速度分层明显,P波速度变化范围为5.8~7.2km/s,S波速度变化范围为3.4~4.0km/s,波速比(vP/vS)变化较小。震区有低速带穿过,低速带走向为北东向,倾角较大(近直立),纵向延伸至15km深度;震群主要位于低P波和S波速度区,对应较低的波速比。吉林前郭震区构造强度较低,受西太平洋板块俯冲产生应力场的影响,易于发生地震。     

救援钻孔用双钻头扭矩自平衡钻进系统理论与实验

快速安全构建应急救援通道是在矿山事故发生后解救井下被困人员的有效方法,常规救援井钻进技术主要有潜孔锤冲击钻进技术和复合钻进技术,存在钻机结构庞大、钻进工艺复杂、对地层扰动大和中靶率低等不足,尤其在破碎地层易产生二次事故,很难有效满足救援要求。为确保救援钻孔的地层适应性和孔壁稳定性,提出了双钻头扭矩自平衡钻进方法,建立了双钻头逆向驱动数学模型,通过独立逆向驱动内外2个钻头实现双钻头的同步逆向回转碎岩,上部钻具主要受简单的轴向拉压力作用,对井壁产生的扰动微弱。同时,双钻头交替给进互相扶正,可有效防止孔斜,实现精确中靶。双钻头扭矩自平衡钻进系统主要包括近钻头驱动局部扭力闭式自平衡、内外钻头钻压调节和钻具传压隔扭3大部分。依据该系统的功能需求,设计了钻具整体结构系统,并利用有限元分析软件对内钻头传扭轴、调压丝杆和传压隔扭轴承座等关键部件进行强度校核与优化,研制了一套双钻头扭矩自平衡钻进系统功能样机。对整套系统双钻头同步回转、交替给进、系统密封和自动控制等进行一系列测试和调控检测,并开展针对软、中硬和硬3种不同岩性岩石的室内钻进试验,结果表明:该系统对孔壁和岩心的扰动小、中靶率高,在不同岩性地层均具有较高的钻进速度,验证了双钻头在近钻头驱动下扭矩自平衡的可行性,为矿山灾害生命保障救援通道的快速安全构建提供了一种安全高效的方法。      

双卡盘接力给进技术在XY-4型钻机上的应用

为在岩心钻进中实现不停钻倒杆，研究了双卡盘接力给进装置，应用到XY-4型钻机上。结构简单，夹持可靠，操作灵活，可实现钻进中不停钻倒杆。     

采用锚固和支撑与新型防护网SNS联合治理黄山风景区云汤线危岩崩塌

将传统的支撑锚固与新型SNS边坡防护技术应用于危岩的治理工程,不但解决了大块危岩治理问题,还解决了松动而无法清除危岩的崩落、掉块问题,且对自然景观破坏小,对旅游公路运营影响小,解决了场地狭窄与工程安全的矛盾,施工方便迅速,工程安全可靠。     

建筑垃圾填埋场沉降计算中模型参数灵敏度分析

建筑垃圾土的变形机理复杂,它不同于传统意义上的土体。通过大量的非线性有限元计算,找到了双屈服面模型中影响建筑垃圾填埋场沉降的主要参数,并给出了各参数与沉降之间的定性关系,为建筑垃圾填埋场沉降计算和参数灵敏度分析奠定了基础。     

高温Ca同位素地球化学研究进展与双稀释剂校正

近年来随着质谱和分析技术的进步,Ca同位素的分析精度获得了很大的提高,出现了很多高温条件下Ca同位素地球化学的研究成果。双稀释剂的合理使用在Ca同位素的分析中起关键作用。本文系统地阐述了前人对Ca同位素测试时所使用的双稀释剂技术,提供相应的计算程序,并且系统地归纳近年来高温条件下Ca同位素地球化学研究的新成果,包括单矿物对之间Ca同位素的分馏、陨石和地幔Ca同位素组成的不均一性和陨石的εCa异常及K-Ca定年等。斜方辉石和橄榄石相比于共生的单斜辉石更富集重Ca同位素,并且Δ44/40 CaOpx-Cpx受斜方辉石Ca含量和Ca—O键长的影响。地幔矿物之间具有不相同的Ca同位素组成说明地幔Ca同位素组成的不均一性。陨石及其内部难熔包裹体的Ca同位素组成变化范围很大,并且普遍存在εCa的异常。顽火辉石球粒陨石与地球具有相近的Ca同位素组成,表明它们可能具有相同的起源。但是高温条件下Ca同位素的分馏研究仍处于起步阶段,未来对于地球主要储库的Ca同位素组成、岩浆过程(部分熔融和分离结晶)和洋壳俯冲过程的Ca同位素分馏仍然需要更多地研究。     

