固液耦合模式下采动诱发断层两盘滑移规律的模拟分析

以五沟煤矿F16断层的地质条件为背景,采用三维有限差分数值软件FLAC3D的固液耦合模式,对断层倾角、断层破碎带宽度及承压水水压不同时,在断层上盘煤层开采过程中断层界面滑移量的变化规律进行了分析,研究得出:断层界面同一标高处的垂向滑移量随断层倾角、断层破碎带宽度及含水层水压的增加而增大。断层界面的垂向滑移量越大,突水危险性越大。     

断层滑移条件下页岩气井套管变形影响因素分析

目前,中国四川盆地页岩气区水平井多级压裂过程中的套管变形问题日益突出,导致桥塞无法顺利下入,丢段现象突出,严重影响页岩气的高效开发.研究表明,断层滑移剪切套管是造成套管变形失效的主要因素之一,而断层滑移对套管变形量的影响规律有待进一步理清.为研究上述问题,建立了断层界面滑移下的井筒变形数值模型,分析了断层滑移条件下套管...     

页岩气压裂条件下断层滑移及其影响因素

威远-长宁页岩气示范区部分区块套管变形率超过40％,而水力压裂诱发断层滑移是导致套管变形的主要因素之一.明确水力裂缝诱导下断层的激活机制及滑移量,对页岩气压裂过程中预防套管变形具有重要意义,而目前尚缺乏水力压裂下断层滑移量的理论模型.基于此,根据断裂力学理论,分析水力裂缝激活断层产生滑移的作用机制,建立水力压裂下断层滑...     

硬弹簧滑移体系的随机响应研究

利用等效线性化方法推导了具有渐硬非线性复位弹簧的滑动系统的高斯白噪声激励稳态随机响应概率分布的解析解。与蒙特卡洛模拟解对比结果表明,该解析解能够较好地预测滑移系统的稳态高斯随机响应。     

特大断面隧道断层段地震响应与断层构造关系

针对特大断面隧道断层破碎带地震响应强烈而导致衬砌结构更易遭受破坏的问题,本文采用FLAC 3D仿真计算软件,通过数值模拟,研究特大断面隧道地震与断层宽度、断层倾角的关系,分析衬砌地震响应规律,确定抗震薄弱位置及抗震设防范围。分析结果表明：断层处的衬砌横断面上的拱腰和拱脚处属于抗震薄弱位置,需要在这些位置处重点进行设防;断层上盘位置对地震响应更明显,应加强这些位置上隧道衬砌的抗减震措施;地震时,小倾角,大宽度的断层构造对特大断面隧道的影响大。在本文研究的断层构造范围内,特大断面隧道的抗震设防区域选取应为：断层及断层交界面前后各取25~30m的区域。这些结果可为地震区的特大断面隧道设计建设提供参考。     

断层岩体剪切滑移变形及其临界应力判别准则

为揭示断层岩体在滑动摩擦过程中的应力及运动规律,利用自主研制的裂隙岩体大位移剪切变形装置,研究了单裂隙花岗岩在法向应力等梯度递减过程中的剪切滑移特征及滑移临界应力状态。摩擦强化作用下,单裂隙花岗岩的失稳滑移变形不会无限增长,其滑移临界剪切应力约为该状态下法向应力的1.79倍,在法向应力等梯度降低过程中,最大剪应力降低速率平均约0.145 MPa/s,最大滑移速率平均约8.4μm/s,最大滑移加速度平均约0.547μm/s²;借助莫尔-库仑失稳准则建立了临界滑移条件下各应力参数之间的理论模型,将模型与实测参数比较,认为该模型可以较好地匹配实验结果。该结果对预判及评估深度地层裂隙岩体失稳滑移及临界应力状态有一定的参考价值。     

