构造应力控制下的煤层气运移规律分析

针对地质构造复合控气模式,选取向斜和断层面受力状态与封闭能力为研究目标。研究发现,断面的应力状态反映了局部应力集中程度,断层对于缓解向斜的构造应力作用显著,而向斜翼部的断层位置控制了煤层气运移规律的差异程度。通过平煤十三矿部分煤层气井的产量监测发现,密闭构造条件下(I_f4.5),储层压力梯度大,局部储层渗透率陡然变低,但煤层气排采产量较高;沿主应力方向裂隙发育区带,储层渗透率变化较大,其运移能力受气体赋存状态制约;构造联合作用下的储层封闭能力决定该区域煤层气运移规律。     

辽中凹陷中洼高陡走滑带油气富集新模式

辽中凹陷中洼高陡走滑带是多期、多种应力方式作用下形成的复杂断裂构造带,控制了辫状河三角洲、扇三角洲等多种沉积体系,发育了水下分流河道、水下分流河道间、河口坝、远砂坝和浊积席状砂等多类型的砂体。该高陡走滑带呈现一种"阶梯贯穿式"油气富集新模式,具有以下3大特征:一是油气呈阶梯式分布,具有多层系含油的复式成藏特征;二是单个油藏油柱高为150~200 m,油水界面之外油气显示差,显示高陡走滑带油气快速运移的特征;三是"走滑增弯圈闭-活动调节断层-富砂沉积体系"三元耦合控制高陡走滑带的油气富集。辽中凹陷中洼高陡走滑带油气富集新模式的建立对围区及相似地区的油气勘探具有重要的指导与借鉴意义。     

“J”型通风系统采空区瓦斯运移与漏风规律的相似模拟

根据几何相似定律、运动相似定律以及动力相似定律,建立采空区相似模型。模型工作面采用"J"型通风方式,利用压力测定、示踪气体、瓦斯浓度取样测试等技术手段,研究"J"型通风系统下采空区瓦斯运移分布以及采空区漏风规律。     

Cu、Zn对Mg晶粒尺寸以及微观组织影响

通过向镁熔体中单独和复合添加一定量的Cu及Zn元素,探究了Cu、Zn对镁晶粒尺寸和微观组织的影响并阐释了其细化机理;同时深入表征了Cu、Zn单独及复合添加后合金的物相组成。结果表明：向纯Mg中加入Cu、Zn和Cu、Zn复合添加后,晶粒依次由柱状晶转变为等轴晶。单独加Cu、单独加Zn和Cu、Zn复合添加后,平均晶粒尺寸由纯Mg的1270μm分别减小至470、120和85μm。单独加Zn对Mg的晶粒细化机理主要为Zn元素的溶质效应;单独加Cu对Mg的晶粒细化机理主要为Cu元素的溶质效应和CuMg2相对晶界的钉扎作用;Cu、Zn复合添加后细化效果更好主要是因为Cu、Zn元素的复合溶质效应及第二相对晶界的钉扎作用更为强烈。此外,单独加Zn后,第二相呈颗粒状分布于基体中,合金中的物相组成为α-Mg+MgZn;单独加Cu后,第二相形貌呈网状,合金中的物相组成为α-Mg+CuMg2;Cu、Zn复合添加后,Mg-5Cu-3Zn晶界上的第二相呈现出两种不同的形貌,经鉴定,连续的块状第二相为CuMg2相,不连续的鱼骨状第二相为CuMgZn相。     

