两种膨润土的土-水特征曲线

用滤纸法和压力板法对Kunigel-V1和高庙子两种膨润土进行试验研究,量测不同孔隙比情况下的土-水特征曲线,研究土-水特征曲线与孔隙比之间的关系以及两种膨润土的土-水特性。试验结果表明：用吸力与含水率的关系表示土-水特征曲线时,在吸力较大的情况下,孔隙比对土-水特征曲线的影响不大;用吸力与饱和度的关系表示土-水特征曲线时,土-水特征曲线随着孔隙比的减小向右上方移动,即在吸力一定的情况下,饱和度随着孔隙比的减小而增加,并且此变化接近于线性变化。另外,孔隙比相同时,Kunigel-V1和高庙子膨润土的土-水特征曲线比较接近,即两种膨润土的持水特性比较相近     

PS加固对非饱和遗址土的渗透特性影响研究

高模数硅酸钾（简称PS）对西北干旱区的土遗址具有明显的加固效果,其加固后的土体也具有较好的渗透性。采用VJ-T非饱和土渗透仪和常规压力板仪测试了PS加固前后饱和样的渗透系数和非饱和土的土-水特征曲线(SWCC),并利用相关模型预测了非饱和土的渗透系数。结果显示,PS加固以后,在各个含水条件下的渗透性都有一定程度的提高,7%PS加固样表现非常明显。其原因是PS与土颗粒进行了非常复杂的物理化学变化,在反应中颗粒的几何形状发生变化,大量棱角弱化或消失,土颗粒磨圆度变好。同时,孔隙壁变得光滑、平直,孔隙弯曲因子减小,有效孔隙增大,这些因素导致了非饱和黏土的渗透性能有较大幅度提高。电镜测试分析了PS加固以后黏土颗粒及孔隙的变化,较好地验证了渗透性试验的结果     

陕西渭北煤田5#煤层粘土岩夹矸的研究

渭北煤田面积约１０万ｋｍ２。分布于太原组顶部５＃煤层中的粘土岩夹矸，上部层位分为两上分层，上分层夹矸厚度薄，下分层夹矸厚约０２ｍ，俗称“２００矸”；下部层位夹矸厚度变化较大。该文详细论述了粘土岩夹矸的岩矿特征。根据“２００矸”中含有副象β－石英、高透长石、锆石、磁铁矿等高温矿物组合，特有的粒序层理和岩性在全煤田十分稳定等特点，表明其原始物质来源于降落火山灰。根据ＴｉＯ２／Ａｌ２Ｏ３比值的明显变化，探讨了陆源组分的加入对火山灰蚀变粘土岩夹矸化学成分的影响。以“２００矸”为等时标志层，解决了５＃煤层在区域上的对比。     

Streeter-Phelps模型参数估计的遗传算法

提出Streeter-Phelps模型参数估计的新方法--遗传算法(Genetic Algorithm),它不同于常规参数估计方法,其优点在于,从多个初始点开始寻优,并采用交迭和变异运算避免过早地收敛到局部最优解,可获得全局最优解,且不受初始值影响.该方法不必求导计算,编程简单快捷.给出了实例计算及与其他方法相比较的结果.     

基于共中心点道集约束的探地雷达波阻抗反演

探地雷达（GPR）波阻抗反演是一种准确获取地下介质本征参数的有效方法,该方法依赖于测井资料提供的低频信息,而在GPR实际应用中,钻孔资料很少。为此,提出利用共中心点（CMP）速度分析为波阻抗反演提供大尺度纵向约束,实现在CMP速度分析结果的约束框架下,精细重构介质的介电参数信息。首先,以层状模型为算例,验证了CMP速度分析结果作为波阻抗反演的初始模型约束的可行性;在此基础上,开展了2个随机介质模型的波阻抗反演测试,反演结果的整体结构与模型接近,细微结构得到了较好的重构,与理论值的平相对误差为8.73%。结果表明,该方法在随机介质模型的探地雷达的波阻抗反演中更高效和经济,并且成像结果中包含着丰富的细节信息,在土壤介质其他物理参数估计中具有可行性和适用性。     

