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成都平原浅层天然气高瓦斯隧道抽排性能评价

同济大学学报（自然科学版） 2024年第1期52卷 86-94,156页

作者：苏培东何坤宸黎俊麟李有贵西南石油大学地球科学与技术学院四川成都610500 四川省公路规划勘察设计研究院四川成都610041

针对浅层天然气工区高瓦斯隧道盾构施工难的问题,借助工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了成都平原浅层天然气抽排性能的影响因素,确定了研究区的有效抽排半径和抽排时间。结果表明,当裂隙渗透率为39 mD、瓦斯压力... 详细信息

针对浅层天然气工区高瓦斯隧道盾构施工难的问题,借助工程实例,采用理论分析、数值模拟和现场试验的方法,分析了成都平原浅层天然气抽排性能的影响因素,确定了研究区的有效抽排半径和抽排时间。结果表明,当裂隙渗透率为39 mD、瓦斯压力为0.31 MPa时,研究区浅层天然气高瓦斯工区的有效抽排半径为5 m、抽排时间为60 min,与煤层瓦斯的抽排参数差异巨大;抽排负压对抽排流量影响较大,对有效抽排半径影响较小;抽排流量和有效抽排半径与地层初始渗透率的变化呈现正相关关系。

关键词：瓦斯隧道瓦斯抽排数值模拟现场试验砂岩地层

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近断层区地震动的有限断层数值模型与分析

长安大学学报（自然科学版） 2024年第4期44卷 77-86页

作者：马海英邱媛夏烨赖明辉同济大学土木工程学院上海200092 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司四川成都610041

近场地震动含有脉冲成分,对桥梁的作用响应区别于远场地震动,其破坏更大,会导致桥梁出现坍塌等严重事故。为评估断层场地的近场地震效应,并为跨断层斜拉桥Benchmark模型平台提供近场地震动数据,基于琼山地震旧址的地质结构特征,建立有... 详细信息

近场地震动含有脉冲成分,对桥梁的作用响应区别于远场地震动,其破坏更大,会导致桥梁出现坍塌等严重事故。为评估断层场地的近场地震效应,并为跨断层斜拉桥Benchmark模型平台提供近场地震动数据,基于琼山地震旧址的地质结构特征,建立有限有限断层数值模型,进行正演模拟,包括构建断层影响区域、确定断层破裂面的平均滑动、以及点震源地震动模拟。并利用数值模拟得到了观测点,比较数值分析结果与相近等级的记录地震动脉冲特性参数。分析了近断层区域的地震动,验证了有限断层震源数值模型的有效性。结果表明:断层破裂面视倾角越小,地面最大峰值加速度P_(GA)、地面的峰值速度与峰值加速度之比P_(GV2A)和Arias强度I_(a)越大,地震动脉冲性越强。垂直断层破裂面方向的地面峰值加速度P_(GAv)、P_(GV2A)在上盘或在传播方向的数值大于下盘,表现出了近断层地震的上盘效应和方向性效应;而平行断层破裂面方向的地面峰值加速度P_(GAp)、I_(a)和两水平方向的Arias强度之比I_(y2x)的分布规律恰好相反,其原因是横向地震动在下盘观测点的断层距更近,下盘上的效应大于上盘。模拟的M_(w)7.5的正断层地震动除P_(GA)与1999年ChiChi地震CHY101(M_(w)7.62的斜滑断层)较为接近外,其余地震动脉冲特性参数和同类型的1980年Irpinia Sturno(M_(w)6.9的正断层)地震有较高的一致性。

关键词：桥梁工程有限断层数值模型正演模拟地震动脉冲成分结构参数

用于滑坡探测的电磁仪数据采集电路设计与实现

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Applied Geophysics 2024年第2期21卷 316-330,420页

作者：李斌许强刘天翔程强汤明高郑光王卓四川省公路规划勘察设计研究院有限公司四川成都610041 成都理工大学地质灾害防护与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

随着人类社会的高速发展和工程建设的激增,地质环境扰动日益显著,极端气候因素影响日益增多,地质灾害日益频繁发生,对人类的威胁和造成的损失也随之日益加剧。滑坡是其中最主要的地质灾害,因此,研究滑坡发育、发展、发生整个地质过程中... 详细信息

