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琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素

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石油与天然气地质 2024年第4期45卷 1155-1167页

作者：郭原草郭建华劳海港李智宇余烨陈广吴诗情黄俨然湖南科技大学土木工程学院湖南湘潭411201 湖南科技大学地球科学与空间信息工程学院湖南湘潭411201 中南大学地球科学与信息物理学院湖南长沙410083 华北理工大学矿业工程学院河北唐山063210

为揭示琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山型油气藏发育机理与成藏规模,运用岩心、物性、元素、磷灰石裂变径迹分析测试资料及测井-地震解释,研究了区内花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素、风化壳发育史及残余厚度分布。研究表明... 详细信息

为揭示琼东南盆地松南低凸起YA区花岗岩潜山型油气藏发育机理与成藏规模,运用岩心、物性、元素、磷灰石裂变径迹分析测试资料及测井-地震解释,研究了区内花岗岩潜山风化壳储层特征及发育控制因素、风化壳发育史及残余厚度分布。研究表明:YA区花岗岩系形成于印支期早三叠世,盆地基底在古新世—中新世经历多次构造抬升及沉降,风化壳分两期形成并得以保存,区内热带季风型古气候促进了花岗岩系化学风化作用。区域构造演化、古气候及岩石类型是控制区内古潜山风化壳发育的主要因素。风化壳发育程度存在显著差异性,区内古构造高点处的花岗岩风化壳残余厚度大。YA区花岗岩具有显著的钙碱性-碱性、准铝质-过铝质特征,属于易风化岩石类型。区内风化壳垂向上可分为残积-坡积层、砂化层、风化裂缝层、水平潜流层和基岩层。风化裂缝层是最有利储层,平均孔隙度为11.46%,平均渗透率为5.98×10^(-3)μm^(2),物性随深度增加逐渐变差。花岗岩风化壳在测井曲线上呈现高自然伽马值、高电阻率、低密度和高声波时差等特征,测井指标变化趋势与物性变化趋势基本吻合。地震波反射属性高异常程度与风化壳裂缝发育程度基本呈正相关规律。

关键词：风化裂缝层储层特征储层发育风化壳花岗岩潜山松南低凸起琼东南盆地

电势梯度对软土电渗固结效果及能耗分析试验研究

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长江科学院院报 2024年

作者：黄文聪李广罗沈韦未南春子张伟锋华南农业大学水利与土木工程学院广东电网有限责任公司中山供电局

为了优化电渗方法，研究不同电势梯度下软土固结效果并综合分析能量消耗。设置V1—V6共6组电势梯度（1.00，1.25，1.50，1.75，2.00，2.25V/cm），通过对比电渗中的排水比、接触电阻与平均能耗系数，以及电渗后的含水率、承载力、抗剪... 详细信息

为了优化电渗方法，研究不同电势梯度下软土固结效果并综合分析能量消耗。设置V1—V6共6组电势梯度（1.00，1.25，1.50，1.75，2.00，2.25V/cm），通过对比电渗中的排水比、接触电阻与平均能耗系数，以及电渗后的含水率、承载力、抗剪强度，综合分析电渗加固软土的最佳电势梯度。结果表明：除V1和V2外，其余四组电渗后土体的排水比和最终含水率均差别不大；但是在通电后期，V1、V3、V6的接触电阻分别增长15.76倍、25.65倍、35.39倍，平均能耗系数分别增长5.07倍、6.12倍、10.98倍；各组土体强度均随电势梯度的增加而提高，其中V1～V6的土体平均承载力特征值提高了2.79～4.89倍，平均抗剪强度在5.7～12.2kPa，主要原因是高电势梯度下土体能够快速固结。因此，若不考虑能耗，最佳电势梯度为2.00～2.25V/cm，但考虑到节约能源，最佳电势梯度为1.50～2.00V/cm。

