甘肃窑街煤矿二氧化碳喷出与新构造应力场关系的探讨

本文主要讨论了窑街地区的构造应力场特征和二氧化碳的喷出机理.研究表明.喷出与新构造应力场的作用有关:通过节理、断裂、水系和地震断层面解资料的计算处理,本区应力场的主压应力方向为 N31°E.     

华北地区构造应力场研究

本文结合相关数据、模型和软件分别利用重力场、重力垂线偏差与构造应力场的内在关系式对华北地区陆地构造应力值进行了计算,通过对相关数据结果进行对比分析,总结并得出了华北地区重力总水平梯度、构造应力场和研究方法本身的一些规律和特征。     

变弹模光弹分析中界面点应力初值计算式及其应用

光弹实验应力分析是模拟研究地壳构造应力场的有效方法。本文在单一材料光弹应力分析剪应力差法计算模型应力公式的基础上,得出了不同材料的层状光弹模型界面点应力初值计算式,并介绍了这些公式在构造应力场光弹试验分析中的应用。这些计算式对于定性与定量分析地质力学光弹模型的应力分布,进而分析原型应力分布规律,评价其稳定性,具有一定的参考意义。     

“印支运动”对鄂尔多斯地区构造应力的影响分析

本文为检验构造应力方向、型式及其空间分布状态,据构造特征,在建立合理的、经过简化的地质模型的基础上,将鄂尔多斯盆地视为一个各向同性弹性体,按照计算模型和力学模型,对印支运动以来的古构造应力场进行了平面有限元模拟。     

挤压(拉张)构造应力场的叠加分析——联合构造应力场研究(Ⅱ)

地壳内同时同地作用的两个或两个以上构造应力场,必然叠加为统一的联合构造应力场。该文研究了挤压(拉张)型均匀应力场和非均匀应力场的叠加问题,计算了压(拉)型非均匀联合叠加构造应力场的应力分布,认为地壳岩石的许多变形组合型式都受到压(拉)非均匀联合应力场的控制。     

基于FLAC3D的岩体初始高水平构造应力场反演方法

为探讨深部岩体工程初始高水平构造应力场的数值模拟反演方法,采用三维有限差分法FLAC~(3D)分别对位移边界条件、应力边界条件、混合边界条件及基于初始应变能理论的反演方法进行数值试验对比分析。结果表明:在模拟岩体初始高水平构造应力场过程中,位移边界条件、应力边界条件、混合边界条件三种方法均不能满足要求;而基于初始应变能理论的反演方法效果较好,将该方法应用于狮子山矿区地应力场的反演分析,计算表明各测点的地应力反演值与实测值之间误差在允许范围内,进一步验证了该方法模拟计算岩体初始高水平构造应力场具有较好的可靠性,研究成果为深部岩体工程高水平构造应力场的反演计算方法提供了参考。     

新、现代构造应力场对三峡库区危岩发育宏观的作用

文章基于前人对库区新、现代构造应力场的研究,表明新、现代构造应力场最大水平向主压应力方向大体为NE-SW42;通过对库区内3个典型地区近400个危岩体主控裂隙面的研究,从区域内危岩体积、个数两个方面来揭示危岩体发育主控裂隙面走向的关系。结合库区新、现代构造应力场的特点和危岩体发育主控裂隙面走向的关系,运用莫尔-库仑强度准则,揭示危岩体发育与新、现代构造应力场的宏观规律。研究表明：库区危岩的发育不是随机的,而与构造应力场关系密切,其主控裂隙面受构造应力场控制。在此基础上,可以判定库区危岩主控裂隙面的宏观走向,这对区域危岩防治具有重要意义。     

采用热固双向耦合模型的转子热应力计算方法研究

为准确计算汽轮机转子在启、停机过程中的热应力,建立了转子瞬态温度场、应力场分析的热固双向耦合轴对称计算模型。该模型在考虑转子温度场对应力场影响的同时,也考虑了应力场对温度场的影响。采用热固双向耦合有限元模型计算了某超超临界660MW超高压转子的瞬态温度场和热应力场,并研究了热固双向耦合和单向模型计算结果的差异。计算结果表明:在转子启动过程中,温度与变形之间的耦合作用会随主蒸汽和转子表面温差增大而增强,当转子表面初温与主蒸汽温差为280℃时,两种模型计算出的转子最大热应力相差6.6%。因此,在转子表面热冲击较大的情况下,应选择热固双向耦合模型进行转子热应力计算。     

