一种适用于RFID系统的低功耗检波器设计和实现

设计了一种适用于RFID系统的低功耗检波器,能完成对输入波形的数据检波,达到RFID系统的设计要求且具有低功耗的特点.芯片采用Charter 0.35μm CMOS工艺设计,该芯片已流片成功,测试结果表明该电路的静态功耗低于2μW,达到了RFID Tag系统对检波器的设计要求.     

涡流检波器阻尼机理研究

通过分析涡流检波器的工作原理,建立起考虑检波器外壳影响下频响函数的7参数模型,将其与现有模型阻尼机理及影响因素比较.并设计了检波器参数识别实验系统,经过测试予以验证,为在检波器结构优化中控制其阻尼提供了理论依据.     

水用检波器快速测试仪的设计与实现

为检测水用检波器在固定频率的灵敏度,以便快速准确地确定检波器的好坏,设计了水用检波器快速测试仪.测试仪主要由信号源模块、功率放大模块、数据采集模块和显示模块等部分组成,以 ATmega128为主控芯片,利用A/D 转换芯片 AD7663进行数据采集,将检波器的灵敏度实时地显示在液晶屏上,以便观察.测试结果表明,快速测试仪的最大偏差为0.5,μV/Pa,测试结果与标称值的平均相对误差为0.93%.可见,快速测试仪的测试结果准确,且重复性较好.     

数字检波器子波一致性在煤层气地震勘探中的优势分析

煤层气地震勘探的关键是尽可能保证地震子波的一致性.为了查明煤储层空间展布、小微构造发育和煤层气高产富集区,需要获得高保真、高信噪比、高分辨率的地震资料.本文结合在华北延川南和贵州省织金地区煤层气地震勘探实例,从检波器制作工艺与原理、野外埋置、子波一致性、叠加剖面等方面,对比分析数字检波器单点接收与模拟检波器组合接收的地...     

金川不良岩体分类及其巷道支护研究

根据岩组类型、岩体结构类型及其工程地质特征，给出了按稳定性划分的金川矿区工程岩体分类表，不良岩层为其中不稳定和极不稳定两类；分析认为，金川不良岩层具有岩体单块强度高等四个特点，不良岩层巷道围岩变形具有围岩变形量大和流变变形显著两个显著特点，据此给出了三条支护设计原则；根据在金川二矿区进行不良岩层支护试验的实践经验和金川不良岩层巷道支护原则，给出了适用于各类不良岩层巷道的支护设计方案。     

地震勘探采集中尾锥因素对检波器耦合系统的影响

介绍了检波器耦合的叠加效应和耦合谐振模型,为提高对耦合系统的描述精度,提出了检波器耦合系统的二自由度模型.设计了一系列包括实验室测试及室外测试的试验,测试尾锥在不同长度、质量、材料、土壤等情况下检波器的频率响应特性.测试结果验证了叠加效应模型,部分支持二自由度模型,试验结果没有验证耦合谐振模型.新模型和试验结果有助于改善检波器耦合系统,进而提高地震勘探数据采集的精度.     

基于高精度微震监测的特厚煤层综放工作面顶板运动规律

采用高精度微地震监测技术,研究了微震事件的动态发展规律和分布规律,结合岩石力学和矿山压力与岩层运动理论,推断得到了特厚煤层综放工作面顶板岩层运动规律.随工作面的推进,微震事件先在高位岩层以低密度分布,后在低位岩层呈高密度分布.微震事件发生层位与其最大振幅能量和的对比研究表明,微震事件在高度和时间上具有周期性分布规律,根据矿山压力与岩层运动理论,进而推知特厚煤层综放工作面的顶板岩层运动规律.现场支架工作阻力宏观观测表明,研究得到的特厚煤层综放工作面顶板岩层的周期性运动规律是存在的.     

马堡煤矿高位钻孔布置参数的优化分析

为减少高瓦斯煤层的瓦斯灾害,提高高位钻孔瓦斯抽采效率,通过分析计算出马堡煤矿15#煤层上覆岩层移动"三带"高度,即:马堡煤矿15203工作面冒落带高度为10.06～14.46 m,裂隙带高度为38.75～49.95 m.再利用COMSOL数值模拟软件对高位钻孔的仰角、方位角、钻孔长度等因素进行模拟分析,并将确定的高位钻孔最佳布置参数在15203工作面进行工业试验.结果表明:数值模拟高位钻孔最佳布置参数为钻孔倾角宜控制在9°～12°,方位角以30°～45°为宜,钻孔长度为150 m;现场试验高位钻孔最佳布置参数为倾角在8°～11°,夹角在30°～42°,钻孔长度在145～155m,实测数据与模拟结果基本保持一致,为其他低渗透高瓦斯煤层的高位钻孔优化布设提供了参考价值.     

