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逆断层构造扰动区应力分布的实验研究

逆断层构造扰动区应力分布的实验研究

作者：石佳林重庆大学

学位级别：硕士

逆断层是受到严重挤压作用形成的,在形成后周围岩体存在构造应力和残余能量,是地下工程动力灾害的主要发源地,为实现逆断层区域煤层安全高效开采,需要对逆断层区域煤体应力分布规律进行研究。本文基于相似原理,设计制作了逆断层物理模... 详细信息

逆断层是受到严重挤压作用形成的,在形成后周围岩体存在构造应力和残余能量,是地下工程动力灾害的主要发源地,为实现逆断层区域煤层安全高效开采,需要对逆断层区域煤体应力分布规律进行研究。本文基于相似原理,设计制作了逆断层物理模拟试件,利用大型真三轴仪器“矿山地质构造模拟实验系统”对断层附近的应力分布进行了实验研究;基于物理模拟数据训练PFC3D离散元软件的参数与模型,开展了更多因素对应力分布影响的数值模拟研究、揭示了对应力分布的影响机制。主要结论如下:（1）逆断层扰动区的最大主应力和扰动范围随埋深的增大而增大,浅埋深应力扰动范围约2×4 m以上,深埋深应力扰动范围在2×7.2 m以上;距离断层面越近,应力集中系数越大。断层倾角较小时（小于45°）断层面易产生滑移变形,断层扰动区加大;断层倾角的增大使断层面法向应力增大、整体应力升高,倾角45°时煤层与煤层接触的大部分测点应力集中系数大于1,倾角60°时应力集中系数达1.58。较大的煤层力学性质使煤层内应力扰动范围因煤层承载能力的增强而略有增大;断层面粘结破坏强度的增大使两盘发生相对滑动的趋势减弱,整体承载能力增强,使煤层中应力扰动范围变化较小;当断层落差逐步增大至大于煤层厚度时,上盘的扰动范围显著增大。（2）断层一侧为煤层、另一侧为岩层时,煤层内应力较小,岩层内应力较高,在断层扰动区内,岩层应力集中系数高于煤层;上盘煤层与下盘顶板岩石接触时,上盘煤层断层面测点易破坏出现应力降低,应力转移到邻近煤层测点、整体呈现S型应力分布特征;上盘岩层与下盘煤层接触时,下盘煤层应力波动较大、上盘岩层波动较小。逆断层落差由1.3 m增加到3.0 m（大于煤层厚度2.6 m）时,断层两侧的应力集中系数增大到1.65～2.0,煤层上盘应力集中程度明显大于下盘。（3）逆断层扰动区最大主应力方向受到外载荷方向与断层扰动程度共同影响。浅部地层外载荷较小,对断层扰动的束缚力较小,断层扰动大,最大主应力偏转角增大;深部地层外载荷大,对断层扰动的束缚力大,断层扰动减小,最大主应力偏转角减小。断层倾角增大时,最大主应力偏转角有所增大。逆断层落差由1.3 m增加到3.0 m（大于煤层厚度2.6 m）时,下盘近断层面测点偏转角较大,上盘偏转范围大于下盘。断层面的粘结破坏强度较小时,断层两盘的偏转角度较大,且偏转区域较多;不同的煤层力学性质对断层附近的应力偏转角度与水平剪应力影响较小。断层区域的水平剪应力与偏转角呈负相关性。（4）基于离散元数值模拟研究发现:断层埋深的增大使得煤层中应力集中系数和扰动范围增大,煤层被破坏的区域逐渐增多;倾角的增大使得顶底板的支撑力增强,煤层中被破坏的区域减少;煤层力学性质的增强使得煤层被破坏区域仅局限于近断层的扰动区域;断层面粘结破坏强度的增大使得发生相对滑动的趋势降低,整体承载能力增强,煤层被破坏的区域减少;断层落差增大会使煤层与顶、底板岩层直接接触,接触区附近岩性较弱的煤层被破坏区逐渐增多。

关键词：逆断层相似材料煤层主应力应力偏转离散元PFC

杭萧钢构控股股东股权质押融资动因及经济后果研究

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杭萧钢构控股股东股权质押融资动因及经济后果研究

作者：石佳林长沙理工大学

学位级别：硕士

现金流状况直接关系着公司未来稳定持续发展的能力,在日常经营和发展中占有着至关重要的角色。通常情况下,上市公司需要利用不同的融资手段,以弥补日常运行中的资金缺口。受金融去杠杆等宏观政策影响,银行贷款等传统融资方式融资约束越... 详细信息

