滹沱河地下水库有效蓄水率研究

地下水库已成为改善区域水资源时空分布的有效手段,定量评价地下水库与地表水库的有效蓄水率对提高区域水资源利用率具有重要意义.滹沱河地下水库为例,通过地下水流数值模拟方法,结合GIS技术计算不同人工补给条件下的滹沱河地下水库的有效蓄水率,并与上游黄壁庄水库有效蓄水率进行了对比研究.结果表明,地下水库的有效蓄水率在80%~91%之间,随着人工补给量的增加呈减小的趋势,黄壁庄水库的有效蓄水率在50%~80%之间,随着入库水量的增加呈增大的趋势;对比分析结果表明,地下水库储水效率明显优于地表水库,为地下水库-地表水库联合调蓄方案的制订提供科学依据.     

基于矿井地下水库的煤矿采空区地下空间利用模式与关键技术

 利用煤矿采空区建设矿井地下水库对实现矿井采空区地下空间及矿井水资源化、能源化利用,促进矿区环境生态保护意义重大。综合国内外典型案例,论述了基于矿井地下水库的矿井地下空间及水资源的3种利用模式：矿井地下储滤水库、抽水蓄能电站及矿井地热开发利用。与国外传统地下水库以井巷为主要存储空间相比,目前国内构建的地下水库主要以矿井采空区垮落带为存储空间,这使得矿井地下水库的容量大幅度提升,且垮落带内的煤矸石对矿井水还具有过滤作用。在此基础上,凝练了中国煤矿地下水库2个关键科学问题：矿井地下水库库容能力和矿井地下水库稳定性控制。探讨了库容能力和坝体稳定性控制的影响因素和现阶段主要研究手段,提出了在产矿井和资源枯竭型矿井建设地下水库的后续研究方向。     

陡煤采空区稳定性评价的信息融合模型

为评价陡煤采空区稳定性,分析了陡煤矿区地质特点和稳定性影响因素,根据时空观思想建立了由3个二级指标和7个三级指标构成的稳定性评价指标体系;利用信息分配和信息扩散原理构造概率分配函数,结合D-S证据推理理论,建立了陡煤采空区稳定性评价的信息融合模型.验证了信息融合模型对陡煤矿山采空区稳定性评价是适应的.该方法对类似地质条件的矿山采空区稳定性评价具有借鉴作用.     

BP神经网络在煤矿本质安全评价模型中的应用

煤矿井下是一个复杂多变的人-机-环境-管理系统.运用人-机-环境-管理系统理论,以煤矿人、机、环境、管理4个单要素和系统整体为研究对象,对煤矿本质安全的评价和持续改进开展了系统分析和研究.在人的行为理论分析基础上,建立人因素本质安全评价模型;对设备进行了人机工程学分析,利用可靠性原理建立了设备本质安全评价的指标体系;在将煤矿井下环境归类为作业环境和地质环境的基础上,建立了环境本质安全评价的指标体系;根据职业健康安全管理原理,以国家本质安全管理体系为指导,建立了煤矿本质安全管理体系指标体系;根据人-机-环境-管理4个子要素建立了煤矿本质安全评价综合指标体系.最后以陕西某煤矿为研究对象,利用BP神经网络评价模型展开分析研究,发现了煤矿本质安全建设的不足,进而提出改进措施,从而有效推进煤矿安全生产,最终实现煤矿的本质安全目标.     

煤矿巷道稳定性评价

在煤矿生产过程中,煤矿巷道的稳定性直接影响着生产人员的安全.在研究分析影响巷道稳定性的地质条件、支护、施工和巷道变形监测等方面因素的基础上,提出了煤矿巷道稳定性模糊综合评价模型及其评价方法,为煤矿巷道稳定性的定性评价奠定了基础.     

煤矿危险源多层递阶模型及风险评价

为研究有效的煤矿生产系统危险源信息表述方法以提高现场安全评价的可操作性,促进煤矿隐患风险预控与管理,针对煤矿危险源信息庞杂多变且难于辨识与控制的问题,基于霍尔三维结构模式和因素空间理论,建立煤矿危险源三维多粒度结构和危险源因素空间,并运用有限覆盖思想构建煤矿危险源多层递阶结构模型。在此基础上,研究利用煤矿危险源辨识信息建立动态安全评价体系及指标量化的方法;运用熵权法动态确定指标权值,运用灰色关联分析法描述评价指标量化值对于设定评价目标的接近程度,确定评价等级。结果表明:煤矿危险源多层递阶结构的建立将煤矿生产系统危险因素按不同维度归类表述,方便从不同角度提取生产系统安全要素并量化其安全状态,安全动态评价方法的应用可充分利用现场安全信息,反应生产系统安全状况,促进安全管理工作持续改进。     

透水沥青路面的储水渗透模型与效能

将降雨过程数值化并对雨水入渗的物理过程进行划分;选定雨水吸附率、渗透速度、空隙率/连通空隙率、结构层厚度等路面材料参数以及降雨重现期和历时等降雨参数,基于气象学和水力学理论建立透水沥青路面的储水-渗透模型,提出相应的功能设计目标,并对透水路面的效能进行计算和分析.结果表明:所建模型能够针对不同地域的气象和降雨特点对透水路面的储水、渗透功能进行预估和评价;透水沥青路面最大储水量出现时间滞后于最大降雨强度发生时间;当透水路面结构不满足该降雨条件下的储水和渗透功能要求时,可以增大路面储水结构层的厚度,或者在路面结构中铺设纵向排水管道.     

