岩石临破裂前波速变化特征的实验研究

为了提高波速的测量精度以便能观测到岩石临破裂前波速的微小变化,采用了波形的数值化,波的叠加,波的互相关和DTE(Subsample delay time estimate)方法和cosine插值,使时间分辨率提高到0.001 μs,波速分辨率达到1 m/s.在较小的应力增量(0.17 MPa)下测量了波的延迟时间,进而得到速度随应力的变化规律.实验结果显示在0.98破裂强度时岩石波速最大,然后下降直到破裂,此期间的波速下降量约30m/s.同时对临破裂前波的主频能量进行了计算,其变化规律与波速相同,认为破裂前的有关变化与岩石膨胀有关.最后用涨落模型讨论了延迟时间的方差变化.     

破裂岩石的电子发射与压缩原子模型

本文根据压缩原子模型提出岩石在高压及破裂过程中产生自由电子的一种可能机制。根据这种机制可在半定量水平上较为满意地解释岩石破裂中的电子发射、光辐射和岩石的爆炸式破裂。     

利用重力多尺度分解资料反演青藏高原东北缘地壳厚度

通过重力异常分解模型,选用小波基函数“bior3.7”,分解得出青藏高原东北缘布格重力异常资料的小波4阶近似成分,利用其主要由莫霍面产生的布格重力异常,以6条人工地震剖面信息做初始控制条件,反演得出青藏高原东北缘的地壳厚度。     

腾冲火山区地表垂直形变分析

对腾冲火山区1998～2000年的3期垂直形变资料进行了分析，进而利用相关资料得出与计算有关的参数，再用多元Mogi模型反演了岩浆房的位置和大小，所得出的结果与地震层析反演结果基本相似。分析反演结果，认为火山区可能存在多个岩浆房，并有岩脉相通。     

岩石破裂中的光声效应

在实验室条件下研究了花岗岩样品受单轴压缩破裂过程中的光和声发射效应,所得可见光谱轮廓与空气分子的光谱相似,但具有能量高于紫光的成份。除在主破裂时有大的光脉冲和声发射外,在主破裂前也记录到弱的光脉冲,它们与大的声发射率有同步现象。     

岩石断面的分形测量及其分维的计算

在实验室内使岩石单轴压缩直至破裂,用位移传感器测量其断面高度,用显微镜观测断面切片的剖线,所得数据用尺度法计算其分维,各种岩石的不同曲线的分维在1.002—1.028之间,与野外断层主迹线分维值相同.用切岛法计算整个断面的分维约为2.05左右.有关分析和计算认为,分维的大小与岩石破裂时所受力的方向有关,与采样步长有关,而与岩石样品的大小无关.     

储层条件下波速的变化规律及其影响因素的实验研究

为了在模拟储层的温度压力条件下,更精确地测定大庆砂岩样品在干燥、饱水和饱油等不同情况下的纵、横波速及其变化规律,首先对由于岩石的非完全弹性而引起的隐伏效应、滞后效应等因素对波速测量的影响进行了分析,提出了相应的改进方法以提高测试的精度．实验结果表明,波速随压力的增大以对数形式增加,随温度的升高呈线性减小．通过实测数据的分析和计算,提出了压力影响系数和温度影响系数,且认为它们与岩性参数有关．     

模拟引潮力作用下的岩石破裂特征──加卸载响应比理论的实验研究之一

根据加卸载响应比理论,选用纵波速度作为响应参数,在实验室内,在模拟构造应力和引潮力的共同作用下,使岩石失稳破裂．在整个过程中测量纵波在岩石中的走时或速度,发现加卸载响应比Ｙ的值,在系统稳定时近于１;而在失稳前,逐渐增加,最大可达到１０．实验结果和理论预测曲线非常相近．认为可用纵波速度的响应比来表示岩石系统的稳定程度．     

火山空降碎屑灾害预测软件包的研制

简述了火山空降碎屑灾害的危害性 ,指出研制火山空降碎屑灾害预测软件包的实际意义。介绍了软件的主要结构框图、软件设计的基本思路和结构设计时的几点考虑。介绍了在VisualBasic6 .0平台下 ,碎屑粒径参数、岩浆黏度、结晶压力、喷出压力、给定时间段和特定区域的各高度层风参数、岩浆动力学参数、喷出物总量、抛射体分布、坍塌阶段碎屑分布和扩散阶段碎屑分布计算等各程序的主要结构及主要功能。介绍了在Mapinfor 6 .0平台下软件的主要功能。给出了实现该软件包各项功能的理论基础和科学依据 ,并展示了 1980年 5月 18日美国圣海伦斯火山喷发的空降碎屑分布计算的实例 ,同时把计算结果与实际观测数据进行了对比 ,从而使模型的改进工作和软件的正确性得到了验证。最后 ,对软件存在的缺陷和需要进一步改进之处进行了细致的分析     

对粘滑瞬态过程的新认识

用三种不同的位移测量仪器,两套独立的记录装置,证明了目前人们对粘滑瞬态过程的认识是值得重新考虑的。如果用安装在容器外部的电感位移传感器来测量粘滑时的裂纹位移,则粘滑瞬态过程的应力—位移曲线呈“L”型,与人们的认识相一致。但如用安装在容器内部的应变片位移计来测量裂纹位移,则瞬态过程的应力—位移曲线呈斜直线下降。作者认为后者更能反映粘滑过程的本质。造成不同图形的主要原因是不稳定性开始时,应力和位移是否同时变化,以前实验中记录到的“不同时”是测量位移的仪器时间滞后所造成的,而滞后的原因又是传感器的原理和安放的位置不同所引起的。