蓬莱阁丹崖山安全监测与分析

丹崖山边坡稳定性是关系古文物蓬莱阁安全的关键问题。丹崖山边坡高差大、断层裂隙发育、岩体卸荷深度大,地质条件十分复杂,边坡在施工期和运行期的稳定性问题特别突出。该文介绍了丹崖山岩体加固后的监测布置,并对岩体表面变形趋势、空间分布形态、加固后变形趋势进行分析,通过对多点位移计、锚杆测力计、锚索测力计、表面裂缝计及地表变形等监测结果进行综合分析,得到边坡岩体的变形规律。     

围岩稳定分析的熵突变准则研究

地下工程围岩体具有高度的非线性,可以借助当代非线性科学研究和预测它的力学行为。应用耗散结构理论、熵及突变论等非线性科学理论研究岩石非线性稳定问题,揭示了岩体失稳过程和破坏机理,建立了符合实际的岩体破坏分析方法和失稳判据。     

条带开采煤柱稳定性的试验模拟与数值分析——以山东省济宁市太平煤矿为例

以山东省济宁市太平煤矿为例，采用煤柱模拟试验和数值分析手段，对薄基岩条带开采时所留设煤柱的应力应变状态、煤柱强度结构及煤柱长期稳定性进行了深入的分析与研究，揭示了煤柱稳定性及煤柱应力分布与条采尺寸、采出率、覆岩特征的相互关系，进行了条带煤柱的稳定性评价，为工程实践提供了理论依据。     

珠江三角洲地区断层构造岩三维微观结构特征初步研究

岩石内部成分和结构反映其形成过程的环境条件。本文利用高分辨率X射线微观层析成像(微观CT)技术,对珠江三角洲地区断层构造岩(以断层角砾岩、碎裂岩为主)进行三维成像观测和定量分析,尝试从微观角度给出该地区断裂活动特征的解释。研究珠三角地区8个断层构造岩的样品,除一个样品中仅以孔隙状态呈现外,样品中均可见明显裂隙;样品孔隙度范围在1.4%到13.4%;大量样品中可见代表高密度矿物成分的白色影像,其体积占比范围从0.7%到15.6%;裂隙和白色影像具有很好的相关性。对裂缝大小、延伸方向和延伸尺度等参数进行定量分析,并提取了裂隙体积和裂隙长度的分形维数。样品内部,不同尺度的微裂隙的优势方向具有很好的一致性;定向样品还表明,微米CT样品中裂缝的优势方位与宏观断裂的主要活动方位具有一致性。背散射电子成像及能谱分析表明,断层角砾岩的基质以石英为主,白色影像为铁氧化物,可能是流体在孔隙、裂隙中流动所逐步沉淀形成。断层角砾岩的微观结构显示其形成的力学属性为拉张环境,至少经历了岩石破碎、流水作用形成含铁矿物沉淀、胶结,以及后期的进一步破碎三个发展阶段。     

坐标投影作图法在川藏线宿瓦卡岩质边坡稳定性分析中的应用

边坡稳定性问题是川藏线工程建设面临的重要问题。野外调查发现基岩边坡失稳一般表现为块体塌落或滑动。基于岩体结构控制理论,作者以川藏线西藏境内宿瓦卡附近的人工高边坡为例,进行了块体边坡稳定性分析。对比现有理论方法的优缺点,采用坐标投影作图法及其计算机化程序CPH。坐标投影作图法是一种以正投影为基础,以分析岩体结构面的几何关系及由其切割出来的块体的稳定性为目的的图解方法。根据现场量测取得的数据,采用CPH程序确定了块体边坡的结构面方程,从而求出各结构面产状。在此基础上建立水平切面图,并求得各块体顶点坐标,计算出块体的表面积及体积。根据极限平衡理论,运用CPH程序进行块体稳定性分析,并求出块体的稳定性系数。通过分析可知,坐标投影作图法及其计算机化的CPH程序在块体边坡稳定性分析中有着很好的应用效果。     

利用地层空间的相对稳定性、井资料、地震资料模拟高分辨率波阻抗资料

由于地震资料是带限的,而井资料约束反演过程中的地震反演频带的展宽也是有一定限度的,使得反演地震波阻抗也是带限的。如何进一步拓宽反演地震波阻抗的频带宽度,提高地震资料的分辨率是文中研究的内容。利用井约束下的地震反演波阻抗资料、地震资料及井资料,借鉴地质模拟技术,研究如何利用地层的空间相对稳定性特征,通过相关函数的分析,估计反演更高分辨率的地震波阻抗资料。考虑到地质体空间的相关性及分辨率,相关半径取相关函数从最大点到第1个极值点的范围。在目标函数的计算过程中,既考虑当前计算点的权系数信息,又考虑井外推时的权系数信息,这样使计算结果更加稳定可靠。通过综合模拟计算,能够识别较小砂体     