甘肃河西地区新构造应力场特征初探

本文用水系、节理和地震等资料,采用数理统计分析的方法,结合电子计算机的运用,对河西地区新构造应力场特征作了较为全面的讨论.研究结果表明,该区新构造应力场的主压应力方向为 N24°E.其力源在于印度板块与欧亚板块间的相互挤压所致.河西地区新构造应力场特征的确定,对本区地震预报研究提供了依据,对四化建设具有现实意义。     

储层构造裂缝数值模拟技术

数值模拟技术是对储层构造裂缝进行定量预测及确定构造裂缝空间分布的一种有效方法，文中给出了构造裂缝定量预测的数值模拟技术的基本原理和实施方法，该项技术是根据构造变形反演研究区域的边界条件及地质模型用有限元方法进行正演计算，确定出研究区的应力场，再结合岩石破裂准则确定裂缝的空间分布，讨论了地质模型、力学模型和数学计算模型之间的关系，并具体应用岩石破裂准则进行了裂缝计算。     

淬冷热应力场研究综述

本文简要论述淬冷热应力场计算的数学物理模型的改进和发展,分析和评述一些处于研究开发前沿的典型模型和程序结构,提出构造模型系统和计算机集成化热处理程序系统的一般规则和方法。     

油田注水诱发应力场演化及地层活动机制研究

基于多孔介质理论建立注水诱发应力场变化定量评价的力学模型,利用有限元方法对耦合模型进行求解,分析注水过程中超孔隙压力与应力场演化规律,揭示注水诱发地层活动的力学机制。计算结果表明:注水形成的超孔隙压力控制局部应力场分布,一方面导致垂向、水平有效应力减小,Mohr应力圆左移,地层活动趋势增加;另一方面削弱注水层段水平地应力的作用效果,导致主应力差值减小、Mohr应力圆直径缩小,易于地层稳定。注水诱发地层活动与岩层渗透性能、吸水软化与构造应力环境等组合因素密切相关。     

对龙滩坝区构造应力场的初步分析

本文应用赤平极射投影方法,对广西红水河龙滩坝区各种构造形迹的力学性质及应力场进行分析,确定了坝区内先后有三期区域应力场,并尝试对这三期古构造应力场的强度进行定量计算,其结果与构造变形的规模与强度相吻合,为研究坝区内岩体稳定问题提供了一定的依据。     

南海北部湾盆地迈陈凹陷构造演化与变形机制

利用海上地震、钻井资料,从关键控制因素——构造应力场及转变出发,运用构造几何学、运动学分析方法,重新分析北部湾盆地迈陈凹陷构造样式和断裂系统,探讨凹陷演化的动力学机制。研究表明迈陈凹陷经历了两期构造应力场的重要转变:①早渐新世,区域构造应力场由早期断陷NW-SE向伸展顺时针旋转为近S-N向伸展,凹陷区由简单伸展变形转变为斜向伸展变形;②中新世以来,凹陷由断拗转变为拗陷。根据构造应力场的转变,将迈陈凹陷新生代由早而晚划分为早期断陷、中期断拗过渡和晚期拗陷三个构造演化阶段。不同构造演化阶段的地层展示了构造样式和断裂体系的差异性与规律性,不同构造演化阶段控制了油气成藏要素及其配置条件,中期断拗过渡阶段的渐新统涠洲组具有最有利的油气成藏条件。     