现金流状况直接关系着公司未来稳定持续发展的能力,在日常经营和发展中占有着至关重要的角色。通常情况下,上市公司需要利用不同的融资手段,以弥补日常运行中的资金缺口。受金融去杠杆等宏观政策影响,银行贷款等传统融资方式融资约束越来越强。自券商开始承接股权质押业务以来,由于股权质押高效灵活,限制性少,且维持了控股股东控制权地位的独特优势,A股市场股权质押规模爆发式增长。2019年底,质押公司数量为3081家,占上市公司总数的89.88%,质押总市值达4.58万亿元。随着股权质押的推行和发展过程中,其蕴藏的潜在问题和风险逐渐涌现。股市动荡导致股权质押“爆仓”现象频发,严重影响了上市公司经营状况,损害了中小投资者与之相关的利益,甚至有可能引起股市系统性风险的发生。为了缓解股权质押风险的爆发,2018年,股权质押新规的发布从侧面反映了这一问题的实践意义。因此,如何引导民营上市公司正确有效利用股权质押这一融资手段显得尤为重要。本文以杭萧钢构控股股东股权质押为案例研究对象,基于杭萧钢构股权结构、控股股东股权质押的背景以及历程相关数据,探讨了其行为背后的战略动机,针对控股股东股权质押后的一系列相关行为,利用事件研究法以及四能力分析框架,全面剖析了控股股东股权质押的短期市场效应、长期财务效应、经营管理效应与风险控制效应。通过对杭萧钢构控股股东股权质押案例深入研究,得出杭萧钢构在面临经营业绩下行、融资约束增强的背景下,控股股东股权质押行为对公司股价、经营管理、财务状况、风险控制带来了正面影响,推动了杭萧钢构业绩增长和价值提升。综上,从股权质押前、质押期间和质押后三个维度提出相关建议,以期帮助民营上市公司控股股东合理有效利用股权质押融资方式,促进股权质押业务健康有序发展。

关键词：民营企业控股股东股权质押经济后果

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逆断层控制带含煤地层地应力分布规律

煤炭学报 2024年第9期49卷 3918-3931页

作者：王晓东罗永江石佳林梁运培胡千庭重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学资源与安全学院重庆400044

为深化对逆断层控制下含煤地层的地应力分布特征的认识,运用自主研发的大型真三轴仪器“矿山地质构造模拟实验系统”,基于相似原理,开展考虑深度、断层倾角、落差等影响因素的物理模拟实验。结合数值模拟,分析不同条件下扰动区宽度和地... 详细信息

为深化对逆断层控制下含煤地层的地应力分布特征的认识,运用自主研发的大型真三轴仪器“矿山地质构造模拟实验系统”,基于相似原理,开展考虑深度、断层倾角、落差等影响因素的物理模拟实验。结合数值模拟,分析不同条件下扰动区宽度和地应力分布规律。研究结果表明:①断层上盘的应力扰动宽度大于下盘,且2者都随深度的增加而减小。倾角45°断层的扰动宽度比60°断层小,在500、1000、1500 m深度处,前者分别为35.72、27.33、10.71 cm,后者分别为47.03、32.15、17.85 cm。②临近断层处最大水平应力(σ_(H))有明显的应力集中现象。当断层倾角大于45°时,倾角越大,应力集中程度越大。45°断层下盘临近断层处的4号测点在500、1000、1500 m深度的应力集中系数分别为为0.95、0.94、1.15,与区域应力场接近。而60°断层的4号测点在500、1000、1500 m深度的应力集中系数分别为1.11、1.44、1.42。③在远离断层处的未受扰动区,σ_(H)偏转角度较小,几乎都小于15°。在扰动区,σ_(H)偏转角度受倾角控制,σ_(H)偏转角度最大达到约90°。倾角45°断层中,σ_(H)偏转角度最大的区域在下盘临近断层处;在倾角60°断层,这一区域则出现在距离断层有一定距离的上盘中。④当落差大于煤层厚度时,扰动宽度(尤其上盘扰动区宽度)明显变大。应力集中区域出现在弹性模量更大的地层中,煤层中各测点σ_(H)离散性很大。

关键词：地应力分布含煤地层逆断层应力集中应力转向

失意叙事与温和抵抗:“县城文学”影像的叙事框架、图像阐释、话语生产

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东南传播 2024年第12期 126-130页

作者：石佳林河北大学新闻传播学院河北保定071000

“县城文学”影像作品以鲜活的青春形象,陈旧的县城景象,行为与情绪的“不融入”抗争,无力、忧伤的情感氛围为语义素组成叙事链条,通过道路意象的塑造、“城”与“野”交错的透视区隔、县镇中本地人生活形态、集体主义物象、陈旧的建筑... 详细信息

