川藏交通廊道TBM隧道岩石磨蚀性与物理力学指标的相关性          下载免费PDF全文

杜世回  杨德宏  孟祥连  范文  张文忠  武博强  黄勇  罗锋  陈兴强 《地球科学》2022,(6):2094-2105

为了在川藏交通廊道TBM(tunnel boring machine)隧道的施工过程中通过岩石的常规物理力学指标快速预测岩石磨蚀性等级,及时调整掘进参数,达到充分挖掘设备潜力的目的,通过岩石磨蚀性试验和物理力学试验,利用数理统计和数学分析方法,建立了岩石磨蚀性与物理力学性指标之间的数学模型,归纳总结了两者之间的关系后发现：研究对象的干密度、吸水率及SiO2含量等物理指标与磨蚀性指数值的相关性均为低度相关;单轴饱和抗压强度、单轴抗拉强度、弹性模量、泊松比、纵波波速、粘聚力及内摩擦角等力学指标与磨蚀性指数值的相关性为中度-高度相关;单轴饱和抗压强度、单轴抗拉强度、弹性模量、纵波波速、粘聚力及内摩擦角越大,磨蚀性等级越高;泊松比越大,其磨蚀性等级越低.  相似文献   

贵州红粘土的孔隙特征及区域性分布规律          下载免费PDF全文

尤英锋  张洪 《贵州地质》2022,39(1):55-59, 65

本文通过红粘土电镜资料研究贵州红粘土微观结构,印证了其微结构是复杂的二重空间结构,并运用SPSS数据分析软件,对贵州七个地区1858组土工实验数据进行统计分析,研究红粘土的孔隙性指标在水平方向上的分布规律及深度方向上的变化规律,得出贵州红粘土孔隙性指标在水平横向的总趋势为由西向东逐渐减小;水平纵向孔隙指标北部由北向南孔隙指标呈现减小趋势,南部由北向南孔隙指标亦呈现减小趋势;而在剖面深度方向孔隙性指标由上至下呈增大的趋势。  相似文献   

岩石I型裂纹定向扩展规律试验研究     

张东晓  郭伟耀  赵同彬  谷雪斌  陈玏昕 《岩土力学》2022,43(Z2):231-244

为精准获得岩石I型裂纹扩展演化全过程,采用一种简易裂纹定向扩展装置开展了不同岩性试样裂纹扩展试验研究,借助声发射及数字散斑技术对裂纹扩展全过程进行了监测,建立了裂纹定向扩展力学模型,分析了裂纹扩展过程中声发射及变形场的演化规律,提出了评价岩石I型裂纹扩展难易程度的能量指标CE,探讨了I型裂纹定向起裂扩展机制。结果表明：该简易裂纹定向扩展装置能够有效实现I型裂纹沿预定方向稳定扩展,其起裂角均小于10º,同时通过简化力学模型计算得到白砂岩、灰砂岩的裂纹扩展峰值强度与巴西劈裂抗拉强度相比偏差分别为22.76%、7.53%;根据变形场演化规律,可将裂纹扩展分为微裂隙发育（散斑变形场分区不明显）、主控裂纹孕育（散斑变形场出现分区现象）和主控裂纹扩展3个阶段;声发射演化过程可分为平静期、缓增期、急增期和降低期4个阶段,由于灰砂岩相较于白砂岩质地更致密、更坚硬,导致其声发射平静期长,而后3个阶段持续时间短;将载荷−位移曲线峰前与峰后的面积之比定义为评价岩石I型裂纹扩展难易程度的能量指标CE,计算得到灰砂岩、白砂岩的CE分别为13～16、1～2,表明CE可有效评价岩石I型裂纹扩展难易程度;岩石I型裂纹起裂扩展机制可概况为：在加载峰值前裂隙尖端受最大拉应力作用,存储的弹性能快速增加、耗散能缓慢增加,但在加载峰值后裂隙尖端存储弹性能超过其储能极限迅速释放,此时输入能大部分转化为耗散能促进主控裂纹快速扩展。后续将对裂纹定向扩展试验装置进一步优化改进,以期为裂纹扩展机制、岩石破坏前兆信息、裂纹止裂原理等研究提供一种新方法,同时为工程现场煤岩层定向爆破、压裂、止裂等相关技术优化提供理论指导。  相似文献   