馆藏浮放文物地震滑移响应振动台试验

为保护馆藏浮放文物,采用振动台试验方法,研究了浮放文物在地震作用下的滑移响应。基于某博物馆陈列柜的实际尺寸,制作了1:1比例的模型。考虑陈列柜底部固定在振动台面上,并考虑在陈列柜内部浮放一玻璃文物,研究了模型在地震作用下的滑移响应。通过输入不同类型、不同强度的地震波,获得了文物典型节点的加速度、位移响应及动力放大系数,讨论了不同摩擦条件的影响,并在理论上对试验结果进行了验证。结果表明：随着地震波强度增大及文物与陈列台之间的摩擦系数减小,文物滑移响应趋于明显。因此,为减小文物的滑移震害,陈列台面与文物之间应有较大的摩擦系数,且对陈列台面最小尺寸应有一定的要求,以避免文物因过大滑移量而产生掉落。     

非发震断层场地地震动力响应特性研究

建立了12个理想化断层场地模型,采用粘弹性人工边界及相应的波动输入方法,用二维动力有限元分析了非发震断层场地的动力响应。结果表明,断层对场地的地震动有明显的影响,距断层越近的场地震动的放大系数越大。对于垂直断层,场地的振幅放大效应对称分布,而倾斜断层对其上盘地震动的影响要大于下盘场地地震动的影响。断层破碎带厚度变化对场地的地震动影响不大,而断层的深度变化对场地地震动的影响作用明显。断层破碎带边界处发生了强烈的波型转换,而中间位置波型转换较小。     

扰动作用下矿柱滑移失稳的理论分析

动力扰动作用下,处于高静载状态的岩石极易沿已有裂缝产生滑移,造成滑移型岩爆等动力灾害。通过能量分析和变分原理对动力扰动诱发高应力矿柱断裂滑移失稳（滑移型岩爆）的力学机理进行分析,得出了动力扰动条件下矿柱失稳的充要条件。通过开展动静组合荷载作用下的矿柱滑移失稳试验,验证了理论分析的正确性。研究表明：矿柱的动力滑移失稳只会发生在峰后阶段,对于处在峰前稳定平衡状态的矿柱,若要发生动力滑移失稳,需要爆破振动、巷道断裂等人工或者自然活动所产生的动力扰动达到一定量值,同时还需满足加载刚度k1小于峰后的滑移刚度k2。因此,对矿柱断裂滑移型岩爆量级的预测则须准确地确定过剪应力的量值。     

套管井不同胶结状况下声波测井响应及其时频特征

利用自制的模型井,在实验室内研究了套管井第一界面不同类型的水泥胶结窜槽的声波测井响应特征,基于Choi-Williams内核的Wigner-Ville分布,对该声波测井响应进行了时频分析.结果表明, 发射和接收探头同时处于胶结良好区域或者发射和接收探头之间存在夹角小于180°的周向窜槽时,时频分布图中具有3个幅度不等的能量峰,能量分布范围比较宽;当发射和接收探头之间存在夹角大于180°的窜槽时,时频分布图中仅有2个能量峰.发射和接收探头之间未胶结区域越不规则,其能量峰越不容易区分.当发射和接收探头同时处于自由套管内时,仅有1个幅度较高的单一能量峰,并且其能量分布范围(对频率)减小.     

山西霍山山前断裂的水平运动研究

霍山山前断裂是山西临汾盆地北半部主要边界断裂。作者通过对断裂带两侧的基岩、上新世砾石层的水平错位及断裂盆地东侧的地貌形态的分析研究，发现自上新世以来，霍山山前断裂间发生过１２．５ｋｍ的右旋水平活动。其活动平均速率为２．５ｍｍ／ｙｒ，而垂直运动平均速率只有０．５ｍｍ／ｙｒ，反映了临汾盆地的新构造活动以水平剪切为主，并进一步提出临汾盆地是一地震高烈度区。     

混合电路故障仿真技术研究

简要介绍了一种混合电路故障仿真技术,着重描述如何生成预响应信号,以及如何保证预响应信号的正确性。同时介绍了在故障诊断软件中处理模拟信号的方法,并以一个简单的测试用例来具体地介绍了这种方法。     