关键词：软土电渗固结电势梯度排水比能耗系数土体强度

考虑预拉力损失的风力机法兰螺栓群松动程度监测方法研究

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工程力学 2024年

作者：吕伟荣黄鼎翔戚菁菁卢倍嵘吴佳强徐伟中国铁塔股份有限公司益阳市分公司湖南科技大学土木工程学院

基于螺栓受力特点，提出了外力作用下存在预拉力损失螺栓群先后经历2阶段受力状态，即正常受力和松动状态，其中松动状态为外力完全由螺栓承担，法兰连接刚度将随着松动状态螺栓数量增多而下降明显，导致连接面附近塔筒应变显著变化。... 详细信息

基于螺栓受力特点，提出了外力作用下存在预拉力损失螺栓群先后经历2阶段受力状态，即正常受力和松动状态，其中松动状态为外力完全由螺栓承担，法兰连接刚度将随着松动状态螺栓数量增多而下降明显，导致连接面附近塔筒应变显著变化。针对风力机塔筒连接法兰螺栓具有数量多且难以监测的特点，引入圣维南原理，提出了现场监测螺栓群上方筒壁上、下应变的现场监测方案，即通过确定上、下测点应变比K值曲线脱离点位置及高度h的不同，可实现对螺栓群松动程度的精准识别。有限元分析结果表明，当上、下测点间距大于0.7d（d为塔筒直径）时，塔筒直径上测点应变仅与荷载有关，而与螺栓群松动程度无关，将其视为“等效荷载”不仅可行，而且能与下测点应变同步变化。同时，为提高螺栓群松动程度监测的精度和经济性，建议采用上、下测点错位布置，在有效减少监测点数量的同时，亦可满足监测精度和经济性要求，可供实际工程选用。

关键词：螺栓预拉力连接面预压力法兰连接圣维南原理等效荷载

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考虑环境惩罚的综合能源系统多季节优化研究

储能科学与技术 2024年第10期13卷 3720-3729页

作者：王君梅吴晓南廖柏睿西南石油大学土木工程与测绘学院西南石油大学工程学院上海交通大学四川研究院

建筑用能是能源行业的用能大户，而综合能源系统能整合各类能量，为了实现楼宇型综合能源系统的低碳、经济运行，本文开展了综合能源系统相关优化研究。以两种不同类型建筑作为研究对象，系统包含太阳能、地热能等清洁能源。提出了以矩... 详细信息

建筑用能是能源行业的用能大户，而综合能源系统能整合各类能量，为了实现楼宇型综合能源系统的低碳、经济运行，本文开展了综合能源系统相关优化研究。以两种不同类型建筑作为研究对象，系统包含太阳能、地热能等清洁能源。提出了以矩阵形式建模的能量枢纽模型；以建筑夏、冬两季典型日为数据基础，以典型日综合运行费用最低为目标建立优化调度模型，采用CPLEX软件结合改进NSGA-II算法求解模型；通过算例结果表明，整体上冬季优化效果高出夏季优化效果10%左右；数据显示优化后的建筑综合运行费用节省率在15%-35%间且能限制污染物排放量，具有良好的经济效益和环境效益。

关键词：综合能源能源耦合储能混合整数线性模型优化调度

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NaOH和NaCl联联合改性沸石去除氨氮研究

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水处理技术 2024年

作者：董帅张德航张昊澜魏士越陈怡谷晋川西华大学建筑与土木工程学院成都市兴蓉环境股份有限公司西华大学食品与生物工程学院

沸石因为便宜且具有多孔结构在水处理中得到了广泛应用。本研究采用NaOH和NaCl对沸石进行改性,用改性沸石去除泡菜废水中的氨氮,结合SEM、XRD、BET、FTIR进行机理分析,同时测定了pH、投加量、反应时间、动态、静态因素对去除氨氮的影响... 详细信息

沸石因为便宜且具有多孔结构在水处理中得到了广泛应用。本研究采用NaOH和NaCl对沸石进行改性,用改性沸石去除泡菜废水中的氨氮,结合SEM、XRD、BET、FTIR进行机理分析,同时测定了pH、投加量、反应时间、动态、静态因素对去除氨氮的影响。研究结果表明:用0.6 mol/L NaOH和0.6 mol/L NaCl联合改性斜发沸石,改性后显著提高了斜发沸石的氨氮吸附能力,在pH为8、投加量为20 g、反应时间1.5 h反应条件下吸附泡菜废水中的氨氮,氨氮去除率可达到98.4%;为氨氮吸附材料提供新思路。

