Effects of the geometry of two‐dimensional fractures on their hydraulic aperture and on the validity of the local cubic law          下载免费PDF全文

Ahmad Hajjar  Luc Scholtès  Constantin Oltéan  Michel Antoine Buès 《水文研究》2018,32(16):2510-2525

Flow through rough fractures is investigated numerically in order to assess the validity of the local cubic law for different fracture geometries. Two‐dimensional channels with sinusoidal walls having different geometrical properties defined by the aperture, the amplitude, and the wavelength of the walls' corrugations, the corrugations asymmetry, and the phase shift between the two walls are considered to represent different fracture geometries. First, it is analytically shown that the hydraulic aperture clearly deviates from the mean aperture when the walls' roughness, the phase shift, and/or the asymmetry between the fracture walls are relatively high. The continuity and the Navier–Stokes equations are then solved by means of the finite element method and the numerical solutions compared to the theoretical predictions of the local cubic law. Reynolds numbers ranging from 0.066 to 66.66 are investigated so as to focus more particularly on the effect of flow inertial effects on the validity of the local cubic law. For low Reynolds number, typically less than 15, the local cubic law properly describes the fracture flow, especially when the fracture walls have small corrugation amplitudes. For Reynolds numbers higher than 15, the local cubic law is valid under the conditions that the fracture presents a low aspect ratio, small corrugation amplitudes, and a moderate phase lag between its walls.  相似文献   

西天山达巴特矿区火山岩的形成时代、构造背景及对斑岩型矿化的制约   总被引：9，自引：0，他引：9  

张作衡  王志良  左国朝  刘敏  王龙生  王见蓶 《地质学报》2008,82(11)

本文通过对西天山地区比较典型的达巴特斑岩铜钼矿床矿区范围内出露的英安岩和花岗斑岩进行了系统的岩石地球化学分析,对流纹斑岩和花岗斑岩中的锆石进行了SHRIMPU—Pb定年研究,分别获得了315．9±5．9Ma和278．7±5．7Ma。岩石化学、微量以及稀土元素特征表明从英安岩到花岗斑岩,岩体具有明显的分异演化特征和很好的继承性。火山岩和次火山岩的精确定年为准确厘定火山岩形成的时限和地球动力学背景提供了依据。结合已有的Re-Os法获得的矿化年龄,表明晚石炭世末-早二叠世初（278．7±5．7Ma）,西天山地区进入板块碰撞-板内伸展阶段,由于深源岩浆侵位,在达巴特矿区形成了由花岗斑岩、流纹斑岩和流纹质角砾熔结凝灰岩组成的椭圆形火山机构,并导致相关矿床的形成。  相似文献   

牛庄洼陷沙河街组超压系统发育特征及其演化   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

李阳  王建伟  赵密福  高侠 《地质科学》2008,43(4):712-726

东营凹陷牛庄洼陷沙河街组发育有超压系统,这对油气运移和聚集过程有着重要的影响。在对超压系统现今发育特征研究的基础上,本文运用约束下数值模拟方法对牛庄洼陷超压系统的演化规律进行研究,并探讨了超压系统的主要形成机制。牛庄洼陷在沙河街组四段、沙河街组三段的下亚段和中亚段存在着超压系统,最大压力系数可以达到1.8,最大剩余压力超过了20MPa。自沙三段上亚段沉积期开始,超压系统开始发育。到东营组沉积期末,超压系统经历了大约10Ma的泄压过程。自新近系馆陶组沉积期,超压系统再次迅速增压,逐渐接近现今发育状况。上覆地层沙三段上亚段高沉积速率导致了超压系统的形成和早期剩余压力的增加,而水热增压和烃类物质大量生成联合造成超压系统晚期迅速增压。超压系统演化规律揭示出在油气主要运移期研究区古异常流体压力的分布状况,这为进一步开展牛庄洼陷油气运移和聚集过程的动力学研究提供了理论依据。  相似文献   

Measurements of suspended particulate matter with laser in-situ scattering and transmissometry in the Jiaozhou Bay in China     

WEI Jianwei  SHI Xuef  FANG Xisheng  ZHANG Weibin 《海洋学报(英文版)》2007,26(1):55-65

1 IntroductionKnowledge of suspended particle size and distri-bution is the key elements for better understandingthe sediment transport processes ( Wang et al.,2004), primary production (Ning et al., 2004),water quality controlling and pollution predictio…  相似文献   

Quaternary evolution of the Gulf of İzmit (NW Turkey): a sedimentary basin under control of the North Anatolian Fault Zone     

Erdal Dolu  Erkan Gökaşan  Engin Meriç  Mustafa Ergin  Tolga Görüm  Hüseyin Tur  Berkan Ecevitoğlu  Niyazi Avşar  Muhittin Görmüş  Fatmagül Batuk  Buğser Tok  Oktay Çetin 《Geo-Marine Letters》2007,27(6):355-381

The Quaternary evolution of the Gulf of İzmit, situated on the tectonically active North Anatolian Fault Zone (NAFZ), was investigated using seismic reflection, paleontologic, and sediment textural data. On the basis of seismic stratigraphic and sedimentologic-paleontologic interpretations, four depositional units were distinguished within the Plio-Quaternary sequence of the Gulf of İzmit. According to these data, Plio-Quaternary deposits supplied from the northern terrestrial area started to accumulate during a progradational phase, in a south-facing half-graben. A coarse-grained sedimentary unit prograding into the gulf from the south since 200 ka b.p. indicates a dramatic variation in the evolution of the gulf, with the initiation of a new strike-slip fault of the NAFZ and a corresponding uplift of the Armutlu Peninsula in the south of the gulf. During the evolution of this fault from a wide shear zone consisting of right-stepped strike-slip faults and pull-apart basins to a localized principal fault zone, sediments were deposited under the influence of northerly prograding terrestrial and shallow-marine conditions due to relative sea-level fluctuations in the Marmara Sea. During this period, the Gulf of İzmit was invaded mainly by Mediterranean and partly by Black Sea waters. In the latest glacial period, shallow areas in the gulf became subaerially exposed, whereas the central and western sub-basins of the gulf turned into lakes. The present evolution of the Gulf of İzmit is controlled by the after effects of the new rupture of the NAFZ and the estuarine nature of the gulf environment.  相似文献   