大跨斜位桥横向地震反应及其分形特征

由于分形论深刻的理论意义和巨大的实用价值,分形论已被引入众多学科领域,为此将分形的思想张工程抗震领域,结合南京长江第二大桥南汊桥和杨浦大桥两个桥例,建立了有限元模型,考虑连跨主跨跨径比、梁墩刚度、支座单元等影响因素,分析结构横桥向地震反应及其分形特征,为概念设计阶段总体结构抗震性能的考虑提供参考。     

断层推断的改进BP神经网络方法

断层可破坏煤层的完整性和连续性 ,对采煤工作面的生产具有重要的影响 ,在矿井投产前 ,必须准确地查明采区内的断层情况。文章运用动量法和自适应调整学习率的改进 BP神经网络 ,选取 5个地震特征参数进行了断层推断。结果表明 ,改进 BP神经网络是一种有效的断层推断方法     

地震类型对加筋土挡土墙长期蠕变后动力响应的影响

针对人们对加筋土挡土墙长期蠕变后地震动力响应特性认识还很模糊的问题,利用ABAQUS软件,以一高8m高黏性土填土的加筋土挡土墙为例,同时考虑土体与筋材蠕变效应,对其经历5a蠕变后再遭遇地震作用的整个过程进行了有限元模拟分析,并重点研究了不同类型地震波的影响,其中,土体采用实用弹塑-黏塑性模型,筋材采用土工合成材料循环受载、蠕变和应力松弛统一本构模型.计算结果表明:土体与筋材的明显蠕变效应会导致墙体运行多年后再在地震作用下的总水平位移有较大增加;强震作用下墙体会同时存在内外部2个较危险的滑裂面;峰值相同的不同类型地震波所引起的墙体动力反应差别可能会比较明显,目前只应用加速度峰值进行加筋土挡土墙抗震设计的做法还欠合理.     

大型复杂钢结构厂房的抗震性能的有限元分析

利用通用有限元程序ANSYS建立了某大型复杂钢结构厂房的三维空间有限元模型,完成了其整体结构的动力学特性分析,还根据现有7级地震记录对其施加了横向、纵向和斜向地震激励,分别做时间历程分析,并对计算结果做了相应的对比．最后结合结构抗震规范的相关条文,对该钢结构厂房的抗震性能进行了综合评定,结果表明其满足7级抗震要求．分析结果可为工程师们设计类似结构提供相应的依据．     

大跨度中承式钢管混凝土拱桥抗震性能分析

以福建省某大跨度中承式钢管混凝土拱桥为研究对象,通过建立空间结构有限元分析模型,计算和分析了该中承式大跨度钢管混凝土拱桥的动力特性,并运用时程分析法计算了该桥在纵向、横向和纵向+横向有地震输入时的地震响应,分析了该桥对不同地震反应的受力特点和规律性,为大跨度中承式钢管混凝土拱桥的抗震设计提供理论依据.     

三维地震识别及其应用

三维地震识别就是一个以三维迭后地震资料为对象的多储层、多目标、多(矢量)特征参数的灰色油气识别。首先对目的层地震数字序列提取灰色、模糊、分维、振幅、自相关5类19个地震特征参数向量,然后在地质建模的基础上,进行灰色模式训练与识别,获得整个评价区的油气检测结果。其输出结果,是以形象、直观、醒目的彩色图形形式显示输出的各储层、每个目标的空间识别分类结果及各测线识别结果的精细描述图,便于结果的地质解释和评价。该方法在辽河某油田油(气)勘探潜力评价研究中取得了好的效果     

DPA/CBr_4感光材料的辐射响应

本工作研究DPA/CB_(γ4)感光材料对γ射线相电子束的剂量响应特性.实验结果表明,这种自由基片对γ射线和电子束灵敏,具有较宽的剂量响应范围和较好的稳定性.可作为微剂量学研究的一种探测器,并提供了一种高剂量的辐射剂量测量手段.