关键词：沸石改性研究吸附氨氮

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保定市农村住宅空气源热泵供暖调研及分析

制冷与空调（四川） 2024年第3期38卷 366-375页

作者：陈闪南张华玲重庆大学土木工程学院重庆400045

为了解寒冷地区农村“煤改电”项目实施成效,选取河北省保定市农村煤改电用户开展实地调研,分析了农村地区居民热水型空气源热泵的使用行为特征及供暖需求。结果表明:保定地区60%以上的农户供暖季空气源热泵热水机组的使用模式为全天开... 详细信息

为了解寒冷地区农村“煤改电”项目实施成效,选取河北省保定市农村煤改电用户开展实地调研,分析了农村地区居民热水型空气源热泵的使用行为特征及供暖需求。结果表明:保定地区60%以上的农户供暖季空气源热泵热水机组的使用模式为全天开启,且农户在使用期间不对空气源热泵热水机组出水温度以及房间供暖末端进行调控的占多数;空气源热泵热水机组供暖条件下,农村住宅供暖区域一般为客厅和卧室,供暖室内温度主要集中在16~18℃;农户满意度调查结果显示,热水型空气源热泵总体上可以满足农户基本的供暖需求,供暖系统运行费用偏高与供暖房间热舒适性欠佳是目前热水型空气源热泵在保定农村地区实际应用中存在的主要问题。

关键词：寒冷地区农村住宅空气源热泵供暖实地调研

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高铁混合梁斜拉桥钢-混结合段构造优化研究

铁道标准设计 2024年

作者：何知明李英铭张莹施洲汉巴南城际铁路有限责任公司西南交通大学土木工程学院

为优化高速铁路混合梁钢-混结合段构造，使其便于施工且受力合理，依托主跨335 m的汉巴南铁路嘉陵江大桥开展结合段构造优化研究。将原结合段前承压板及钢格室优化为钢锚室并缩短钢混粘结段长度，提出优化构造方案；基于有限元仿真分析... 详细信息

为优化高速铁路混合梁钢-混结合段构造，使其便于施工且受力合理，依托主跨335 m的汉巴南铁路嘉陵江大桥开展结合段构造优化研究。将原结合段前承压板及钢格室优化为钢锚室并缩短钢混粘结段长度，提出优化构造方案；基于有限元仿真分析，研究结合段结构优化前后应力分布规律和传力特性。结果表明：优化前后钢-混结合段在最大正、负弯矩工况下应力沿纵向分布规律基本相似，原结合段前承压板传力作用并不显著；除部分应力集中点外，优化前后结合段应力差异并不显著，均小于17%。两种工况下，优化前后钢-混结合段均以承压板的直接承压为主要传力路径(R1)，传递62.72% ～ 66.65%钢梁轴力至混凝土；原结合段顶底板及腹板通过剪力钉传力（R2）、PBL钢板及PBL剪力键传力（R3）分别传递19.79%/22.54%、13.56%/12.68%的钢梁轴力，传力相对均匀；优化后结合段通过R3路径仅传递6%左右钢梁轴力至混凝土，R2路径传力比显著高于R3路径。优化后结合段在保证合理受力的条件下缩减了结合段的长度，有效降低施工难度。

关键词：铁路桥混合梁斜拉桥钢-混结合段构造优化有限元分析受力特性传力比

不同冷却速率下干热花岗岩渗透率演化特征对比研究

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岩石力学与工程学报 2024年第2期43卷 385-398页

作者：朱振南王殿永杨圣奇解经宇袁益龙吴廷尧田文岭孙博文田红陈劲中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室江苏徐州221116 中国矿业大学力学与土木工程学院江苏徐州221116 中国地质大学(武汉)教育部岩土钻掘与防护教育部工程研究中心湖北武汉430074 吉林大学地热资源开发技术与装备教育部工程研究中心吉林长春130026 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 中建桥梁有限公司重庆402260 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 重庆大学土木工程学院重庆400045

