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不同围压下致密砂岩破裂过程声发射特征研究

工程地质学报 2017年第5期25卷 1270-1278页

作者：韩伟歌肖吉崔振东司凯王博楠张建勇中国科学院页岩气与地质工程重点实验室中国科学院地质与地球物理研究所北京100029 中国科学院大学地球科学学院北京100049 北京石油化工学院机械工程学院北京102617 河南理工大学能源科学与工程学院焦作454000 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083

揭示致密砂岩的破裂机制对致密油气储层压裂设计和压裂缝网改造具有重要的指导意义。本文采用鄂尔多斯盆地延长组长6储层致密砂岩试样,开展了不同围压下的常规三轴压缩试验,分析了围压对岩石力学性质的影响。采用声发射定位技术研究了... 详细信息

揭示致密砂岩的破裂机制对致密油气储层压裂设计和压裂缝网改造具有重要的指导意义。本文采用鄂尔多斯盆地延长组长6储层致密砂岩试样,开展了不同围压下的常规三轴压缩试验,分析了围压对岩石力学性质的影响。采用声发射定位技术研究了试样破裂过程,分析了不同围压下声发射定位事件的信号特征及其时空演化序列。此外,对破裂后试样进行了CT扫描,基于CT切片图像观测了试样内部破裂特征。得到以下几点认识:(1)不同围压下,声发射时空演化差异主要表现在压密阶段。随着围压的增加,声发射事件主要发生时段后移。(2)围压对声发射特征参数累计振铃计数的影响主要表现在压密阶段,其他阶段累计振铃计数呈相似变化趋势。不同围压下均可将累计振铃计数快速增加的瞬间作为岩石即将破裂的标志。(3)随着围压的增加,岩石破裂形态趋于简单化,由拉张破裂为主的复杂形态逐渐转变为单一的剪切破裂形态。(4)CT扫描切片直观地反映了试样的破裂形态,与声发射定位所得试样整体破裂形态相吻合,并且在声发射定位的基础上进一步刻画了裂纹分布情况与各裂纹相互作用过程。采用声发射定位技术与CT扫描双重方法,研究试样破裂过程,对于深入研究岩石破裂机制具有一定的意义。

关键词：致密砂岩声发射三轴压缩累计振铃计数 CT扫描破裂过程

基于深度学习的智能爆破矿岩块度自动分析系统

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有色金属（矿山部分） 2022年第5期74卷 5-12页

作者：胥维段云王博楠北京矿冶研究总院北京100160 矿冶科技集团有限公司北京100160

在露天开采领域,自动、准确地获取爆堆矿岩块度信息是优化爆破设计的关键。针对目前块度分析系统存在无法自动采集和自动批量处理图像的问题,提出一种基于深度学习的矿岩块度自动分析系统,该系统主要由基于MobileNet分类模型的自动采集... 详细信息

在露天开采领域,自动、准确地获取爆堆矿岩块度信息是优化爆破设计的关键。针对目前块度分析系统存在无法自动采集和自动批量处理图像的问题,提出一种基于深度学习的矿岩块度自动分析系统,该系统主要由基于MobileNet分类模型的自动采集子系统和基于U-Net语义分割模型的自动分析子系统组成。系统自动连续采集旋回破碎站的电动轮卸矿图像,通过4G网络上传云平台进行块度信息自动分析,分别对分类模型和分割模型进行定量、定性评估,其中分类模型在测试集上的精度达到98.08%,矿石分割模型的矿石类别IoU达到78.43%。将系统部署到某矿露天采区旋回站,通过一年多的工业生产实践,结果表明,本系统达到了设计要求,实现从采集到分析、信息展示全流程的自动化、无人化、智能化,可以进一步为智能爆破提供数据支持。

关键词：深度学习 MobileNet U-Net 云平台块度测量矿岩块度自动分析智能爆破

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回撤通道保护煤柱应力分布及其影响因素分析

中国煤炭 2017年第3期43卷 36-40,52页

作者：谷拴成王博楠李金华苏培莉王建文陈菲西安科技大学建筑与土木工程学院陕西省西安市710054 陕煤集团神南柠条塔矿业有限公司陕西省榆林市719300

基于理论分析方法,针对综采工作面末采阶段老顶在回撤通道保护煤柱上方断裂这一破坏形式建立力学分析模型,研究了保护煤柱在这一破坏形式下的应力分布规律,并分析相关参数对保护煤柱应力的影响规律。研究结果表明,老顶在保护煤柱上方断... 详细信息