吸附模式及固结变形对溶质运移规律的影响研究

目前关于溶质在变形土体中运移规律的研究相对较少,但是荷载作用又是实际工程中必须考虑的因素。基于比奥固结理论和溶质运移理论,建立渗流场、应力场和浓度场耦合的溶质运移模型,并采用有限差分法对溶质在变形土体中的运移规律进行研究。此外,许多学者在研究溶质运移规律时,多数情况下采用线性吸附模式,但是细粒土对金属离子、有机物或者高浓度溶质的吸附多表现出较强的非线性,因此研究了不同吸附模式作用下溶质的运移规律。研究结果表明,固结变形对溶质的运移过程具有持久性的阻滞作用,导致了溶质运移深度的减小;吸附模式对溶质运移规律没有本质的影响,但是吸附模式对溶质运移的快慢有较大影响,并且随着运移时间的增加,吸附模式对溶质运移快慢的影响不断增大。     

花管与潜水面相交下的冲击试验模型研究

针对潜水井中的冲击试验,在花管与潜水面相交的情况下,由于注入井中的水分潜水面上、下两个部分流入含水层中,造成模型由线性变成非线性的问题,建立新的潜水井中的冲击试验计算模型,给出模型的解析解,并运用溶质浓度示踪技术,算出从潜水面以下部分流走的的水量,最终得到含水层渗透系数。而这与传统研究中,仅通过对测井的有效半径进行修正,来解决这一问题的方法不同。以西藏江雄水库库区一潜水完整井为例,进行现场试验,运用建立的模型,计算出含水层的渗透系数,并将其与Bouwer-Rice潜水井冲击试验模型的计算结果、以及抽水试验的结果进行对比,试验结果表明,建立的模型能够真实地反映地层的渗透特性。对冲击试验标准水头恢复曲线特征进行分析得出：当曲线以较慢速率下降时,才真正反映含水层的渗透特性。     

降水入渗过程中土壤水盐分变化实验研究

为了研究土壤水盐运移规律,设计室内土柱实验,模拟积水入渗条件下土壤水入渗情况,土壤溶液采样器原位采集不同层位的土壤水样品,分析降水入渗过程中土壤水盐分的变化。实验结果表明水分在入渗过程中不断溶解土壤中的盐分,深度越大,土壤水中盐分含量越高,并且水分入渗的过程并不完全是活塞流模型,存在土壤中原来存在的水与新的降水的混合。     

油田特征污染物在包气带中的迁移规律

应用HJ 964—2018《环境影响评价技术导则 土壤环境（试行）》中推荐的预测模型,对油田特征污染物-石油烃在包气带中的迁移建立了数学模型,预测石油烃在包气带中的垂直迁移,计算得出当石油烃进入包 气带后,经约4d迁移至地下34cm（N2）,20d达到峰值浓度; 38d迁移至地下450cm（N6）,140d达到浓度峰值。为油田日常的环保管理和污染防治措施提供了有力的技术支持。     

高海拔公路隧道施工期粉尘运移特性研究

为了确定不同海拔高度地区公路隧道施工期粉尘运动规律和粉尘质量浓度分布特性,依托巴朗山高海拔隧道工程展开研究。依据气固两相流理论,利用流体计算软件FLUENT,采用三维k-ε湍流非稳态离散相模型,对公路隧道施工期间粉尘质量浓度在隧道内分布特性及其浓度随海拔高度变化规律进行了三维数值模拟计算分析。研究结果表明:考虑湿度与不考虑湿度对不同海拔地区空气密度计算结果影响误差在0.3 %左右;粉尘在隧道内向洞口运动的动态过程中,最高浓度逐渐降低,在隧道内呈U型形态分布趋势,靠近隧道底部的粉尘浓度高于隧道顶部粉尘浓度;随着海拔高度增加,同一测点粉尘质量浓度随海拔高度以线性形式减小,粉尘浓度海拔高度修正系数可按K=-3×10^-5 h+1进行计算。     

单裂隙中溶质运移模型和求参方法综述

对国内外单裂隙介质中溶质运移的试验和模拟研究作了概要总结 ,综述了目前单裂隙介质中溶质运移的数学模型 ;考虑到溶质运移的参数计算在溶质运移研究过程的重要性 ,详细介绍了溶质运移的参数数值计算方法和穿透曲线的参数计算方法。