3S技术与智能交通   总被引：9，自引：0，他引：9  

李德仁  李清泉  杨必胜  余建伟 《武汉大学学报(信息科学版)》2008,33(4):331-336

地球空间信息技术是当前世界范围内发展最快的三大重要高新技术之一,随着其不断地发展和完善,其基础理论和技术方法已经日趋成熟,并正在从规划、国土、测绘、军事等专业应用向社会生活的众多行业和领域渗透和拓展,3S技术在交通领域的应用已成为当前国内外研究和应用的热点.着重介绍了地球空间信息技术在道路交通领域的应用背景,阐述了3S技术与道路交通结合的理论支撑和技术方法,进而介绍了其在交通管理、物流管理、智能导航、交通信息服务和交通安全等方面的典型应用,并展望了3S技术在现代交通领域的发展前景.  相似文献   

飓风中的涡旋罗斯贝波   总被引：6，自引：2，他引：6  

钟科  康建伟  余清平 《气象学报》2002,60(4):436-441

文中从柱坐标系下的正压无辐散涡度方程出发,用WKBJ方法求解方程,发现在飓风中存在类似于行星罗斯贝波的涡旋罗斯贝波,这种波的形成主要是由于飓风中基态涡度垂直分量的径向梯度所决定。利用一次飓风过程的精确数值模拟所输出高分辨的资料,计算了飓风中径向涡度梯度的分布,指出这类波动主要存在于眼墙和眼心中。波动结构分析表明,波动能量具有径向频散,这有可能是飓风暖心结构的一种形成机制。最后用波射线法讨论了定常涡旋罗斯贝波的径向频散  相似文献   

应县木塔地基工程地质勘测与分析   总被引：1，自引：0，他引：1  

魏剑伟  李铁英  张善元  李世温 《工程地质学报》2003,11(1):70-78

对山西应县木塔环境地质进行了研究,弄清了地层年代及存在的断层;通过样品分析、标准贯入及静探等方法试验、测试,得出了塔院区塔基土的工程物理性质和力学性质、承载力;用地学层析成像技术探测了木塔的基础结构及塔院地基的分层结构。  相似文献   

云南兰坪北部铜多金属矿化区成矿流体流动与矿化分带——流体包裹体和稳定同位素依据   总被引：13，自引：7，他引：13       下载免费PDF全文

徐启东  李建威 《矿床地质》2003,22(4):365-376

滇西兰坪盆地北部发育了一类受逆冲推覆构造控制的浅成热液Cu—Ag—Pb-Zn矿化，形成了白秧坪、富隆厂、吴底厂、麻栗坪及金满、科登涧等大-中型矿床和矿点，并存在矿化分带。文章利用这些矿化脉体的流体包裹体和热液方解石的碳氧同位素组成资料，研究成矿流体与矿化分带的关系。结果表明，成矿流体主要属于NaCl-H2O成分体系，盐度ω(NaCleq)为2％～11％，形成温度为170～300℃，形成于1．8～3．8km深度内，这些相似性说明这类矿化的发生具有相似的流体性质和沉淀机制。热液方解石在δ^13C-δ^18O图解中呈近水平线展布的型式，指示流体源自地壳浅部的地下水系统，与海相灰岩等围岩作用形成了溶解碳以[HCO3^]-为主的成矿流体，流体与岩石的相互作用可能是成矿流体沉淀的主要机理。从西到东，流体包裹体的盐度-温度由高到低变化与矿化分带和逆冲推覆构造的根带→中带→锋带相配套，显示重力驱动流动可能是主要的流体流动机制。成矿流体在不同构造部位流动的通畅及流体．岩石系统的封闭-开放程度等流体流动性质与矿化发生的强度和规模有关，兰坪北部逆冲推覆构造中带的流体通畅地流动及沉淀时处于相对开放状态，有利于该区形成较大规模的浅成热液多金属矿化。  相似文献   

藏南康马地区三叠系研究新进展     

徐兴永  赵兴国  李文庆  贡布  李尚林 《地层学杂志》2003,27(4):328-331

根据康马地区三叠系吕村组和涅如组新发现的化石及区域地质背景 ,把该区的地层时代分别厘定为中三叠世中晚期至晚三叠世早期和晚三叠世中晚期 ,并认为缺失早三叠世至中三叠世早期的沉积。研究表明康马地区三叠系与二叠系之间为微角度不整合接触 ,是“藏南运动”和“印支伸展运动”共同影响形成的。晚二叠世末至中三叠世早期 ,康马地区露出海面 ,接受剥蚀并形成喀斯特化风化壳。中三叠世末至晚三叠世 ,这一地区发生强烈伸展—裂陷 ,地壳迅速沉降 ,形成被动大陆边缘裂谷盆地 ,发育巨厚的半深海—深海复理石沉积 ,并伴随大量基性岩浆贯入。涅如组下部有两期基性岩侵入 ,早期基性岩床形成于印支晚期 ,晚期穿层侵入形成于燕山早期。  相似文献