基于理论分析方法,针对综采工作面末采阶段老顶在回撤通道保护煤柱上方断裂这一破坏形式建立力学分析模型,研究了保护煤柱在这一破坏形式下的应力分布规律,并分析相关参数对保护煤柱应力的影响规律。研究结果表明,老顶在保护煤柱上方断裂时,应力峰值偏向辅回撤通道一侧,且老顶断裂位置和留设宽度对煤柱的应力分布形式影响很大,其对末采阶段保护煤柱和回撤通道的围岩稳定起关键作用,在进行回撤通道保护煤柱宽度设计时,应充分考虑上述因素对煤柱稳定性的影响,对保护煤柱留设宽度进行合理优化,保证工作面回撤过程中的围岩稳定性。

关键词：综采工作面回撤通道断裂位置保护煤柱应力分布

西北盐渍土地区光伏支架混凝土修复界面耐久性研究

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电网与清洁能源 2024年第9期40卷 141-147页

作者：宋山茂王瑞骏李占海王琦孙斌李阳王博楠青海黄河上游水电开发有限责任公司新能源工程建设分公司青海西宁810000 西安理工大学水利水电学院陕西西安710048

在冻融、盐蚀作用下,西北盐渍土地区光伏支架基础混凝土劣化迅速。针对水泥基砂浆-混凝土界面进行耐久性试验,研究不同侵蚀作用后耐久性指标的变化规律,建立以界面抗剪强度损失率为指标的损伤度,利用扫描电镜对试件的微观结构进行分析... 详细信息

在冻融、盐蚀作用下,西北盐渍土地区光伏支架基础混凝土劣化迅速。针对水泥基砂浆-混凝土界面进行耐久性试验,研究不同侵蚀作用后耐久性指标的变化规律,建立以界面抗剪强度损失率为指标的损伤度,利用扫描电镜对试件的微观结构进行分析。分析结果表明:交替作用下试件损伤最严重,其次为盐冻循环,最后为硫酸盐干湿循环,且交替作用对试件所造成的损伤为超叠加效应,其损伤度比单一侵蚀叠加结果高6.43%;相比于MgSO_(4)溶液,Na2SO_(4)溶液对界面劣化更为严重,交替作用6次时两者损伤程度分别为95.24%(Na2SO_(4))和82.41%(MgSO_(4));微观试验显示,在经历交替作用后,试件粘结界面扩展变宽,并有侵蚀产物生成。

关键词：水泥基砂浆界面干湿循环盐冻交替作用

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页岩微纳观尺度雁列式断续裂纹的原位观测

工程地质学报 2018年第1期26卷 85-90页

作者：崔振东李晓刘大安王博楠韩伟歌张建勇王燚钊中国科学院地质与地球物理研究所、中国科学院页岩气与地质工程重点实验室北京100029 中国科学院地球科学研究院北京100029 中国科学院大学、地球科学学院北京100049 中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院北京100083 北京科技大学、土木与资源工程学院北京100083

在自然界岩石和工程围岩中,宏观尺度雁列式断续破裂现象较为常见。然而,在微纳观尺度上,是否也存在类似的雁列式断续破裂特征?其扩展与演化过程又是怎样的?这是非常值得探讨的基础科学问题。采用带切槽的弧形页岩试样,在扫描电子显微镜(... 详细信息

在自然界岩石和工程围岩中,宏观尺度雁列式断续破裂现象较为常见。然而,在微纳观尺度上,是否也存在类似的雁列式断续破裂特征?其扩展与演化过程又是怎样的?这是非常值得探讨的基础科学问题。采用带切槽的弧形页岩试样,在扫描电子显微镜(SEM)下开展原位拉伸与微纳观破裂过程观测试验。基于原位观测分析,获得如下几点认识:(1)在微纳米尺度,依然存在断续破裂现象,呈"S"形或反"S"形雁列式展布,是由裂纹尖端部位拉张-剪切复合应力场及矿物非均质性共同诱导形成的。(2)微纳观雁列式断续裂纹总体展布特征和扩展、演化过程是有规律可循的,相邻微裂纹近似平行展布。对单个裂纹来讲,中间的拉张裂纹近似平行于最大拉张应力方向,而两端翼裂纹转向朝着最大剪切应力方向扩展。(3)微纳观雁列式断续裂纹仅代表着主裂纹路径形成过程中的暂时的剪切变形状态或某个中间扩展阶段。(4)雁列式断续裂纹在微米至纳米尺度上具有多尺度分层级结构特征:相对较大尺度的雁列式断续裂纹包含着更小尺度的次级雁列式断续裂纹。该研究提供了微纳观尺度页岩雁列式破裂的观测证据,为分析页岩多尺度裂纹演化过程提供了重要支撑。

