应力环境对层面区域水压裂缝扩展的影响

无论是传统的煤炭、石油、天然气资源开采,还是新兴的非常规天然气开采,控制水压裂缝尽量在指定的资源储层中横向延伸、限制储层外垂向水压裂缝的数目和扩展长度是提高水压致裂效率和保护地层环境的有效途径。层面所处的应力环境是影响水压裂缝扩展的关键因素。采用RFPA2D-Flow,对不同应力环境下,水压裂缝初至层面的扩展行为、沿层面水压裂缝最大开裂长度和水压裂缝的破坏形态进行了模拟。模拟结果表明:1应力环境对水压裂缝初至层面时的扩展行为没有影响;2沿层面水压裂缝扩展的最大长度随主应力比的增加呈双曲线降低;3双向等压时,水压致裂沿层面方向的影响范围最大;4随着主应力比的增加,层面对水压裂缝扩展的影响逐渐减小,应力的作用逐渐增加,水压裂缝沿垂直于最小主应力方向穿层面扩展。     

丘陵地貌区斜坡强震动响应特征——以四川省长宁县为例

前人对高山峡谷地貌区高位斜坡动响应研究较多,但对低山、丘陵地貌区斜坡强震动响应研究很少。并且,研究这类地区顺倾斜坡的地震动响应对揭示长宁M_s 6.0级地震丰富的次生山地灾害动力机理具有一定意义。在四川省长宁县丘陵地貌区典型顺倾斜坡不同部位安置强震监测仪器,捕捉到40多次余震,通过SeismoSignal软件处理典型余震数据,分析峰值加速度、阿里亚斯强度、傅里叶频谱、加速度反应谱,进而采用水平/竖直向谱比法分析局部场地效应,最后对比分析低山、丘陵地貌区与高山峡谷地貌区的斜坡动响应。结果表明:坡顶峰值加速度可达4.171 m·s^-2,最大位移可达0.008 05 m,当峰值加速度大于1.0 m·s^-2时,阿里亚斯强度出现陡增的趋势; 局部地形的放大效应使得地质灾害以沿山脊的裂缝及小型崩塌为主,在低频2～5 Hz处,斜坡中上部易发生山体共振。以上研究揭示了砂、页岩顺倾斜坡高位放大效应,为地震山地灾害易发性区划提供地震监测资料。     

低品位矿高炉碳消耗与铁直接还原度关系探究

在高炉冶炼中,碳量消耗决定于热量碳耗与还原反应碳耗之和,冶炼过程中,随着铁直接还原度rd的增加,直接还原碳耗增加,而且由于反应大量耗热,使热量碳耗也要增大,提高了生产成本。因此,冶炼过程中总希望降低rd值,降低碳量消耗,减少成本。通过计算低品位矿高炉碳消耗及铁直接还原度,得出了碳消耗、煤气利用率与铁直接还原度间的关系曲线。结合冶炼实际,对入炉物料选择、冶炼条件等方面提出改进措施,为高炉冶炼降低成本,节约能源提供依据。     

低品位矿高炉锌平衡探究

由于进口铁精粉购买、组织比较困难,为降低成本、稳定生产,我国西南地区某钢厂被迫退出进口矿,使用本地矿和部分国内其他矿。因本地矿综合品位低,锌含量高,高炉冶炼条件发生变化。以某厂的高炉为研究对象,通过对低品位矿高炉锌的循环、富集特点以及锌的热力学特性研究,得出低品位矿高炉锌的收支平衡、炉内行为特点,并提出了可指导生产的建议。     