“县城文学”影像作品以鲜活的青春形象,陈旧的县城景象,行为与情绪的“不融入”抗争,无力、忧伤的情感氛围为语义素组成叙事链条,通过道路意象的塑造、“城”与“野”交错的透视区隔、县镇中本地人生活形态、集体主义物象、陈旧的建筑与衰老的人群等要素塑造了“媒介县城景观”。“县城文学”影像在文化审美、商业逐利、社会权力等多个维度形成自身的生产动力,成为年轻人群体面对县城发展停滞困境的失意叙事,并成为他们寻求自我实现的温和抵抗的表征。

关键词：县城文学图像传播叙事研究

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含结构面相似材料水力裂缝演化的实验研究

煤田地质与勘探 2022年第8期50卷 45-53页

作者：李全贵武晓斌胡千庭刘乐石佳林宋明洋重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学资源与安全学院重庆400044 中煤科工集团西安研究院有限公司陕西西安710077

结构面广泛赋存于煤系中,是影响煤岩水力压裂效果的关键因素之一。调节结构面制作时间和充填材料类型,制作不同结构面类型的煤岩试件,并开展水力压裂物理实验,探究结构面类型与注入流量对水力裂缝延伸的影响及作用机制。结果表明:当注... 详细信息

结构面广泛赋存于煤系中,是影响煤岩水力压裂效果的关键因素之一。调节结构面制作时间和充填材料类型,制作不同结构面类型的煤岩试件,并开展水力压裂物理实验,探究结构面类型与注入流量对水力裂缝延伸的影响及作用机制。结果表明:当注入流量为50 mL/min时,纯样试件(无结构面)的破裂压力高于含结构面试件的破裂压力,延时结构面制备间隔时间对试件破裂压力的影响很弱,调整结构面的充填材料后试件破裂压力最大降低28.79%;随着注入流量的提高,充填材料为云母,水泥试件破裂压力、声发射振铃计数峰值增大,压力上升阶段的持续时间显著缩短,水力裂缝在结构面处的延伸模式由沿结构面延伸逐渐转向沿最大主应力方向延伸。结构面类型与注入流量对水力裂缝在结构面处延伸模式的影响,主要是由于改变了水力裂缝延伸至结构面时结构面上的应力状况,可以通过理论分析预测水力裂缝与结构面的交叉延伸模式,根据结构面上应力状况,通过调节注入流量调整水力裂缝的延伸方向。

关键词：水力压裂裂缝演化结构面类煤岩材料注入流量

极端温度下钢-UHPC组合结构中栓钉抗剪性能数值分析

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湖南交通科技 2024年第3期50卷 120-126页

作者：谢巍石佳林何靖湖南省茶江高速公路建设开发有限公司湖南长沙410204 中南林业科技大学土木工程学院湖南长沙410004

为深入研究极端温度下钢-UHPC组合结构中栓钉的抗剪性能,基于推出试验建立考虑焊趾的精细化有限元模型,对不同温度下的栓钉抗剪性能及栓钉与UHPC的损伤状态进行分析。研究结果显示:UHPC的损伤深度及高度均随着温度的升高而发生扩大现象... 详细信息

为深入研究极端温度下钢-UHPC组合结构中栓钉的抗剪性能,基于推出试验建立考虑焊趾的精细化有限元模型,对不同温度下的栓钉抗剪性能及栓钉与UHPC的损伤状态进行分析。研究结果显示:UHPC的损伤深度及高度均随着温度的升高而发生扩大现象;栓钉的损伤主要集中在焊趾处,随着温度的升高,由于UHPC的损伤增大,其对栓钉的约束作用下降,焊趾处损伤范围发生缩小现象。栓钉的抗剪承载力与抗剪刚度均随着温度的升高而降低,且均呈现出线性相关,在-60、60℃下,栓钉的抗剪承载力相较于常温20℃时增长了11、-6 kN,增长率为15%、-8%;抗剪刚度相较于常温20℃时增长了15、-9 kN/mm,增长率为18%、-11%。结合计算结果,在已有的抗剪承载力与抗剪刚度计算式的基础上,引入了温度效应的影响系数,并与计算数据拟合结果较好,能够给工程提供一定的参考。