废弃矿井抽水蓄能面临的关键问题与对策思考

为向低碳清洁能源转型,我国风、光等新能源高速发展,新型电力系统对调节电源的需求更加迫切,抽水蓄能逐渐成为储能技术开发与利用的热点。本文在系统梳理抽水蓄能电站技术研究现状的基础上,从电站选址、库容计算、地下空间改造及安全运维四个视角分析了废弃矿井抽水蓄能电站建设面临的主要难题;从工程角度提出亟待研究解决的四项关键技术：地上水库安全性评价方法与治理技术、地下水库库容计算模型及调蓄技术、地下水库损伤变形机理及加固技术、二次开挖地下结构变形失稳机制及治理技术。利用废弃矿井遗留的大量地下空间资源建设抽水蓄能电站,有助于构建清洁低碳能源体系,增强能源供给稳定性。     

海河流域山前地带地下水库的开发与利用刍议

海河流域太行山前地带含水层具有巨大的储水空间和良好的调节能力，是一巨大的潜在地下水库．根据山前地带地下水系统的特点，提出了建设地下调蓄水库最有利的5处地段，并分别论述了各地下水库的分布、补给特点和调蓄能力，分析了建设地下水库相应的社会经济环境效益．     

基于多层次未确知测度-集对分析的岩质边坡稳定性分级体系

应用未确知测度理论、层次分析和集对分析建立岩质边坡稳定性分级评级体系。根据边坡稳定性影响因素分级评价标准划分单指标隶属度,计算各指标权重与综合测度评价向量;应用集对分析理论优化置信度评价过程,同时引入同异反确定不确定体系,通过集对分析关联系数和集对势分析定量地给出露天岩质边坡稳定性分级。以实际露天边坡为例进行稳定性评价,并与未确知测度理论和层次-可拓模型进行比较。研究结果表明:评价结果满足工程要求,与实际情况相符;多层次未确知测度-集对分析综合评价体系能综合、客观地对岩质边坡稳定性进行分级。     

矿区废弃地不同植被模式生态稳定性评价

以阜新煤矿废弃地为例,采用专家评价系统确定植被生长因子、植被改良土壤因子和植被滞尘能力因子作为生态稳定性评价指标,建立生态稳定性评价体系,并对矿区废弃地不同植被模式的生态功能稳定性进行评价,确定出矿区生态重建最优植被模式.研究表明,生态稳定性与植被覆盖度密切相关,植被覆盖度越高,其生态稳定性越好.在矿区生态重建中,人工林地模式和人工覆土改良模式比自然恢复模式生态稳定性要好,多样性混植模式的生态稳定性好于单一模式.不同植被模式的生态稳定性排序为:刺槐和白榆混交林-草>火炬林-草>刺槐林-草>紫穗槐林-草>白榆林-草>天然草地.     

岩溶地下水源地的可开采资源量计算——以淄博市谢家店水源地为例

建设应急岩溶地下水源地来缓解区域水资源不足是个非常有效的途径,然而,岩溶地下水资源可开采量的评价和确定是个亟待解决的技术难题,常规方法往往难以奏效。在深入研究淄河源区地质水文地质条件的基础上,查明了淄河源区具有较大的岩溶储水空间、封闭的边界条件,能形成无坝型岩溶地下水库和雨旱季分明的季节特点,根据该特点并依据"以丰补歉"的调蓄思想,运用地下水库调蓄法计算评价出该区域岩溶地下水可开采资源量为2.19×10~4 m~3/d。结果表明,利用淄河源区地下水库的调蓄作用可以更加合理有效地规划利用水资源,缓解该地区水资源供需矛盾和控制地下水下降。研究将为区域水资源合理规划利用和水环境保护提供科学决策依据。     

关于地下水库与南水北调中线工程的讨论

贵刊2003年第3期发表沈珠江院士的文章《地下水库耦合系统的组构及作用》 ,研讨了 :地下水库及其储水的优越性 ;开发地下水库需要配套工程 ,组构天然地下水库的耦合系统 ,地下水库耦合作用的重要性 ;南水北调中线提供地下调蓄的良好条件和场所。这些对海河流域也是很重要的。目前海河流域超采地下水、地下水位很低 ,海河流域东部浅层地下水已干枯 ,深层地下水也将用完 ,海水入浸。中国工程院《中国可持续发展水资源战略研究综合报告》建议 :海河流域各河流过去蓄泄兼顾、以泄为主 ,应改为以蓄为主 ,常年洪水蓄在洼地和平原水库 ,补灌地下水 …     