“煤–水–环”绿色协调发展评价指标体系构建与应用     

王庆伟  郭彪  宋梅  闫强 《煤田地质与勘探》2022,50(4):98-105

煤炭开采过程中煤、水、环三者关系的科学构建是煤炭绿色开发的基础。基于系统论的整体性和层次性原理出发,借鉴层次分析理论与灰色系统理论,以煤炭安全开采为目的,同时兼顾水资源与生态环境的保护,科学构建“煤?水?环”绿色协调发展评价指标体系。指标选取均是根据最新行业规程、技术标准及地方指导性规划确定,在考量资源因素的同时兼顾技术发展与环境理念进步的因素;引入灰色系统理论用以度量各指标与目标层的关联度,判定指标选取的科学性和逻辑合理性,并借助层次分析法理论分层次量化指标权重,克服以往在指标选取过程中的随意性及与生产技术实际的脱离。以山西晋城寺河井田为重点评价对象,介绍指标分值的科学获取方法,评价寺河井田“煤?水?环”绿色协调发展的现状条件,诠释“煤?水?环”绿色协调发展评价指标方法体系的可操作性。为验证评价方法体系在同类井田的适用性,对成庄井田进行了评价,两井田评价结果表明,绿色评价方法体系可以为煤炭资源科学开发提供参考,具有一定的实践意义。   相似文献   

常用化学风化指标综述：应用与展望     

李绪龙  张霞  林春明  黄舒雅  李鑫 《高校地质学报》2022,28(1):51-63

常用化学风化指标诸如帕克风化指数（WIP）、化学蚀变指数（CIA）、成分变异指数（ICV）、CIX指数和αAlE常被用于评价源区化学风化强度,但利用以上化学风化指标评价化学风化强度时要考虑不同指标的控制因素,否则会导致风化评价结果失真。文章认为以最常用化学风化指标探究源区化学风化过程时,应在了解源区地质信息的情况下,选取合适的的细粒物质或悬浮物作为样品减弱粒度的控制作用,通过酸处理去除杂质,再利用Sc/Th-CIA 判别图反映物源信息,Th/Sc-Zr/Sc判别图进一步判别沉积分异和沉积再旋回的控制作用,进而选取ICV＞1的样品排除再旋回作用的干扰,用A-CN-K图或Panahi（2000）提出的公式进行钾交代作用的校正,最终通过CIA计算得出源岩化学风化强度。为确保准确反映源区风化情况,利用SPSS进行CIA受控因子分析,进而构建研究区的特征风化指标。  相似文献   

玄武岩纤维原料特征的统计及分析研究     

李珎  徐冠立  刘荣  史凯文 《地质论评》2023,69(4):2023040019-2023040019

玄武岩纤维是以玄武岩或他种成分相近的岩石为主要原料,经熔融后拉制而成的一种高性能纤维。天然矿石的成分波动会造成拉丝困难或纤维性能不稳定,本文收集了54组原料岩石以及114组玄武岩纤维样品的化学成分数据,研究归纳了玄武岩纤维所需原料的岩石学特征、参数指标特征和其他特征,分析提出了可拉丝岩石相关参数指标的最佳区间。适于生产玄武岩纤维的原料矿石,其特征可总结如下：岩石学方面,以基性岩以及SiO2含量为53%~57%的中性岩为佳,岩石类型最佳为玄武岩或安山玄武岩;岩石结构最佳为间隐结构、玻基斑状结构或玻璃质结构;构造的影响是间接的,主要为气孔或杏仁构造中可能含有的一些不利矿物的影响;矿物组成方面,蛇纹石、沸石等含水矿物会在熔融过程中产生气泡,影响纤维制备连续性的同时也有利于原料的充分熔融,镁橄榄石、磁铁矿等高熔点矿物会使原料在熔融阶段难以完全熔化,导致熔体不均匀并容易析晶。参数指标方面,可拉丝岩石的酸度系数（Mk）最佳区间为4.0~5.5;黏度系数（Mv）为2.0~3.0;硅铝氧化物与其他氧化物比值为1.5~3.0;氧化物组成的物质的量分数分布为n(RO)=20%~30%,n(RO2)=57%~70%,n(R2O3)=10%~16%（R为阳离子）。  相似文献   