检波器线圈架磁导率测试仪的研制

研制了检波器线圈架磁导率测试仪,用于测量与线圈架磁导率成反比的导通频率值,根据此频率值可以选择合适的磁钢与线圈架搭配使用,以提高检波器的性能.测试系统主要由信号源模块、信号处理模块、数据采集模块和显示模块等组成,利用线圈架和电容三点式振荡电路产生正弦波信号,用ATmega128为主控芯片进行数据采集,并将检波器线圈架的导通频率值实时地在液晶屏上显示.实验表明,系统重复性好,工作可靠,操作方便.     

地震预警技术研究探讨

地震预警是指在地震发生时,抢在地震波传播到设防地区前,向设防地区提前几秒到数十秒发出警报,以减小当地损失的一种技术.目前很多国家如中国、日本和墨西哥等国家已经研发了针对特定工程、城市以及特定区域的地震预警系统.本文从地震预警原理、地震预警盲区、地震预警模式出发总结分析中国、日本和墨西哥的地震预警系统的发展及存在的问题,总结了目前地震预警的相关技术,包括观测台站的布局、地震烈度、地震观测系统和压电地震检波器等,最后指出了目前地震预警存在的问题,并对中国未来的预警系统发展提出了建议.     

煤矿硫化氢防治技术研究进展

 煤矿H₂S气体异常富集而导致的突然涌出和伤亡事故越来越频繁。根据H₂S在煤矿中的分布特征、赋存形式和涌出形态,综述了含煤岩层、巷道风流中和地下水体中的H₂S防治技术。目前使用的H₂S防治技术主要有煤层施钻高压注碱中和、巷道碱液喷洒、加大风量稀释、改变通风方式、抽排、疏堵及综合治理等方法;采用的碱性药剂主要是质量百分比浓度为0.5%～3.0%的碳酸钠、碳酸氢钠溶液等;部分碱性溶液中添加有表面活性剂、芬顿试剂、十二烷基苯磺酸钠、次氯酸纳或氯胺-T等。分析了各类防治技术的治理效果及存在的主要问题,提出了一种新型的煤矿H₂S综合防治技术方案。各矿井应根据H₂S在煤岩层中的赋存、分布情况和涌出形态,依据目前技术水平,结合H₂S防治成本进行有效治理。     

利用旋挖机实时钻进参数判定持力层的方法

旋挖钻机作为当前嵌岩桩成孔的一种重要的快捷施工方式,优势显著。其钻进过程中在线监控系统实时监测的随钻参数不仅仅可作为施工操作的主要依据,还可为嵌岩桩持力层的判定提供基础性数据。鉴于施工场地赋存环境的复杂性,钻进中必然导致钻进率、钻杆钻速、给进力、动力头扭矩等随钻参数的时空演化。根据采集的随钻参数数据库及理论分析,建立随钻参数随钻进深度的变化曲线,结果表明单因素变化曲线不能准确识别持力层。在此基础上,进一步提出基于多因素协同控制的持力层判定方法,建立岩体荷载强度模型进行基于随钻参数综合指标的持力层判定。采用该模型分析旋挖钻进过程中持力层岩体的强度和承载力,与地质勘测中的岩体强度测试结果对比,所判定的持力层特征符合实际。由此可见,基于随钻参数的持力层判定方法进行钻进过程中的岩层特性确定及持力层判定是可行的,可用于不同赋存环境下钻进过程中的持力层辨识。     

浅谈测井曲线在滇东地区煤层对比中的应用

每个钻孔的测井资料虽然只反映了该钻孔的地质剖面,然而各个钻孔的测井资料之间必然存在着一定的内在联系.研究和分析各个钻孔测井资料,找出其规律和特征,可以追索煤层和地层,研究煤层在空间上的变化规律,推断地质构造.为达此目的,选择常规数字测井的三侧向电阻率( LL3),长源距伽玛伽玛(GGL),自然伽玛(GR)三种曲线,通过对滇东富煤地区长兴组、龙潭组2+1、7、9、11、13、16、23、24等煤层的测井曲线煤层对比研究,结果表明利用测井曲线的异常幅度、组合形态、层间距及特殊标志进行煤层对比效果显著.     

厚煤层放顶煤长壁工作面矿压研究

本文在分别采用长顶梁及短顶梁两种掩护支架的两个工作面开采试验的基础上对厚约6m的长壁放顶煤回采时上覆岩层及顶煤活动规律,支架受载及合理架型作出分析,认为放顶煤工作面支架截荷并不高于类似条件下小采高的分层工作面。长顶梁支架适用于顶煤较硬的条件,若采用超前工作面平行煤壁深孔注水可降低煤体强度,增加顶煤放出率。试验中观测到上覆竖硬岩层超前工作面断裂迫使顶煤于工作面前8m处就开始产生斜向断裂裂缝,并逐渐扩展,加密而降低其刚度。因此,放顶煤工作面支架实际处于工作面前方煤体及后方岩石支承的上覆台阶错动的平衡岩石块梁结构的掩护下,其截荷主要为顶煤及下覆破碎直接顶的重量。图7,表5,参3.     