煤矿巷道稳定性评价

在煤矿生产过程中,煤矿巷道的稳定性直接影响着生产人员的安全。在研究分析影响巷道稳定性的地质条件、支护、施工和巷道变形监测等方面因素的基础上,提出了煤矿巷道稳定性模糊综合评价模型及其评价方法,为煤矿巷道稳定性的定性评价奠定了基础。     

基于灰色-模糊综合法的煤矿应急救援能力评价研究

为了对煤矿应急救援能力进行综合评价研究,分析了应急救援能力的内涵,重新界定了应急救援能力的概念;在分析煤矿应急救援能力的影响因素的基础上,构建了多层次煤矿应急救援能力评价指标体系,建立了基于灰色-模糊综合评价法的煤矿应急救援能力评价模型.通过实例表明,该方法能对煤矿应急救援现状进行较为准确的评价,为煤矿提升自身应急救援能力提供依据.     

地下水库耦合系统的组构及作用

水资源所具有的时空特征表明水资源的自然分布不仅存在空间（地区、流域）上的差异而且在时间（年度、季节）上也不相同。我国由于降水量在时空上的严重不均衡性 ,更突出了水资源的时空差异特性。储水的重要性在干旱半干旱地区尤显突出 ;加上每年有汛期与否之分 ,并且存在丰水系列和枯水系列年度之别的差异 ,就更有必要建造各种储水工程。以下就如何开发和利用地下可储水空间即地下水库展开研讨。一、地下水库及其储水的优越性我国的地表水库大都修建在河流的上游以及中游 ,其负面作用便是经过梯级拦截河水而减少甚至中断了下游应受水区的供…     

4种薯类食品多项指标的灰色模式识别分析

选择我国不同地区红薯、山药、葛根、紫薯4种薯类食品作为研究对象,对食品多指标测定与综合评价.从燃烧热、燃烧稳定性、脂肪、灰分、粗纤维含量方面评价食品营养.测定4种食品燃烧热、燃烧稳定性、脂肪、灰分及粗纤维含量,并从食品营养方面用化学计量方法进行质量评价与分类.结果表明,4种薯类食品燃烧热大小顺序为：葛根>红薯>山药>紫薯,燃烧稳定性排序为：山药>葛根>紫薯>红薯,脂肪含量顺序为：葛根>紫薯>红薯>山药,灰分含量顺序为：葛根>山药>红薯>紫薯,粗纤维含量顺序为：紫薯>山药>葛根>红薯,多指标化学计量分析顺序为：山药>葛根>紫薯>红薯.这项研究为热重分析方法研究食品燃烧稳定性评价与研究提供理论支持,这项研究建立的多指标综合评价体系为食品营养评价提供一种新思路,这项研究为大规模开发食品资源以及食品分类研究提供有力地科学依据.     

古滑坡活动诱发次级滑坡的稳定性评价及变形潜势分析

为合理评价滑坡稳定性及其变形潜势,利用层次分析法和德尔菲法构建滑坡稳定性评价体系,实现其稳定性评价;以相关向量机为理论基础,通过鸡群优化算法实现其模型参数优化,并利用马尔科夫链进行误差修正预测,以充分保证预测精度;最后,利用预测结果开展滑坡变形潜势分析,并结合稳定性评价结果,为滑坡灾害防治提供一定的理论指导.实例分析表...     

自锚式双塔斜拉桥的力学参数研究

基于近似计算解析公式,建立了自锚式双塔斜拉桥的静力行为力学评价体系,总结了自锚式双塔斜拉桥的力学评价指标和力学参数.针对双塔斜拉桥各种结构体系力学评价指标,分析其各个影响因素的敏感性;针对各种力学参数,研究了其变化时对双塔斜拉桥结构体系力学性能的影响.研究成果为自锚式双塔斜拉桥方案阶段的概念设计提供了参考依据.     

基于霍克–布朗准则评价页岩气井井壁稳定性

井壁稳定是实现页岩气水平井低成本、安全、高效钻井的核心技术之一,科学的井壁稳定性评价理论及方法是保障井壁稳定的前提与基础。页岩储层力学性能取决于结构面的发育程度、几何形态、组合特征及其力学性质等因素;受结构面产状及其力学参数获取困难的制约,目前普遍采用的弱面理论与莫尔–库仑准则相结合的井壁稳定性评价方法,仅局限于理论研究,尚未得到有效工程应用。鉴于此,开展了基于霍克–布朗强度理论的页岩地层井壁稳定性评价研究。通过构建含有不同裂隙的数值模型,进行不同围压下的三轴压缩数值仿真模拟,分析了参数mb、S与岩体结构的关系,建立了基于结构面发育指数J的mb、S量化方法。分析表明:基于该理论所得地层坍塌压力与实钻井垮塌失稳导致的井眼不规则具有较好的一致性,评价结果可靠,为页岩气井的井壁稳定性科学评价提供了新方法。