盈江县超上地区橄榄辉石岩脉地球化学特征、岩石成因及其构造环境

盈江县超上地区橄榄辉石岩脉的全岩地球化学特征表明:岩脉具有高Al、低Ti、贫P2O5和低碱的特点,属于低钾拉斑系列。另外具有与橄榄岩平衡的原生岩浆相一致的Mg#值为(70.89~72.18)、略微的Eu正异常(δEu=1.16~1.40),轻稀土元素富集,重稀土元素相对平缓;微量元素蛛网图上岩脉富集大离子亲石元素U、Th、Pb等,强烈亏损高场强元素Nb、Ta、Hf、P、Ti等。通过综合分析,认为岩脉岩浆源区为被俯冲板片流体改造过的亏损地幔,由其形成的母岩浆在演化过程中遭受了不同程度的下地壳物质的同化混染作用和有限的结晶分异作用,并可能经历了辉石的堆晶作用。结合区域资料,认为盈江县超上橄榄辉石岩脉形成于岛弧环境,超上地区可能在侏罗纪时期经历了中特提斯洋的俯冲消减。     

空间链接器式多维通用饱和-非饱和流模型研究

多维饱和-非饱和流方程离散后生成的系数矩阵中常存在零系数,这将影响求解过程中的存储空间和计算效率。合理的系数矩阵优化方法既能保证模拟精度,又能提高模型在大规模网格单元中的计算效率及通用性。文章在多维饱和-非饱和流有限差分法基础上,预先记录不同方向上有效单元间的连接关系,避免了零系数的计算和存储,并结合矩阵标识法建立了空间链接器式多维通用饱和-非饱和流模型。通过模拟地下水位起涨、渗流面排水等四个经典案例及田间三场长历时小雨入渗过程,验证了该模型的模拟精度及计算效率。对比结果表明：该模型在多维度、不同边界条件（包括天然降雨、渗流面等）下的模拟精度与Hydrus、VSF等成熟软件相当,计算效率略低于Hydrus软件。田间模拟结果表明：VG模型中的参数n敏感性最强,需优先率定;因模型中尚未考虑大孔隙流影响,各层土壤水分响应时间滞后于实测过程;三场降雨计算时段末期,超过80%的入渗水量仍滞蓄在表层40 cm的土壤中,仅有约4%~12%的水量已转化为潜水。本文模型有望成为传统多维饱和-非饱和流模型的重要补充。     

路基煤矸石填料土-水特征曲线试验研究

煤矸石作为煤层开采和洗选过程中产生的废弃料,常用于路基填筑。压实的路基煤矸石填料存在双孔隙群结构,其土-水特征曲线(SWCC)具有双台阶现象。而SWCC与土体非饱和渗透系数密切相关,对路基内部水分运移以及路基长期累积变形有重要影响。为了探究压实度、粉粒含量、最大颗粒粒径对双台阶SWCC的影响,对路基煤矸石填料进行了一系列压力板试验,并采用描述双台阶SWCC的Bi-V-G公式拟合实测SWCC,分析了模型参数变化规律。试验结果表明,粉粒含量为5%时,不同压实度试样SWCC均存在双台阶现象;粉粒含量为50%时,随着压实度增大,试样SWCC由双台阶形过渡为单台阶形,在0.90和0.95压实度之间存在一个界限值,双台阶现象消失;增大压实度、提高粉粒含量或减小最大颗粒粒径,均会使SWCC台阶高差减小。随着压实度增大或粉粒含量提高,模型参数a₁、a₂ (与进气值有关的参数)和n₁、n₂ (与排水程度有关的参数)值均逐渐减小,试样大、小孔隙部分均进气值增大,持水能力提高。     

北祁连西段吊达坂地区水系沉积物地球化学特征及找矿预测

以北祁连西段吊达坂水系沉积物测量地球化学特征为研究对象,通过元素含量的概率分布、元素富集与分异、单元素异常、元素相关性分析及异常元素组合等特征的研究,在区内共圈定综合地球化学异常18处,划分出3个铜铅锌多金属找矿远景区,发现矿点4处。研究结果显示水系沉积物测量在北祁连西段半干旱高寒山区找矿效果明显。     

宜川-旬邑地区长8油层组储层特征与控制因素

宜川-旬邑地区上三叠统延长组长8油层组主要为三角洲前缘沉积环境,局部发育湖底滑塌扇体.岩心观察、薄片分析、扫描电镜及压汞测试表明,长8油层组主要为长石岩屑砂岩和岩屑长石砂岩,孔隙类型以残余原生粒间孔为主,次为长石溶孔,多为片状喉道和弯片状喉道,孔隙结构以小孔隙-微喉-细喉型与细孔隙-微喉-细喉型为主,储层非均质性强,水下分流河道、河口坝储层物性最好,分支水道最差,绿泥石环边胶结成岩相及石英次生加大胶结成岩相为有利成岩相,压实和胶结作用分别损失的孔隙度为25.65%和3.31%,溶蚀作用整体新增0.83%孔隙度,形成长8油层组目前低孔-超低孔致密砂岩储层.