关键词：扫描电子显微镜原位拉伸微纳观尺度断续裂纹雁列式

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书页搭接之摩擦力研究

力学与实践 2017年第6期39卷 597-601页

作者：卫梦希黎立云王博楠王园园王雪张小峰中国矿业大学(北京)力学与建筑工程学院力学系北京100083

将两本书以一页搭一页的方式联接在一起,然后向水平方向两侧拉伸,纸张间会产生机理复杂的摩擦力,摩擦力的总和可以使搭接结构的极限拉力达到很大.本文在不同搭接长度及不同搭接页数的条件下,对极限拉力进行了实测,得到了搭接长度与搭接... 详细信息

将两本书以一页搭一页的方式联接在一起,然后向水平方向两侧拉伸,纸张间会产生机理复杂的摩擦力,摩擦力的总和可以使搭接结构的极限拉力达到很大.本文在不同搭接长度及不同搭接页数的条件下,对极限拉力进行了实测,得到了搭接长度与搭接页数对极限拉力的影响关系.对摩擦力产生机理进行了分析,给出了理论模型的公式,并通过MATLAB对相关系数进行了与实测数据的最小二乘法拟合,得到了半理论半经验的摩擦力计算公式.计算公式可以为这种特殊联接工艺的最大承载拉力计算提供参考.

关键词：相互搭接的书摩擦力摩擦二项式定律最小二乘拟合

基于LabVIEW和PLC的电铲电机参数远程监测系统

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有色金属（矿山部分） 2021年第6期73卷 19-24,103页

作者：葛文超段云王博楠胥维北京矿冶研究总院北京100160 矿冶科技集团有限公司北京100160

针对国内大型露天矿山电铲电机参数多数不能实现实时监测的难题,基于LabVIEW和PLC开发了电铲电机工作参数远程监测系统,系统硬件采用传感器和PLC以及触摸屏一体机;软件采用LabVIEW开发数据监测系统,采集得到的数据通过4G网络传输到云服... 详细信息

针对国内大型露天矿山电铲电机参数多数不能实现实时监测的难题,基于LabVIEW和PLC开发了电铲电机工作参数远程监测系统,系统硬件采用传感器和PLC以及触摸屏一体机;软件采用LabVIEW开发数据监测系统,采集得到的数据通过4G网络传输到云服务器数据库,用户通过访问客户端实现远程监测。结果表明:该系统可以有效地远程监测电铲电机运行的实时参数,人机界面友好,具有较强的实用性和可靠性。

关键词： LabVIEW PLC 电铲远程监测电机参数触摸屏一体机 4G网络云服务器数据库

基于DSP的继电保护测试仪信号采集装置硬件设计

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现代电子技术 2010年第1期33卷 93-96页

作者：王磊陈琼王博楠丁小伟南昌航空大学江西南昌330063 大庆油田第五采油厂规划设计研究所黑龙江大庆163513

继电保护测试仪检定技术是检定继电保护测试设备性能指标是否满足要求的技术。详细介绍基于DSP的继电保护测试仪数据采集系统。该系统可以精确采集继电保护测试仪的各项参数指标,采集数据准确可靠,为继电保护测试仪检定装置的研究提供... 详细信息

继电保护测试仪检定技术是检定继电保护测试设备性能指标是否满足要求的技术。详细介绍基于DSP的继电保护测试仪数据采集系统。该系统可以精确采集继电保护测试仪的各项参数指标,采集数据准确可靠,为继电保护测试仪检定装置的研究提供了良好的基础。重点描述该采集装置的硬件组成和电路设计,并简要分析各部分的功能及主要芯片的工作方式。

关键词： DSP 继电保护数据采集 USB

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高性能混凝土碳化影响因素的正交试验研究

山西建筑 2013年第27期39卷 86-88页

作者：王博楠廖宏华谢咸颂衢州学院建筑工程学院浙江衢州324000

以水胶比、胶凝材料总量等因素为变量,设计了五因素四水平的L16(45)正交试验,测定了标准养护试件的28 d和56 d的混凝土碳化深度,并通过极差和方差分析,得出了各因素的影响程度排序,并找出最佳配合比,为高性能混凝土配合比设计提供了实... 详细信息

以水胶比、胶凝材料总量等因素为变量,设计了五因素四水平的L16(45)正交试验,测定了标准养护试件的28 d和56 d的混凝土碳化深度,并通过极差和方差分析,得出了各因素的影响程度排序,并找出最佳配合比,为高性能混凝土配合比设计提供了实验依据。

关键词：高性能混凝土碳化正交试验