煤层等软岩层地应力研究新方法及其应用

目前煤层等软岩层地应力研究方法匮乏,地应力测量难度很大,因此有关煤层垮塌失稳力学机理的研究还无法深入.针对这一现状,利用含煤层系地层中硬岩层的地应力实测结果,以组合弹簧模型为基础,计算出构造作用引起岩层水平方向的应变量,并以此作为整个含煤层系地层地应力有限元分析的边界条件,建立含煤岩层地应力有限元分析模型,将硬岩层的地应力实测、理论模型计算以及有限元数值模拟三者有机结合起来,反演得到煤层等软岩层的地应力状态,从而建立起一套煤层等软岩层地应力研究的新方法.     

吉新煤矿三维地震勘探层位标定与时-深转换方法

针对一些特殊矿区因钻孔数量稀少、不能实现三维地震资料有效解释的情况,利用地质模型的正演模拟,提出一种地震反射波地质层位涵义标定：手法及时一深转换方法,预测吉新煤矿煤层底板深度。钻探与巷道资料验证结果表明,6。煤层的底板深度为489m,与文中方法预测结果吻合;正演模拟技术能够正确指导地质层位标定,叠加速度体的充分利用有效提高了底板标高精度。     

煤矿井下气动冲击回转钻进工艺参数试验

冲击回转钻进方法是解决硬岩层钻进效率低问题的主要技术方法之一。为了对煤矿井下穿层钻孔硬岩钻进采用的气动冲击回转钻进工艺参数进行优化,通过采集试验地层岩芯,制样并进行单轴抗压强度测试,将试验岩层分为下层泥质砂岩、中层石英砂岩和上层泥质砂岩;讨论了气动冲击回转钻进方法的工作原理和钻具组合特点,分析了影响钻进效率的主要工艺参数,包括气体压力、钻机转速和给进压力,并给出了在正交试验设计时各参数水平的选择;采用“纵向机械钻速对比、横向工艺参数优化”的技术思路,运用正交试验设计方法进行了工艺参数优化研究,分析了各岩层机械钻速及差异性原因。结果表明:气体压力对机械钻速的影响具有显著性,钻机转速和给进压力不显著,但钻机转速对机械钻速的敏感性比给进压力明显。通过工艺参数研究,在试验设备和钻具条件下,得出最优工艺参数:气体压力为1 MPa,钻机转速为40 r/min,给进压力为3.0 MPa。通过对各层机械钻速的研究,得到下层泥质砂岩机械钻速最高、上层泥质砂岩次之和中层石英砂岩机械钻速最低,分析认为对于两种泥质含量较大的砂岩,泥质含量越高,岩石相对越软,相应塑性增大,对于以冲击为主碎岩的方法,塑性越大对机械钻速越不利,钻进效率相对更低;上层泥质砂岩处于试验钻孔的最深孔段,钻头磨损较多,对深孔处的钻进效率有不利影响。     

地震横波反射法探测含水洞穴的研究

以往由于近地表工程地震横波勘探的激发、接收在技术上的复杂性、识别困难,以及勘探深度(70~100 m)有限所致,故对地震横波的利用比较少.通过总结多年工程探测实践的经验,提出了用地震横波反射法可以高精度地解释地下含水洞穴等灾害性地质体产状和形态,这是一种行之有效的实用方法和解释技术.锤击震源探测深度一般可达到200~300 m,且规律、特征明显.探测成果多次经过开挖和钻孔验证,证明方法可靠,可作为主要手段为今后城市灾害地质调查、矿山采空区和工程场地评价检测提供相关信息和依据.     

基于人工神经网络的地下矿山岩层移动研究

提出了采用人工神经网络方法进行地下金属矿山岩层移动预测，结合模糊数学对选取的地表移动影响因素进行了处理．计算结果表明，所选取的各因素之间及其与岩层的移动角之间存在着较强的非线性关系，移动角的大小与选取因素有着密切的联系，进而从理论上证明可以预测由于开挖引起的岩层和地表移动的范围问题．     

准东地区煤炭气化地质评价与有利区预测

首先从地质构造、煤层厚度、煤层埋深、煤岩煤质、煤层顶板岩性及水文地质条件出发,对准噶尔盆地东部含煤地层地质条件进行分析,探究了准噶尔盆地东部煤层地下气化地质条件的可行性,研究区发育多套厚煤层,煤阶较低,煤层层数多,灰分挥发分较高,倾角较大,埋深适中,顶底板岩性为泥岩、粉砂岩和砂岩,断层封堵较好,发育较好的隔水层,综合分析认为本区适宜进行煤炭地下气化工作;其次,从资源条件、储层条件与开发条件出发,优选出9个符合本区地质特征的有利区三级评价参数,建立多层次数学评价模型,将全区煤炭地下气化潜力划分为三类,优选出沙帐断褶带、梧桐窝子凹陷、阜康断裂带三个区块作为煤炭地下气化的最佳区域,对准东地区后续的地下气化实施提供地质依据。