随着人类社会的高速发展和工程建设的激增,地质环境扰动日益显著,极端气候因素影响日益增多,地质灾害日益频繁发生,对人类的威胁和造成的损失也随之日益加剧。滑坡是其中最主要的地质灾害,因此,研究滑坡发育、发展、发生整个地质过程中伴随的物理现象,研究其信号特征,从而间接获取滑坡发展变化的过程是地质灾害探测或监测的基础性研究,是值得深入探索的科学问题。但是专门用于滑坡探测的电磁仪器关键设计及具体实现的研究尚较缺乏。本研究以电子电路学、嵌入式计算机科学、数字信号处理技术、地球物理以及工程地质等多学科交叉的理论体系为基础,自主研发能用于滑坡探测电磁探测仪功能样机。本设计结合当前电子学科发展水平,将嵌入式多核达芬奇结构工业级计算机系统应用在地球探测仪器领域中,设计并实现了拥有自主知识产权的应用于滑坡探测的关键设备。若进一步完善并市场化,或可解决我国滑坡工程地质灾害监测领域业高端电磁仪器严重依赖进口的难题,可为滑坡不良地质勘察及防护提供强有力的技术支撑。

关键词：滑坡大地电磁法工程地质嵌入式计算机数字信号处理电路设计

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滑坡探测电磁仪配套数据采集软件设计与实现

Applied Geophysics 2024年第1期21卷 133-146,205页

作者：李斌许强刘天翔程强汤明高郑光雷航四川省公路规划勘察设计研究院有限公司四川成都610041 成都理工大学地质灾害防护与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059

随着人类社会的高速发展和工程建设的激增,地质环境扰动日益显著,极端气候因素影响日益增多,地质灾害日益频繁发生,对人类的威胁和造成的损失也随之日益加剧。滑坡是其中最主要的地质灾害,因此,研究滑坡发育、发展、发生整个地质过程中伴随的物理现象,深入研究其信号特征,从而间接获取滑坡发展变化过程是地质灾害探测或监测的基础性研究,是值得深入探索的科学问题。但是专门用于滑坡探测的电磁仪器关键设计及具体实现的研究,特别是电磁仪器配套数据采集软件的设计及具体实现尚较缺乏。本研究以嵌入式计算机科学、软件工程、数字信号处理技术、地球物理、工程地质等多学科交叉的理论体系为基础,设计并实现了可用于滑坡探测或监测的仪器配套数据采集软件,拥有滑坡电磁法探测的嵌入式计算机软件自主知识产权,有助于科学探查滑坡地质灾害的动态发育、发展、发生。

关键词：滑坡大地电磁法工程地质嵌入式计算机数字信号处理软件设计

乌蒙山区巨型古滑坡变形特征与复活机理研究——以大关古滑坡为例

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岩土工程学报 2024年

作者：朱赛楠殷跃平铁永波撒兰鹏高延超贺宇赵慧中国地质环境监测院中国地质调查局成都地质调查中心云南地质工程勘察设计研究院有限公司

巨型古滑坡的影响范围大、隐蔽性强，严重威胁到峡谷区城镇居民生命财产的安全。为了掌握巨型古滑坡的目前状态和未来发展趋势，文章以乌蒙山区云南大关古滑坡为例，采用高精度遥感解译、无人机航测、现场精细调勘查及数值模拟计算，详... 详细信息

巨型古滑坡的影响范围大、隐蔽性强，严重威胁到峡谷区城镇居民生命财产的安全。为了掌握巨型古滑坡的目前状态和未来发展趋势，文章以乌蒙山区云南大关古滑坡为例，采用高精度遥感解译、无人机航测、现场精细调勘查及数值模拟计算，详细分析了该滑坡的基本特征、变形过程和复活机理。调查结果显示：大关滑坡平面面积约385×104m2，体积约2.1×108m3。发育于3.5万年前左右。大关滑坡属于巨型古滑坡。大关古滑坡地处峡谷地带，滑坡按地形可分为三级平缓斜坡，按变形程度可分为四个变形区。大关古滑坡体及周边发育次级滑坡40处，以推移式滑坡为主。受到降雨、地震、地质环境条件和人类工程活动等多重因素影响，目前滑坡体多处发生不同程度蠕滑变形。数值模拟结果表明：在100a一遇降雨条件下，古滑坡体上多处发生滑动，整体稳定性系数为0.98，存在整体滑动的可能；在Ⅷ度强震条件下，古滑坡体前部和中后部区域可能出现了深层滑动，整体稳定性系数为0.93。文章的研究成果可为峡谷区此类巨型古滑坡复活研究及防灾减灾提供借鉴意义。

