冬奥会保障项目井下地电阻率观测专用电缆设计与测试

根据冬奥会保障晋冀蒙监测能力提升项目的设计方案,在晋冀蒙交界及附近区域的宝昌、集宁、阳原、大同、代县、临汾、通州和平谷等8个地电阻率台站原观测场地建设井下小极距全空间地电阻率观测装置系统。参照该项目对井下地电阻率观测的技术要求,设计了井下地电阻率专用电缆,在项目实施过程中对专用电缆的导体直流电阻、线间绝缘电阻等主要指标进行了技术测试。测试结果表明,该专用电缆适用于本项目井下地电阻率观测,可保障井下地电阻率观测装置的长期稳定性。     

松辽盆地嫩江组油页岩岩心保存影响因素与装置研究

油页岩岩心在钻取的较短时间内为油页岩的勘查、开发和研究所用,但在数年之后,大部分油页岩岩心由于碎裂、氧化、吸水膨胀等原因,降低其科学研究和再次利用价值。本文选择松辽盆地科研钻井吉扶地9井油页岩岩心为对象,选择已知层位和含油率的油页岩岩心,模拟传统岩岩心箱和露天保存油页岩岩心在吸水、光照、弱碱性条件下的膨胀、破坏、有机碳等变化,探讨油页岩岩心保存影响因素,设计一种油页岩加压保存装置,在加强对地质岩心实物资料的管理和高效利用具有重要意义。     

高密度电阻率法在探测不同充填类型溶洞中的正反演研究

岩溶在我国分布很广泛,溶洞作为岩溶地区最大的危害通常存在不同的充填类型。高密度电阻率法勘探作为溶洞探测的重要方法,在岩溶地区被广泛使用,实际工作中通常需要采取相应的装置类型。本文对比了不同装置类型下不同充填类型溶洞的地电学特征,分析其正反演结果。结果表明：不同充填类型的溶洞,应当采用不同的高密度电法探测装置。当溶洞的充填类型不确定时,可采用偶极-偶极(Dipole-Dipole)装置进行探测,该装置对三种不同充填类型的溶洞均有较好的效果。     

隧道新型恒阻让压装置的工作机制研究

恒阻让压支护是挤压大变形隧道的大变形控制中较为理想的支护形式,现有技术在高承载力、大变形量及荷载稳定3个方面尚难统一。针对这一难题,受启发于金属拉拔工艺,结合钢拱架支护受力特点,自主研发了拉压转换恒阻让压装置,论述了其工作原理,分析了其力学响应规律与特征,并通过室内试验和数值模拟,对其设计参数的影响规律进行了分析,确定了拉压转换恒阻让压装置性能衡量指标。分析表明：（1）拉压转换恒阻让压装置可在压力条件下恒阻变形,将其安装于钢拱架分段接头处,与钢拱架嵌合为一体,即可保证钢拱架的稳定性,提高钢拱架的大变形适应能力,也可为围岩提供恒定的支护力;（2）基于锥角、摩擦系数、让压杆截面收缩率和直径4个设计参数,该装置可实现让压恒阻力和让压量可控,且其荷载稳定性好,可为软岩隧道大变形及支护稳定控制提供重要技术支撑。     

研发自动称样装置在化探样品分析测试中的必要性及作用

在化探样品分析测试中,称取样品是工作量和劳动强度较大的、单一的、重复性工作。目前在实验室称取样品采用人工手动方式,存在样品交叉污染、准确度难以及时验证、出错率高、劳动力成本高和劳动强度大等问题。笔者从技术方法和质量管理、劳动力成本管理、研发的预期产值和预期回报以及社会效益等方面,通过对国内实验室样品称取现状的调查分析,论述了研发并使用自动定量称样装置在化探样品分析测试中的必要性,以及实现分析测试全流程自动化,提升行业整体科技进步的重要意义。     

海底沉积物酸解烃脱气装置的改进

酸解烃方法过去主要用在常规油气地球化学勘查中。近几年通过对海底天然气水合物地球化学勘查试验研究,发现该方法也能应用其中。酸脱气过程是酸解烃方法的最重要组成部分,它直接影响到该方法的最后测试结果。为满足当前海洋地质调查中沉积物取样特点,笔者等在前人工作基础上对酸解烃方法中酸脱气装置进行了改进。通过一系列条件试验,确定了在改进后装置下酸脱气过程中最佳的样品粒度、盐酸浓度、反应时间等条件。通过平行性试验和准确性试验,证明该酸脱气装置所得到的数据基本可靠,结果符合部颁标准。     

On Optimal Frequencies of Acoustic in-situ Detector for Seafloor Hydrothermal Vents

The approach to determine working frequencies of acoustic in-situ detector for seafloor hydrothermal fluid is presented. Based on the research of deep-sea noise and the sound generated by mid-ocean ridge black smoker hydrothermal vents, and on the hydrothermal-vent animal hearing ranges, coupled with influences of suspended particles of hydrothermal on acoustic attenuation under different frequencies, the optimal frequency range for detection of acoustical signal near black smokers is determined. The optimal frequencies providing the maximum ratio of receiver signal to background noise are obtained. We have developed a laboratory experimental setup for the optimal frequencies selection. In particular, we evaluated time-of-flight performance with respect to the source signal parameters of center frequency and bandwidth. The experimental results confirm the effectiveness of our approach. Current results indicate that individual transducers operated in the range of 18 ～ 25 kHz are immune to most interfering sounds and suitable for our system.     

Fraunhofer 漂浮式雷达与固定式测风塔测试阶段结果对比

为了验证国内首批漂浮式雷达测风装置的相关性和可靠性,了解设备测风精度的真实水平,在福清兴化湾样机试验风场区域通过漂浮式雷达测风装置与岛屿固定式测风塔同步测风。利用3个月的实际测风数据,对比分析岛屿固定式测风塔测风数据和漂浮式雷达测风装置在10,70,90和110 m四个高程的风速和风向数据,验证2种设备测风数据的完整性、合理性和相关性,最终论证漂浮式雷达测风装置在风速和风向方面的可靠性。对比结果表明:漂浮式雷达测风装置数据合理,完整率达到90%以上,相关系数超过0.95,漂浮式雷达测风装置各高度风速、风向均满足风资源评估的要求。     

高密度电法在隧洞工程勘察中的应用

隧洞穿越地区地形复杂,隧洞工程勘察难度大,钻机施工困难,物探工作难度大,快速有效地开展工程勘察安全性评价工作对后期施工具有重要意义。以某项目为依托,综合利用以往地质资料,采用温纳和斯伦贝谢两种装置高密度电法工作,分析其不同装置高密度电法工作原理及应用效果。温纳装置探测深度较大,横向分辨率较高,高阻异常体特征反映较明显;斯伦贝谢装置探测深度相对较浅,其垂向分辨率较高,抗干扰能力强,低阻异常体反映较明显。