炮孔不同耦合介质对碳酸盐岩爆炸地震信号影响分析

 为选取最佳炮孔耦合介质以改善碳酸盐岩中地震勘探震源的激发效果,基于弹性波理论建立炮孔不同耦合介质(空气、水、黏土)孔壁爆炸载荷及透射波比能的计算方法,借助Matlab编程计算得到解析解,并绘制图形进行对比分析。在典型碳酸盐岩场地进行炮孔不同耦合介质的地震波激发试验,应用基于功率谱的能量分析方法对试验数据进行分析。理论计算和现场试验研究均表明：水不耦合装药时,采集的地震波信号能量最强,信号频率最高、信噪比最低;空气不耦合装药时,采集的地震波信号能量次之,信号频率最低、信噪比最高。因此,实际碳酸盐岩储层中,应采用空气不耦合装药的结构形式,并加大炮孔装药量以弥补地震波信号能量,从而改善地震勘探激发效果。     

起爆环半径对多定向破片战斗部参数的影响

起爆方式对爆炸成型多定向破片（MDF）战斗部的形成过程和形态具有重要影响。在深刻理解MDF战斗部爆炸成型机理的基础上,通过对药型罩由切割网栅形成多个破片过程的仿真和爆轰波作用理论分析,研究了环起爆方式下起爆环半径对MDF战斗部参数的影响。研究表明：随着起爆环半径的增加,切割药型罩形成的MDF头部破片速度随之增大,但破片的剩余质量将会减小,而破片的发散角则随起爆环半径的增加呈现先增大再减小的趋势;对于特定的MDF战斗部,当起爆环半径在8～12 mm时,破片的侵彻能力和对目标的毁伤作用效果最好。     

铝合金在线型聚能装药爆炸冲击作用下破坏模式的研究

为了研究炸高相对较小时,线型聚能装药在爆炸冲击作用下的破坏模式,对铝合金进行了爆炸切割实验和理论研究。结果表明:小炸高时,爆生气体对铝合金的破坏模式有着重要的影响;爆生气体在射流所产生的切口侧壁上形成的推力,使其底部产生了拉应力集中,当拉应力大于铝合金的极限抗拉强度时,铝合金材料受到破坏,增加了线型聚能装药对目标的切割能力。     

炸高对线型聚能切割器切割深度影响的数值分析

根据聚能装药射流形成和断裂原理,使用autodyn2d对线型聚能切割器侵彻靶板的物理过程进行了数值仿真.针对不同炸高的4组模犁,详细讨论了炸高对射流侵彻能力的影响.研究结果表明:小炸高下,影响射流侵彻能力的主要因素是靶板阻碍了药型罩后部的压垮;大炸高下,射流与靶板的作用存在着二次侵彻的现象,具体侵彻效果与炸高有关.从工程目的出发,可以选取射流头部第2次断裂时所处的位置为有利炸高.     

装药长径比对EFP动能影响的数值模拟研究

采用 LS-DYNA3D 对爆炸成型弹丸(EFP)的成型过程进行了数值模拟.其模拟结果与实验数据基本一致。通过数值模拟分析了装药长径比 L/D 对 EFP 动能的影响并对有关数据进行了拟合,得出了装药长径比和 EFP 动能之间的关系式,对 EFP 设计具有实际意义。     

PBX炸药在摩擦作用下的点火起爆研究

为了研究PBX炸药的摩擦感度及其在摩擦作用下的点火机理,对PBX炸药进行了摩擦感度试验,并从细观结构的角度对炸药在摩擦作用下的响应过程进行了数值模拟,分析了细观结构对炸药温度场的影响,以及压力、初速度等条件对炸药摩擦点火的影响。结果表明:摩擦作用下PBX炸药的点火点位于HMX颗粒与黏结剂交界处,点火的临界温度为1 100K;向炸药施加的压力越大,其发火可靠性越高,点火时间越早;钢柱摩擦炸药的初速度增大,能够提高其发火可靠性以及点火时间。     

渤海湾盆地沾化凹陷页岩微观孔隙特征实验研究

页岩的微观孔隙结构是影响页岩油气富集与渗流机理的关键。利用氩离子抛光扫描电镜、低温CO₂吸附、低温N₂吸附、高压压汞及核磁共振等实验方法，对沾化凹陷沙河街组陆相页岩的微观孔隙特征进行了研究。页岩主要发育有机孔、粒间孔、粒内孔、晶间孔、溶蚀孔和微裂缝等6类孔隙。其中微孔、中孔和宏孔均有发育，微孔比表面积约占总比表面积的61.52%，提供了页岩油气吸附的主要空间，而中孔和宏孔则提供了大部分孔体积，分别占比49.99%和41.19%，对页岩油气的储集和运移起主要作用；页岩孔隙度为4.08%~7.04%，有效孔隙度为0.11%~0.64%，孔隙连通性差。      

石方爆破技术在复杂地质路堑开挖工程中的应用

宁杭高速公路在伏东段正好要穿过兰右山，量大而工期紧，而该地区地质条件特别复杂，另外按业主要求爆破料填筑路基，其料径最大应≤25cm，这就要求尽量减少大块率，减少二次爆破的次数。这些都大大增加了爆破的难度并对爆破效果有较大影响。故在爆破工程中采取了微差、挤压爆破，优化微差时间、起爆网路形式、装药结构、孔网参数等多种技术，即保证了爆破工期，又降低了大块率，达到了预期的爆破效果。     

水底对浅水中装药爆炸效果的影响

通过实验，对浅水中装药爆炸时水底作用的影响效果进行了研究，指出影响装药浅水中爆炸效果的因素主要有水底前驱波、水底马赫波、水底反射冲击波、水底反射和水底反射稀疏波，并对这些因素的主要作用进行了详尽的阐述。     

渤海湾盆地沾化凹陷陆相页岩储层岩石力学特征及可压裂性研究

页岩储层的岩石力学性质与可压裂性对页岩油气的开发具有重要影响。目前对于陆相页岩的岩石力学特征和可压裂性方面的研究较少。利用X射线衍射和岩石力学实验等方法，测试沾化凹陷沙河街组陆相页岩全岩矿物组分、在不同成熟度、不同围压条件下的抗压强度、杨氏模量和泊松比等力学参数，并且对页岩储层的可压裂性进行了分析。页岩矿物成分主要为碳酸盐矿物，平均为44.93%，脆性矿物含量稍高于黏土矿物，分别为30.98%和24.09%；单轴压缩时页岩多为劈裂式破裂，易形成缝网；加围压后破坏形式变为剪切式，抗压强度、杨氏模量和泊松比均增大，可压裂性降低；页岩可压裂性与加热温度，即热成熟度呈正相关。综合考虑页岩矿物成分、力学性质、成岩作用和围压等因素，建立可压裂系数数学模型，可对页岩储层的可压裂性进行定量评价，为压裂选层提供依据。