四川珙县Ms 5.4级地震斜坡地震动响应特征

四川珙县M_s 5.4级地震是长宁M_s 6.0级地震第三大余震,在震中区诱发了多处滑坡和崩塌,研究坡体不同部位地震动响应特征对地震地质灾害预测和防治意义重大。通过在距离震源近的斜坡不同位置布置监测点,获取地震动参数及相关变化规律,对研究区域的坡体进行稳定性分析和研究。结果表明:地震在南北向的放大效应大于东西向,覆盖层土体最大位移达到了7.42 mm,与地震时南北向晃动强烈吻合; 对比分析各个监测点的峰值加速度(PGA)、阿里亚斯(Arias)强度,覆盖层土体比高位基岩的放大效应显著; 基岩地震波以低频为主,卓越频率为2～5 Hz,随着高程的增加对高频的地震波有过滤作用,在山顶3^#监测点的阿里亚斯强度比山脚1^#监测点(参考点)放大数倍,地震动能量强; 通过该区域的抗震设计反应谱与监测反应谱对比分析,可以得出覆盖层土体和高位基岩地震动强烈,前者的宏观表现为覆盖层土体上老旧房屋毁坏严重,后者为高位基岩坡体滑坡和崩塌。     

八钢溅渣护炉工艺的实践应用

介绍了溅渣护炉工艺在炼钢厂转炉车间实施过程的情况,讨论了溅渣护炉工艺在八钢实践应用初步的规律性认识,同时进行了经济效益分析,提出了目前存在的问题及对策。     

人工裂缝形态对煤的抗拉性能及能量积聚的弱化规律

在煤层中制造人工裂缝可通过煤体结构改造达到控制矿压和冲击地压防治的目的。为了研究人工裂缝对煤的抗拉性能及能量积聚耗散的弱化规律,进行了含不同长度和角度预制裂缝煤样的巴西劈裂试验。结果表明：随着预制裂缝长度和角度的增加,煤的载荷-位移曲线趋于平缓,其峰值强度、峰值应变的降幅增大;煤在劈裂全过程的累计微裂纹数量和释放的累计能量,以及破坏瞬间产生的微裂纹数量和释放的能量也随之逐渐减少,试块加载过程中引起的细-宏观破坏由剧烈趋于缓和;煤的起裂表现出3种典型模式：(1)基质中部优先起裂;(2)基质中部和预制裂缝尖端同时起裂;(3)预制裂缝尖端优先起裂,并且表现出4种典型的破坏模式：基质的张拉破坏、翼型裂缝破坏、裂缝的张拉破坏,以及基质张拉、翼型裂缝、次生裂缝的复合破坏。     

汶川县雁洛大型堆积体特征及成因

基于详细的野外调查,对汶川县雁门乡雁洛村发育的大型堆积体的基本特征、形成及演化过程进行较深入研究,结果表明:雁洛堆积体为残坡积、崩坡积、类黄土堆积以及滑坡堆积等4部分组成的复合堆积,平面上可分2个大区、6个次级区;结合侧缘基岩变形迹象以及UDEC数值模拟对滑坡的形成机制进行分析,其变形破坏模式为弯曲-拉裂模式;雁洛堆积体演化经历早更新世宽谷期黄土堆积阶段,中、晚更新世峡谷期谷坡卸荷变形阶段,峡谷区滑坡形成阶段,全新世堆积体复活变形阶段等4个阶段。     

层面粘结性能对遇层面水压裂缝扩展的影响

采用RFPA2D软件对水压裂缝遇不同粘结性能层面后的扩展规律进行了数值模拟,分析了不同粘结性能层面下水压裂缝初至层面扩展行为、沿层面扩展的最大距离以及遇层面水压裂缝的扩展形态。模拟结果表明水压裂缝初至层面的扩展行为主要由层面与煤岩体粘结强度的差异性决定;水压裂缝沿层面扩展的最大距离随岩层与层面抗拉强度比值的增大呈线性增长。     

大断面大坡度巷道施工技术研究

在平朔井工三矿34201主运输巷进行现场试验,研究大断面大坡度巷道施工技术:采用以机组为支点、悬空机组空转履带用钢丝绳牵引机尾的方法延伸带式输送机;采用胶带小架分组联架固定的方法实现胶带架防倒防滑;自主研制挡带器,对大坡度运行过程中发生断裂的胶带进行拦截;总结出"长探短掘"的探水方法;提出锚杆支护迎山角的概念,推导出锚杆迎山角的计算公式。