含水层富水性分区及工作面疏放水后涌水量分段预测     

杨磊  雷方超  侯恩科  路波  冯栋  赵凯兴 《煤田地质与勘探》2023,(10):114-123

风化基岩与烧变岩含水层严重威胁着陕北侏罗纪煤田矿井的安全生产,精确预测其富水性与工作面涌水量对矿井防治水具有重要意义。针对具有密切水力联系的风化基岩与烧变岩含水层,以陕西红柳林煤矿15217工作面所在区域为研究区,选取含水层厚度、岩性组合指数、岩石烧变及风化程度指数、岩心采取率为评价指标,提出了基于蝠鲼觅食算法优化支持向量机的含水层富水性预测方法,通过对风化基岩与烧变岩含水层富水性的精准分区预测,将工作面划分为不同富水等级的区段。在此基础上,分析经过长时间井下疏放水后的工作面采前水文地质条件,利用动静储量法对工作面不同富水等级区段的涌水量进行预测,与矿井生产过程中的涌水量实测数据相比,涌水量预测结果误差整体较小,介于0.30～6.98 m³/h,表明此预测方法可行度与准确率较高,为红柳林煤矿及类似条件矿井工作面涌水量预测提供了新的思路与方法。  相似文献   

吉林省磐石市中立区方解石矿地质特征及工业指标评价     

訾长利 《吉林地质》2023,(1):41-45

吉林省磐石市中立区方解石矿试验区勘查面积2.73 km²。圈出1条方解石矿体,矿体形态呈厚层状,平均品位CaO:54.31%,白度：86.74%,作者根据方解石矿的性质、工业指标、品级划分以及矿体连续性评价等几方面特点,对吉林省磐石市中立区方解石矿进行分析,对方解石矿床开发进行初步探讨,供今后的找矿工作者借鉴参考。  相似文献   

湖南晚稻洪涝过程等级指标构建与演变特征   总被引：2，自引：1，他引：1       下载免费PDF全文

汪天颖  霍治国  杨建莹  李旭辉  吴立  张桂香 《应用气象学报》2019,30(1):35-48

以湖南晚稻为研究对象,基于1961—2010年双季晚稻种植区68个气象站的降水资料、17个农业气象观测站的生育期观测资料,采用历史灾情反演方法,构建晚稻大田生长期3个生育时段、3个洪涝等级的洪涝灾害样本125个,应用Q-Q图拟合、W检验和t分布区间估计方法,计算晚稻分生育期（移栽-分蘖期、拔节-孕穗期、抽穗-成熟期）不同洪涝致灾等级（轻、中、重）的过程降水量临界值,构建晚稻洪涝过程等级指标,并进行独立样本验证检验;应用M-K检验等方法分析1961—2010年湖南晚稻洪涝的时空演变特征。结果表明:指标验证与历史记录有较高一致性;同一洪涝等级的指标阈值从大到小依次为抽穗-成熟期、拔节-孕穗期、移栽-分蘖期;20世纪60年代和90年代是湖南晚稻洪涝发生最严重的年代,总洪涝次数在1994年发生突变;晚稻轻涝在抽穗-成熟期发生率最高,中涝和重涝在拔节-孕穗期发生率最高;总洪涝的高发地区位于郴州、岳阳地区;随年代推移,晚稻各等级洪涝和总洪涝高发区均呈现由北向南的变化。  相似文献   

内蒙古乌海市沙尘天气潜势预报方法研究     

《内蒙古气象》2019,(5)

利用1990—2015年内蒙古乌海市逐日地面、高空气象观测资料和NCEP/NCAR FNL再分析资料,分析沙尘天气发生时各预报因子的分布特征,确定预报因子的阈值及消空指标,建立基于PP法和指标叠套法的乌海市沙尘天气潜势预报模型。通过2011—2018年逐日回报检验显示,其TS评分为0.24,准确率为89%,说明该模型对乌海市沙尘天气有较好的判别效果和较好的业务应用价值。  相似文献