深部干热岩地热开采过程中向高温储层注入低温水,将会改变储层岩石渗透率,进而直接影响增强型地热系统(enhanced geothermal system,EGS)采热效率。为探究遇水冷却下干热花岗岩渗透率变化规律及演化机制,利用岩石全自动气体渗透率测试... 详细信息

深部干热岩地热开采过程中向高温储层注入低温水,将会改变储层岩石渗透率,进而直接影响增强型地热系统(enhanced geothermal system,EGS)采热效率。为探究遇水冷却下干热花岗岩渗透率变化规律及演化机制,利用岩石全自动气体渗透率测试系统进行不同冷却速率下干热花岗岩渗透率演化测试,分析围压和加载方式对花岗岩渗透率的影响规律,并采用偏光显微镜和计算机断层扫描进行干热花岗岩细观结构观测,探讨其二维和三维微观结构变化特征,揭示其渗透率演化机制。试验结果表明:(1)不同冷却速率下干热花岗岩渗透率和渗透流量随温度的升高逐渐增大,且遇水冷却条件下花岗岩渗透率和渗透流量总是大于自然冷却条件下的值,而最小渗透压力则呈现相反的趋势。(2)不同冷却速率下花岗岩试样的二维微裂纹密度和平均宽度、三维孔隙率均随温度的升高而不断增加,且遇水冷却条件下微裂纹密度、平均宽度和孔隙率的值均大于自然冷却条件下的值。(3)不同冷却速率下花岗岩渗透率的变化主要与岩石内部微裂纹的演化有关,而岩石内部微裂纹的演化主要是由于矿物非均匀膨胀和内部物理化学反应所引起的,遇水冷却促进其渗透率进一步提高。(4)随着围压的增大,不同冷却速率下干热花岗岩渗透率呈负指减小的趋势,卸荷作用下花岗岩渗透率远小于加载作用下的值。研究结果期望揭示深部干热岩地热开采过程中渗透率演化机制,并为EGS采热模拟提供可靠的参数。

关键词：岩石力学渗透率花岗岩冷却速率细观结构卸荷地热能

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微生物固化土不排水剪切特性试验研究

施工技术（中英文） 2024年第15期53卷 117-122页

作者：季一帆谢立全马士力郑永来李文麟同济大学土木工程学院上海200092

微生物诱导碳酸钙沉淀为高效的土体加固技术,因其具有可快速增强土体强度和稳定性等特点逐渐在工程中得到应用。为探究围压和碳酸钙含量对微生物固化土力学性能的影响,对不同碳酸钙含量的饱和固化土进行不同围压作用下的三轴固结不排水... 详细信息

微生物诱导碳酸钙沉淀为高效的土体加固技术,因其具有可快速增强土体强度和稳定性等特点逐渐在工程中得到应用。为探究围压和碳酸钙含量对微生物固化土力学性能的影响,对不同碳酸钙含量的饱和固化土进行不同围压作用下的三轴固结不排水剪切试验,研究固化土应力-应变、孔隙水压力-应变变化规律,分析碳酸钙含量对土体初始切线模量、破坏包络线和临界状态线的影响规律,并建立碳酸钙含量与试验参数之间的关系式。试验结果表明,碳酸钙可提高土体峰值强度,碳酸钙的填充作用使胶结后的土体残余强度高于未胶结土体。围压和碳酸钙含量对固化土孔隙水压力-应变关系的影响不同,随着围压的增大,孔隙水压力峰值增大,发生负孔隙水压力的轴向应变增大。随着碳酸钙含量的增加,孔隙水压力峰值增大,但发生负孔隙水压力的轴向应变减小,可知固化土更易发生剪胀。随着碳酸钙含量的增加,土体破坏包络线和临界状态线均发生上移。

关键词：固化土碳酸钙抗剪强度切线模量试验研究

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