关键词：钢-UHPC组合结构栓钉温度效应抗剪承载力抗剪刚度预测公式

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从辛弃疾次韵苏轼词作中看苏辛艺术风格异同

从辛弃疾次韵苏轼词作中看苏辛艺术风格异同

2020年下半年度学术研究会

作者：都海虹石佳林河北大学新闻传播学院

宋代词史上,苏轼与辛弃疾并称,分别代表着两宋词坛较高的艺术成就。作为豪放词风的开创者与集大成者,苏轼和辛弃疾在词的创作上有着诸多的共同点,但人生经历、思想观念、社会环境的不同也促成了两人创作风格的差异。现存的辛弃疾对苏轼... 详细信息

宋代词史上,苏轼与辛弃疾并称,分别代表着两宋词坛较高的艺术成就。作为豪放词风的开创者与集大成者,苏轼和辛弃疾在词的创作上有着诸多的共同点,但人生经历、思想观念、社会环境的不同也促成了两人创作风格的差异。现存的辛弃疾对苏轼词作的次韵作品集中体现了两人咏物风格的相近特点,同时也体现着两人在出世与入世的两种人生观念、"以诗为词"与"以文为词"两种创作原则上的巨大差异。本文将从辛弃疾次韵苏轼的5首作品中发掘"苏辛"二人创作风格的异同。

关键词：苏轼辛弃疾次韵创作风格

来源： cnki会议评论

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煤层水力压裂应力与裂隙演化的细观规律

煤田地质与勘探 2022年第6期50卷 32-40页

作者：李全贵邓羿泽胡千庭张跃兵宋明洋刘继川石佳林重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学资源与安全学院重庆400044

水力压裂作为煤层强化增透技术的一种,其应力演化特征及裂隙形态与扩展范围的判断尤为重要。采用离散元数值方法,以导向压裂为背景,建立水力压裂流固耦合模型;通过应力路径、裂纹热点图等手段,探究水力压裂过程中压裂排量、泊松比、天... 详细信息

水力压裂作为煤层强化增透技术的一种,其应力演化特征及裂隙形态与扩展范围的判断尤为重要。采用离散元数值方法,以导向压裂为背景,建立水力压裂流固耦合模型;通过应力路径、裂纹热点图等手段,探究水力压裂过程中压裂排量、泊松比、天然裂隙密度对应力演化和裂隙演化的影响及其细观规律。结果表明:不同压裂排量下的应力演化方向及最终应力路径曲线形状有着明显的不同,低排量下裂隙附近的应力比值逐渐增大,而在高排量下先增大后减小;煤层泊松比越大,平均压裂半径越低,但对起裂时间及裂隙的扩展形态影响不明显;天然裂隙的发育情况对水力裂隙的扩展起着关键性作用,高裂隙发育煤层水力裂隙扩展的方向性无法预测,应力演化方向会出现反转现象;压裂过程中不同区域的应力演化特征能够反映出裂隙的扩展状态,现场可通过监测压裂区域附近应力变化,判断水力压裂缝网的扩展范围。

关键词：水力压裂应力演化裂隙演化细观规律离散元

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不同断层倾角下煤系断层应力场演化规律研究

矿业安全与环保 2023年第1期50卷 1-8页

作者：石佳林胡千庭罗永江廖志伟刘齐王晓东重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室重庆400044 重庆大学资源与安全学院重庆400044

为深入了解煤系断层构造带应力场演化特征,以重庆石壕煤矿为例,通过物理相似模拟研究不同倾角断层在水平应力作用下破坏形态及内部的应力变化规律,同时结合数值模拟软件PFC分析不同断层倾角下应力增高区范围与断层破坏的影响。结果表明... 详细信息

为深入了解煤系断层构造带应力场演化特征,以重庆石壕煤矿为例,通过物理相似模拟研究不同倾角断层在水平应力作用下破坏形态及内部的应力变化规律,同时结合数值模拟软件PFC分析不同断层倾角下应力增高区范围与断层破坏的影响。结果表明:断层倾角较小时发生滑动破坏,随着倾角的增大,断层两端应力无法通过滑动卸载,破坏形式逐渐变为剪切破坏;加载时断层下盘区域产生应力集中,断层倾角增大使得应力增高区因不同的破坏形式从下盘煤层区域向下盘顶、底板区域转移;通过PFC数值模拟,可以有效观测到模型内部裂缝,并对试件内部微裂缝进行考察研究与物理试验有着较好的一致性;通过力链分析发现,断层倾角变化会诱使应力增高区从煤层过渡到力学性能较强的顶、底板。

关键词：断层倾角破坏形态应力场演化应力增高区数值模拟力链