关键词：乌蒙山区古滑坡变形特征复活机理数值模拟

餐厨废物水热反应减重的关键影响因素及运行参数研究

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 210-215页

作者：刘冠宏臧宇飞刘兵陈飞勇王静史水合孙秀芹张瑞娜山东建筑大学资源与环境创新研究院山东省菏泽生态环境监测中心山东省煤田地质规划勘察研究院上海环境卫生工程设计研究院有限公司

运用水热炭化工艺,研究不同温度(170~270℃)、停留时间(0~100 min)、料液比(1∶1、1∶3、1∶9)对餐厨废物水热反应减重的影响,并对运行参数进行优化。结果表明:升高温度,餐厨废物的减重率也随之提高,且减重率均在91%以上;随着停留时间... 详细信息

运用水热炭化工艺,研究不同温度(170~270℃)、停留时间(0~100 min)、料液比(1∶1、1∶3、1∶9)对餐厨废物水热反应减重的影响,并对运行参数进行优化。结果表明:升高温度,餐厨废物的减重率也随之提高,且减重率均在91%以上;随着停留时间的延长,减重率在20~40和80~100 min时会有小幅度的增长,在0~100 min的停留时间内减重率从83.90%增至86.80%;料液比的增加会使减重率下降,料液比为1∶9、1∶3、1∶1时,对应的减重率分别为91.60%~91.87%、86.20%~87.00%、83.90%~88.10%。液相产物COD测定结果表明,反应温度和料液比是影响液相产物COD的主要因素,随着反应的进行,液相产物COD先是逐渐减小并趋于平稳,后略有增加。试验得到的水热炭高位热值为30.50~31.90 MJ/kg,高于国家标准煤热值29.30MJ/kg。

关键词：水热炭化餐厨废物生物炭水热反应减重率

考虑侧壁阻力的顺层边坡失稳机制及稳定性评价

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防灾减灾工程学报 2024年第2期44卷 404-414页

作者：赵海松张乐邬凯魏安辉向波邵江张俊云四川省公路规划勘察设计研究院有限公司四川成都610041 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

侧壁阻力作用下,顺层边坡主滑方向将偏离岩层倾向,其变形及失稳机制具有典型特征。以四川盆地马边河流域某顺层边坡为例,基于其工程地质条件,总结顺层边坡不同变形区域的特征,结合失稳边界条件研究了考虑侧壁阻力的顺层边坡失稳演化机制... 详细信息

侧壁阻力作用下,顺层边坡主滑方向将偏离岩层倾向,其变形及失稳机制具有典型特征。以四川盆地马边河流域某顺层边坡为例,基于其工程地质条件,总结顺层边坡不同变形区域的特征,结合失稳边界条件研究了考虑侧壁阻力的顺层边坡失稳演化机制;最后,对比主滑方向偏离岩层倾向与否的受力差异,分析考虑侧壁阻力的顺层边坡三维稳定性,并研究了各影响因素的作用效应。结果表明:(1)考虑侧壁阻力的顺层边坡变形可划为失稳滑走区、滑坡区和稳定区,滑坡区包含滑动区和蠕滑变形区,滑动区岩体滑动后解体风化为碎、块石土,蠕滑变形区受侧壁阻力影响岩体仅变形拉裂;(2)顺层边坡经岩体劣化和前缘临空后,总体呈下部滑动、中部蠕滑拉裂的顺层临空-后退式破坏;滑动区边界受前缘及侧壁临空控制,长度与侧壁冲沟下切段长度相近;蠕滑变形区部分侧壁由节理面转化为挤压带,侧壁阻力增大,稳定性高于临界失稳状态;受侧壁阻力及滑体厚度控制,蠕滑变形区与稳定区界限处因滑体厚度削薄而拉裂;(3)建立了考虑侧壁阻力的顺层边坡稳定性系数计算式,以及岩层倾角δ、滑面倾角α、主滑方向偏离岩层倾向夹角β三角度间的换算关系式,侧壁摩擦系数和β越大,侧壁阻力越利于顺层边坡稳定。

