基于统计模型及有限元法的重力坝变形模量反演

鉴于坝体和坝基力学参数选择的合理性对大坝结构分析及安全评价指标拟定的重要性,结合实际监测资料,提出了基于统计模型和有限元法进行重力坝坝体和坝基变形模量反演的方法,在分析地基范围取值、坝体变形模量取值对坝基变形模量反演影响的基础上,建立合适的有限元模型和统计模型,通过有限元计算拟合实测资料中的水压分量,根据最小二乘法原理反演大坝变形模量。将基于统计模型和有限元法反演混凝土重力坝变形模量的方法应用于某实际工程,结合实测资料反演了典型坝段坝基和坝体的变形模量,计算结果合理可信,精度较高。     

基于综合判据的重力坝深层抗滑稳定性分析

为研究层状岩体坝基上的重力坝深层抗滑稳定性,以某混凝土重力坝溢流坝段为例,采用单软弱夹层分析法和双软弱夹层分析法两种建模方法,综合D-K曲线特征、相关性检验结果、塑性区分布以及接触面状态分析,确定了坝基的深层抗滑稳定安全系数,进而揭示了地基塑性破坏导致坝体失稳的机理。     

消除混凝土坝应力网格效应的三次等效应力法

针对混凝土坝有限元等效应力在角缘部位的失真问题,基于挡水结构的弹性力学解,提出一种改进三次等效应力法,即选取三次多项式模拟混凝土坝水平截面的正应力分布,确定多项式的待定系数,得到三次等效应力分布形式。以混凝土重力坝和拱坝为例,分别以线弹性有限元法、线性等效应力法、改进的三次等效应力法计算混凝土坝建基面的法向正应力和主应力,结果表明改进的三次等效应力法计算结果不仅有效减小了对计算网格的依赖性,且与线弹性有限元计算结果相当接近。结果可为混凝土坝的安全性评价提供参考。     

考虑风电机组运行健康状态的风电场优化调度方法

当前风电场功率控制过程中多关注风电机组的发电能力,很少区别对待健康机组和带病机组。对此,以风电机组运行参数为评估指标,计算各指标劣化度,并以综合劣化度为风电机组健康状况的总体评判指标,再结合风电机组启停状态及功率控制要求建立风电场的多目标调度模型。采用混合编码遗传算法优化该模型,获得风电机组启停组合和目标功率值。仿真结果表明,该方法优化了风电机组启停计划,改善了风电机组的整体健康程度,提高了风电场有功输出的可靠性和稳定性,为功率调度过程提供了依据。     

小型景观湖泊眉湖水质分析及富营养化评价

小型景观湖泊已成为城市生态景观的重要组成部分,但因自身特点决定了其易受人为因素影响而导致水质变差,甚至丧失景观水体的功能,因此有必要研究小型景观湖泊的水质状况及其富营养化程度的影响因素。以郑州大学眉湖为例,进行多次定期水环境监测试验,在分析水质指标的时空分布及变化规律的基础上,分别采用单指标评价法和综合营养状态指数法评价其水体的水质状况及富营养化程度。结果表明,CODCr、BOD5、TP、TN、NH3-N等主要污染物的浓度与禽类、鱼类和水生植物的分布密切相关,在监测时段内眉湖整体水质状况呈恶化趋势,从中营养状态变为轻富营养状态。最后,有针对性地提出了改善策略和保护措施,以期为小型景观湖泊的运行管理提供依据和参考。     

应用CT技术研究交联聚合物驱油机理

为了进一步明确交联聚合物在岩心驱替中的运移特征,深入分析其驱油机理,用河南油田天然岩心,开展了交联聚合物驱油实验。利用计算机断层扫描（CT）技术,对交联聚合物的驱油过程进行跟踪扫描,重建了干岩心的孔隙结构,获得了在不同驱替时刻下,在岩心不同位置的交联聚合物运移特征图像。实验结果表明,CT技术可以用于研究交联聚合物溶液的运移特征,由CT扫描后经计算得出的孔隙度相对误差很小;交联聚合物在非均质性较强的岩心中仍以近活塞的形式向前运移,注入压力在上升一段时间后即保持平稳,表明交联聚合物可以有效扩大波及体积,提高微观驱油效率。     

砂砾岩储集层聚合物驱油微观机理——以克拉玛依油田七东1区克拉玛依组下亚组为例

为揭示聚合物在砂砾岩储集层的驱油过程,选择有代表性的岩心样品,通过驱替过程中在线CT扫描监测和核磁共振方法,分析了克拉玛依油田七东1区克拉玛依组下亚组砂砾岩储集层不同模态孔隙结构岩心样品在水驱和聚合物驱过程中油水动用特征及水驱和聚合物驱后剩余油分布规律。研究表明：不同模态孔隙结构岩心样品驱油效率差异显著,聚合物驱效率最高的是双模态孔隙结构岩心样品;不同模态孔隙结构样品驱油规律一致,水驱首先动用高含油饱和度区域,聚合物驱进一步扩大原先水驱波及区域,低含油饱和度区域及孤岛状孔隙中原油基本未被动用。     

基于地震波多尺度吸收属性的页岩气识别方法

在对地震信号进行连续小波变换的基础上,采用多尺度吸收属性描述地震波在含气性良好的优质页岩中传播时产生的能量衰减异常现象,建立新的页岩气识别方法,并通过理论分析与模型实验证实了该方法的科学性和有效性。将该方法应用到井研—犍为地区筇竹寺组页岩气识别中,获得了与实钻情况较吻合的应用效果。     

高分辨率层序地层学在储集层精细描述中的应用

储集层精细描述是老区挖潜、提高采收率的基础,也是已开发油田稳产的关键。由于缺乏资料和地质解释本身的多解性,储集层精细描述中单砂体连通性及规模评价往往存在不确定性。针对这一问题,应用高分辨率层序地层学分析方法,通过综合资料的分析对比,建立等时地层格架及砂体叠置模式,有效指导储集层描述和单砂体精细解剖。以吉林油田黑59区块注气储集层为例,进行储集层精细描述和单砂体精细解剖,明确了储集层纵、横向分布规律,刻画了单一成因砂体发育期次、规模等特征,实现了单砂体分布在三维空间的可视化。     

施工导流风险损失估量模型研究

施工导流作为水电工程的重要组成部分,其风险损失不仅是工程决策的依据,还是工程保险费率厘定的重要因素。在施工导流运行期,上游超标洪水导致围堰漫顶甚至基坑淹没,不仅导致经济损失,而且延误工期。为准确计算施工导流损失,根据工程施工进度和泄水条件将其分为施工导流系统损失、基坑系统损失和工期损失,并对各部分损失进行定义和量化计算,建立施工导流运行期损失模型。实例计算表明,该模型可为施工导流标准的选择和保险费率的厘定提供参考。