应用遗传算法的汽轮机转子启动优化

为了对汽轮机启动过程进行优化,发展了一种转子热应力半解析递推计算模型。该模型考虑蒸汽换热系数的变化,将启动过程分解为多个换热系数不变的升温过程,各升温过程的换热系数值取为该升温过程开始时刻的换热系数。同时,将每个升温过程结束时刻转子的温度场拟合为只含偶数次幂的4次多项式,并将拟合的温度场作为下个升温过程的初始温度场,通过拉普拉斯变换法,计算出下个升温过程的瞬态温度场。利用半解析递推模型构造转子启动优化的目标函数,采用遗传算法对660 MW机组的冷态启动曲线进行了优化,优化后转子的最大热应力减小了19.4%,且启动时间减小了4.9%。为验证该半解析递推模型的计算精度和效率,分别采用有限元模型和半解析递推模型计算了660MW机组转子冷态启动过程中的瞬态温度场、应力场,计算结果表明:两种模型计算的转子关键部位热应力变化趋势相同,最大热应力相差0.11%,而递推模型计算的时间约为有限元模型计算时间的2.8%。     

陕北斜坡东部上古生界现今应力场特征

在计算垂向主应力的基础上,采用Newberry水平主应力模型及Haimson地层破裂压力孔隙弹性模型,计算了陕北斜坡东部上古生界现今主应力大小,采用构造模拟方法研究水平主应力方向,进而完成陕北斜坡东部上古生界现今应力场特征研究。结果表明:研究区最小水平主应力主要在30~36MPa之间,最大水平主应力主要在40~55 MPa;水平主压应力方向NE37°-85°,北部主要为NE37°-75°,南部主要为NE75°-85°。根据研究区现今应力场研究结果,该区井网部署过程中应适当增加NE及NEE方向井距以扩大井网控制范围,在储层压裂改造过程中施工压裂应大于40 MPa,以达到破裂造缝的目的。     

四川盆地碳酸盐岩裂缝预测的新方法

本文提出了碳酸盐岩裂缝性储层的一种新评价方法—古构造应力场数值模拟法。在模拟的基础上,本文探讨了不同性质应力场的特征及其对裂缝发育的控制作用,总结了应力场特征与构造形迹的关系进而提出了预测裂缝发育区带的一些基本原则与方法,为优选探井井位、提高裂缝钻遇率、降低勘探成本提供了科学的地质依据。     

兰州地区现代构造应力场特征探讨

本文采用数学方法,通过兰川地区水系、节理、断裂和地震断层面解等资料的计算分析,系统地讨论了该区构造应力场特征.研究结果表明:兰州地区构造应力场的主压应力方向为 N34°E.     

基于遗传算法的汽轮机转子启动优化研究

为对汽轮机启动过程进行优化,发展了一种转子温度场计算的半解析递推模型。该模型考虑蒸汽换热系数的变化,将启动过程分解为多个换热系数不变的升温过程,各升温过程的换热系数值取为该升温过程开始时刻的换热系数,同时将每个升温过程结束时刻转子的温度场拟合为只含偶数次幂的4次多项式,并将拟合的温度场作为下个升温过程的初始温度场;通过拉普拉斯变换法,计算出下个升温过程的瞬态温度场;最后,利用半解析递推模型构造转子启动优化的目标函数,采用遗传算法对660MW机组的冷态启动曲线进行了优化,优化后转子的最大热应力减小了19.4%,且启动时间减小了4.9%。为验证该半解析递推模型的计算精度和效率,分别采用有限元模型和半解析递推模型计算了660 MW机组转子冷态启动过程中的瞬态温度场、应力场,计算结果表明:两种模型计算的转子关键部位热应力变化趋势相同,最大热应力相差0.11%,而递推模型计算的时间约为有限元模型计算时间的2.8%。     

基于弹塑性有限元分析土工安定性计算方法及其应用

将弹塑性有限元法与安定性分析的Melan静力型定理相结合发展了一种土工极限分析与安定性分析的数值计算方法,依此可以预测一般土工结构 极限荷载和安定荷载,利用弹塑性分析求解弹塑性应力场与弹性应力场,构造安定性分析所需的残余应力场,摆脱了传统分析方法中的大型数学规划运算,解决了计算中的维数障碍问题,残余应力场的构造与土工结构的弹塑性分析是同时进行的,而且无需对屈服面进行线性化处理,求解的精度依赖于弹缔造性分析,通过算例,验证分析方法与计算程序是可靠的,并利用此方法计算了条形地基的极限荷载与安定荷载。