关键词：顺层边坡侧壁阻力变形特征失稳机制稳定性评价

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水平管内高黏油水环输送减阻特性分析

化工进展 2024年第6期43卷 2996-3006页

作者：敬佩瑜朱宇孙杰黄婉妮郭雨莹王娅婷郑智益丁伟西南石油大学石油与天然气工程学院四川成都610500 油气消防四川省重点实验室四川成都611731 中煤科工重庆设计研究院(集团)有限公司重庆400016

随着人们对于石油资源需求的日益加深,常规原油逐渐枯竭。稠油的使用会成为一种趋势,世界稠油地质储量丰富,占全球石油剩余储量的70%,具有巨大的开发潜力和广阔的市场前景,但稠油自身具有黏度高、分子量大、流动性差的特点,这些性质为... 详细信息

随着人们对于石油资源需求的日益加深,常规原油逐渐枯竭。稠油的使用会成为一种趋势,世界稠油地质储量丰富,占全球石油剩余储量的70%,具有巨大的开发潜力和广阔的市场前景,但稠油自身具有黏度高、分子量大、流动性差的特点,这些性质为稠油的输送带来了极大的困难与挑战。因此,加快我国稠油输送技术及相关理论的研究创新是适应未来趋势变化的客观要求,是经济有效地开发输送稠油资源的必然选择。本文采用水环输送法对稠油水平管流减阻,用以探究水环包裹下的稠油水平管流阻力特性,分析入口含水率(5%~80%)、油(0.65~1.57m^(3)/h)、水(0.09~2.13m^(3)/h)相流量对于水环润滑减阻效果以及稠油流型的影响,自主设计水环输送稠油实验环道,引入有效粗糙度k*,建立环状流压降预测修正模型,分析讨论流型特征及形成环状流时的油水流量范围,结果表明:在一定条件下形成的水环能够有效地对稠油输送进行减阻;水环可以有效润滑管壁;修正后的压降预测模型与实验值对比相对误差介于±10%,RMSE=0.02,水环输送压降仅占纯油输送压降的0.01~0.24;油相流量较高时应注意水相流量,避免过大导致输油效率η以及减阻率DR下降。

关键词：水环输送减阻水平管高黏压降

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中小型矸石堆场免覆土生态治理技术研究

成都大学学报（自然科学版） 2024年第2期43卷 196-204页

作者：李娟陈孝兵余鹏程赵建壮陈文军白彦波陈显坤高杨潘声旺四川省煤田地质工程勘察设计研究院四川成都610072 四川川煤华荣能源有限责任公司四川攀枝花617000 成都大学建筑与土木工程学院四川成都610106

以攀枝花市某煤矿中小型矸石堆场为研究对象,提出了一种集坡面生态防护、集水装置、土壤改良和植被配置为一体的适用于中小型矸石堆场边坡植被的免覆土快速恢复技术.通过坡面治理技术、土壤改良技术和植物修复技术,制定修复方案,以改善... 详细信息

以攀枝花市某煤矿中小型矸石堆场为研究对象,提出了一种集坡面生态防护、集水装置、土壤改良和植被配置为一体的适用于中小型矸石堆场边坡植被的免覆土快速恢复技术.通过坡面治理技术、土壤改良技术和植物修复技术,制定修复方案,以改善边坡的立地条件,降低矸石堆场对生态环境的影响.研究表明,该方法实施150 d后,研究区植被覆盖度达95%以上,植物存活率达到95%以上,水土流失率减少了85%以上,显著提高了矸石堆场边坡植被的恢复效果,降低了矸石堆场对周边生态环境的影响.该研究为中小型煤矸石堆场免覆土生态修复提供了一种有效的技术手段,有望推动矸石堆场的生态重建及矿区环境的良性发展.

关键词：中小型矸石堆免覆土技术生态治理

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