北京飞云瀑景点崩塌地质灾害分析及防治方法研究

近15年来,北京飞云瀑景点附近发生过2次大规模崩塌,崩塌堆积岩块体积累计达450 m3,崩塌岩块已滚落覆盖至景区小路。经勘查,确定了1处危岩体及1处危岩带,该危岩体及危岩带对本景点的正常观赏及过往游人构成极大威胁。本文对该景点的崩塌地质灾害地质特征进行了简要介绍;对地质灾害成因、自然发展趋势等进行了初步探讨;对危岩体(带)的稳定性进行了计算、分析及评价;对可能采用的治理方法进行了比选分析。为了最大程度地保护景观资源,最终选择了以避让为主的治理措施,并对选定的治理方案及计算进行了阐述。     

O/W型TR-02稠油乳状液的配制及静态稳定性评价

针对河南油田L131井稠油,采用自制的TR-02乳化剂,根据稠油乳化降黏原理及O/W型乳状液的形成机制,研究了乳化剂的类型和含量、乳化方式、搅拌方式和搅拌速度、相体积分数等对O/W型稠油乳状液稳定性的影响,特别是初步探讨了在TR-02中加入纳米助剂TR-23,对O/W型稠油乳状液稳定性的影响,为纳米材料在稠油乳化降黏中的应用提供一个可参考的基础数据。     

从库仑破裂应力和余震分布角度探讨汶川地震和芦山地震的关系

本文以龙门山及周边地区为研究对象,考虑区域地质构造差异、主要活动断裂带、地表附加重力影响,建立能反映地表起伏和岩石圈分层结构的龙门山地区三维粘弹性有限元模型。以地壳水平运动速率观测值为约束条件重建研究区现今构造背景应力场,在此基础上分别模拟了汶川地震和芦山地震的发生机理。通过分析同震库仑破裂应力变化与余震空间分布的关系,探讨了2次地震主震对余震的触发作用以及汶川地震对芦山地震的影响。研究表明,汶川地震和芦山地震的余震大部分由其主震触发,汶川地震对芦山地震的余震有约6.78%的触发作用。汶川地震的同震库仑破裂应力在芦山地震主震位置的增加值约为0.016MPa,如果龙门山断裂带南段库仑破裂应力年累积速率按照0.4×10-3-0.6×10-3MPa·a-1计算,汶川地震使芦山地震提前了约27-40年。计算还表明汶川地震和芦山地震的发生使鲜水河断裂带南段和虎牙断裂的库仑破裂应力增加,这些断裂带在未来发生地震的可能性增加。     

RELOCATION OF THE 23 NOVEMBER 2017 WULONG MS5.0 EARTHQUAKE SEQUENCE AND ANALYSIS OF ITS SEISMOGENIC FAULT

The Wulong M_S5.0 earthquake on 23 November 2017, located in the Wolong sap between Wenfu, Furong and Mawu faults, is the biggest instrumentally recorded earthquake in the southeastern Chongqing. It occurred unexpectedly in a weak earthquake background with no knowledge of dramatically active faults. The complete earthquake sequences offered a significant source information example for focal mechanism solution, seismotectonics and seismogenic mechanism, which is helpful for the estimation of potential seismic sources and level of the future seismic risk in the region. In this study, we firstly calculated the focal mechanism solutions of the main shock using CAP waveform inversion method and then relocated the main shock and aftershocks by the method of double-difference algorithm. Secondly, we determined the seismogenic fault responsible for the M_S5.0 Wulong earthquake based on these calculated results. Finally, we explored the seismogenic mechanism of the Wulong earthquake and future potential seismic risk level of the region. The results show the parameters of the focal mechanism solution, which are:strike24°, dip 16°, and rake -108° for the nodal plane Ⅰ, and strike223°, dip 75°, and rake -85° for the nodal plane Ⅱ. The calculations are supported by the results of different agencies and other methods. Additionally, the relocated results show that the Wulong M_S5.0 earthquake sequence is within a rectangular strip with 4.7km in length and 2.4km in width, which is approximately consistent with the scales by empirical relationship of Wells and Coppersmith(1994). Most of the relocated aftershocks are distributed in the southwest of the mainshock. The NW-SE cross sections show that the predominant focal depth is 5~8km. The earthquake sequences suggest the occurrence features of the fault that dips northwest with dip angle of 63° by the least square method, which is largely consistent with nodal planeⅡof the focal mechanism solution. Coincidentally, the field outcrop survey results show that the Wenfu Fault is a normal fault striking southwest and dipping 60°~73° by previous studies. According to the above data, we infer that the Wenfu Fault is the seismogenic structure responsible for Wulong M_S5.0 earthquake. We also propose two preliminary genetic mechanisms of "local stress adjustment" and "fluid activation effect". The "local stress adjustment" model is that several strong earthquakes in Sichuan, such as M8.0 Wenchuan earthquake, M7.0 Luzhou earthquake and M7.0 Jiuzhaigou earthquake, have changed the stress regime of the eastern margin of the Sichuan Basin by stress transference. Within the changed stress regime, a minor local stress adjustment has the possibility of making a notable earthquake event. In contract, the "fluid activation effect" model is mainly supported by the three evidences as follows:1)the maximum principle stress axial azimuth is against the regional stress field, which reflects NWW-SEE direction thrusting type; 2)the Wujiang River crosscuts the pre-existing Wenfu normal fault and offers the fluid source; and 3)fractures along the Wenfu Fault formed by karst dissolution offer the important fluid flow channels.