穿越煤系地层隧道围岩大变形机制及处治研究

高速公路安远隧道穿越煤系地层，围岩主要由炭质页岩、煤线、泥岩夹层组成，炭质页岩试件单轴抗压强度为3.9～4.8 MPa。开展地应力测量，测量结果表明隧址区最大水平主应力为8～10 MPa，水平应力作用占主导。通过现场监测以及数值模拟分析，分析围岩大变形的特征，总结围岩大变形产生的原因，主要有：(1)围岩强度低且易膨胀；(2)相对岩体强度，地应力较高；(3)水理作用；(4)施工不当。在此基础上探讨变形机制。提出相应的处治措施：开挖后迅速封闭掌子面，设置临时支撑，施作长锚杆和注浆小导管控制变形，待变形稳定后适时进行拱圈更换，加密钢拱架间距，及时施作仰拱及二衬衬砌。现场监测结果显示，上述措施实施后，取得较为满意的效果。     

储层砂岩沉积特征变化对地震弹性属性的影响

为使从地震数据中所提取的属性参数具有一定的地质意义,需要建立岩石物理性质与储层岩石沉积学特征之间的定性或定量关系.利用储层砂岩样品试验测试结果并根据胶结砂岩模型等有效介质理论分析了成岩作用及岩石结构变化对地震弹性属性的影响及其在弹性属性(速度、模量)-孔隙度交会图中的表现形式.成岩作用(胶结物含量)控制了砂岩弹性属性在交会图中的相对位置.结构变化对弹性属性的影响弱于成岩作用的影响,在弹性属性-孔隙度交会图中因结构变化而表现出的整体变化趋势斜率小于成岩作用差异所表现出的趋势,为利用地震弹性属性解释岩石沉积特征提供了一种方法.利用等效弹性模量理论分别给出了定量模拟流体饱和储层砂岩成岩作用变化(胶结物含量差异)、结构变化(定胶结物含量)对弹性波速度及模量影响的理论计算方法.     

土工合成材料在桥路过渡段中的应用

通过对土工合成材料减少桥路过渡段变形机理进行分析 ,并对使用土合成材料后 ,路基沉降量进行理论分析研究。     

褐煤煤化作用的加压加热模拟实验及其意义

作者以舒兰褐煤为试样,在自制的有机岩热解仪上,系统地进行了煤化作用模拟实验。本文是根据试验结果对各模拟温阶的产物的产量及组份特征和变化规律进行了系统的分析和研究。      

聚氨酯耳廓软骨支架的快速成形工艺

在体外构建外形逼真、机械强度可调节的个性化耳廓软骨支架,是组织工程方法修复外耳耳廓缺损的重要方向之一。针对这一研究目的,采用基于快速成形原理的熔融挤出成形方法,使用颗粒状聚氨酯生物材料,通过搭建试验平台,设计一系列工艺因素对成形过程及支架力学性能的影响试验,研究制造耳廓软骨支架的最优工艺参数范围。试验发现:喷头温度影响材料挤出稳定性和弹性;成形室温度影响结构整齐度和层间结合度;送料速度和扫描速度,与挤出速度的匹配关系,影响出丝的均匀度和成形过程的稳定性;不同扫描速度的喷头所形成的温度场分布,影响已成形结构的弹性;成形过程存在最小局部反复造型面积;温度以及CLI数字模型离散处理参数,影响支架力学性能。结果表明,熔融挤出成形方法制备的聚氨酯材料耳廓软骨支架,不仅可以实现逼真的耳廓外形,还可通过控制各种工艺参数,得到接近天然耳廓的力学强度,以满足临床中不同病患的个性化需求。     

岩性、孔隙及其流体变化对岩石弹性性质的影响

根据Gassmann方程推导出了流体模量与含流体岩石体积模量之间的关系。该关系反映出在流体置换过程中,流体模量及岩性变化等因素对含流体岩石弹性性质的影响。通过理论计算与分析表明,流体变化对刚性较强的(硬)岩石影响较小,而对刚性较小的(软)岩石影响较大。岩石孔隙度越低,含流体岩石体积模量对流体变化愈敏感。即地震波的纵波速度随孔隙度增大而减小。岩石孔隙度及流体模量较小时,纵波速度对流体变化比较敏感。通过对实际岩石样品进行流体驱替实验,发现实验结果与理论分析相一致。     

模拟退火静校正

模拟退火静校正技术摆脱了常规静校正方法的框架,它采用非线性反演技术——模拟退火,求解地表一致性静校正问题,能较好地克服低信噪比、大静校正量引起的周期跳跃。分析了常规剩余静校正方法的欠缺,阐述了模拟退火静校正技术的方法原理和在现有计算机运行速度条件下,求取全局最优解的可能性,并通过理论模型验证了该方法的可靠性。经实例分析证实,此方法在解决复杂地表结构引起的大静校正问题时,优于常规静校正方法。     

基于改进的BET多层吸附模型的深层页岩吸附气含量测井评价方法

含气量是页岩储层评价的一项关键指标,页岩含气量受温度-压力耦合影响,特别在地层压力较高情况下,准确预测页岩储层吸附气含量较为困难。针对深层页岩气储层高温高压环境下甲烷吸附特性,提出了改进的BET多层吸附模型,建立了一套深层页岩储层吸附气含量测井评价方法。应用该方法对川南深层页岩储层进行含气量评价,结果表明：利用改进的BET多层吸附模型计算的吸附气含量更符合实际地质情况,结合相应层段游离气含量,计算所得的页岩总含气量精度较高,且与现场保压取心获取的总含气量较为一致。基于改进的BET多层吸附模型的吸附气含量评价方法在川南深层页岩气区块具有较好的适应性,可为深层页岩地质甜点评价和资源潜力分析提供技术支撑。     

纵横波联合反演方法研究及应用

 本文利用Aki Richards提出的近似公式,对PP波和PS转换波的联合反演方法进行了研究。利用PS波反射系数公式消去PP波反射系数公式中的密度项,并给出一种利用奇异值分解来求解的反演方法。与单独利用PP波的反演方法相比,采用两组独立的PP波和PS波数据的联合反演方程组更加稳定。理论试算和实际资料的应用表明,此种纵横波联合反演方法的准确性和抗噪性比单独的PP波反演方法有明显的提高。     

地表一致性分解及其分量分析

依据地表一致性模型及其假设条件，本文在进行地表一致性分解时，采用共轭梯度迭代方法在时间域求解。通过对求解的地表一致性分量进行分析，认为进行地表一致性谱分解时应采用四分量进行求解；而进行地表一致性校正处理时，采用炮点分量、接收点分量及共炮检距分量计算反褶积因子来消除地表条件对地震记录的影响较为合理。实际资料处理结果表明，采用本文方法可以有效地消除因地表条件等因素引起的反射振幅畸变。本文方法具有处理速度快，抗噪能力强且处理效果显著的特点。