结合波形互相关技术的双差算法在地震定位中的应用探讨

本文致力于探讨在数字化地震监测大规模发展后,如何更好地将大量丰富的数字化波形信息应用到地震定位领域,从而更大程度地提高地震定位精度问题。笔者认为"结合波形互相关技术的双差定位算法"是一种比较有发展前景的方法,因此分别从基本理论、发展历程、台网实用化过程以及推广使用中可能存在的问题等角度进行分析,探讨该技术在地震定位领域中的发展方向及推广使用的可能性。     

一种新型双磙子FPS隔振系统的动力学模型

本文基于多体动力学理论建立了一种新型双磙子FPS(Friction Pendu lum System)隔振系统动力学模型。在对该系统进行运动学分析的基础上,可将它归结为一个单自由度系统。应用非惯性系中质点系相对动能定理的微分形式可推导出该系统的运动微分方程,它是一个非线性方程。在小角位移的情形下,可近似得到相应的无阻尼线性系统的固有频率,它与观测结果吻合。这一双磙子FPS隔振系统的动力学方程的建立有助于对该系统动力学行为的研究,对方程的直接求解可提高仿真设计中正问题计算的效率,为设计包含该系统的半主动控制奠定了基础。     

2021年云南漾濞6.4级地震序列重定位及震源机制解特征分析

2021年5月21日云南省大理白族自治州漾濞县发生6.4级强烈地震。为了深入研究漾濞6.4级地震序列的时空分布、震源特性以及发震构造等,文中利用双差法对漾濞地震序列中约2 000个地震进行重新定位,并且利用MTINV程序包反演了地震序列中31个地震的震源机制解。结果显示:漾濞6.4级地震是一次右旋走滑型地震事件,发震断层走向NW,倾角近直立;序列震源机制与主震的一致性较好,以走滑型为主,存在少量混合类型;精定位结果显示序列呈明显的NW向展布特征,震源深度主要集中在10km以浅;与走向垂直的深度剖面显示,南、北段断层倾向均为SW,但倾角不同; P轴的优势方位为SN向,倾俯角近水平,与区域应力场特征一致。综合重定位和矩张量反演结果推测,漾濞地震的发震断层是一条整体呈NW走向、倾向SW、倾角可能具有分段性的右旋走滑活动断裂,震源区断裂破裂可能存在分段现象,且局部小区域构造形态可能较为复杂。     

考虑次网格变异性和土壤冻融过程的土壤湿度同化方案

集合Kalman滤波以其简单有效的特点在陆面数据同化中广泛应用,通常作为预报模型的陆面过程模式往往要考虑模式次网格变异性和土壤冻融过程,若对此不加考虑而直接对土壤湿度进行同化可能会使得同化结果发生偏差．将双集合Kalman滤波应用于土壤湿度的同化,基于NCAR／CLM陆面过程模式建立了一个考虑次网格变异性和土壤冻融过程的土壤湿度同化方案：在同一个时间步内用状态滤波对模式网格内某片上液态水分含量进行优化,用参数滤波对该片上的固态水分含量和其他片上的液态／固态水分含量进行优化,由此考虑模式次网格变异性和土壤冻融过程的影响,从而实现对整个模式网格上土壤湿度的同化．初步的同化试验表明：其同化效果在有、无土壤冻融阶段都优于一般的不考虑次网格变异性和土壤冻融变化的同化方案;该同化方案不仅能够提高那些有直接观测信息的土壤层的土壤湿度模拟精度,还能在一定程度上改善那些没有任何观测信息的土壤层的模拟效果;另外,土壤湿度同化结果的改善还能在一定程度上提高陆面模式对于土壤温度的模拟精度．