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循环加卸载过程中灰岩微细观损伤特征的试验研究

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岩土力学 2024年第3期45卷 685-696页

作者：刘汉香叶刁瑜别鹏飞朱星成都理工大学环境与土木工程学院四川成都610059 成都理工大学计算机与网络安全学院四川成都610059

岩石的动力学性质是影响岩质边坡地震动力稳定性的关键内因。地震产生的循环往复作用会造成岩石损伤和破坏,劣化岩石性能,降低岩质边坡的稳定性。为了深入研究岩石在动力荷载下的损伤特征,以某岩质斜坡出露的二叠系灰岩为研究对象,联合... 详细信息

岩石的动力学性质是影响岩质边坡地震动力稳定性的关键内因。地震产生的循环往复作用会造成岩石损伤和破坏,劣化岩石性能,降低岩质边坡的稳定性。为了深入研究岩石在动力荷载下的损伤特征,以某岩质斜坡出露的二叠系灰岩为研究对象,联合单轴循环加卸载试验和微细观试验,从微细观角度研究了岩样在循环加卸载过程中的损伤特征和损伤演化规律,分析了不同加载条件对微细观损伤的影响,开展了宏观和微细观参数的关联分析。研究结果表明:岩样内部的损伤是一个渐进性过程,在破坏前,随着应力幅值和循环周次的增加,表现为以小孔隙的生成、扩展和贯通为主,大孔隙的数量轻微增加且数量相对少得多;与变上限应力加载相比,变下限应力加载更有利于小孔隙的连通和大孔隙的形成,导致岩样内部微裂隙面积更大,在宏观上表现为平均弹性模量的降低;在变上限应力时,低应力幅值的循环荷载对岩石内部结构劣化效应比单轴压缩条件下的大,而高应力幅值的循环荷载反而可能对岩石内部孔隙有一定压密作用,导致孔隙度相对较小,劣化效应相对减弱;综合多种微细观损伤变量演化趋势,可判断岩样在循环加卸载下经历了一段裂纹稳定扩展的阶段,对应的上限应力和下限应力范围分别为(0.4~0.6)σ_(f)(σ_(f)为静态峰值强度)和(0.3~0.5)σ_(f)。研究成果有助于从微细观层次更好地理解岩石的动力学特性,为岩质斜坡在地震作用下的动力响应行为和灾害孕育及启动过程提供理论解释。

关键词：灰岩微细观损伤单轴循环加卸载试验核磁共振试验电镜扫描试验

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富磷废弃钙基生物炭对水体中铅的去除

环境科学 2024年第2期45卷 862-872页

作者：刘天吕思璐杜兴国程敏谢燕华成都理工大学生态环境学院成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059

基于磷酸盐和碳酸盐对铅的高亲和特性,将蛋壳与厨余垃圾煅烧制备的含钙生物炭除磷后(ES-BC/P),用于水体中铅的去除.结果表明,ES-BC/P在较优的投加量下对不同浓度的铅(1~100 mg·L^(-1))均具有较好的去除性能,去除效率均高于99%,且反应... 详细信息

基于磷酸盐和碳酸盐对铅的高亲和特性,将蛋壳与厨余垃圾煅烧制备的含钙生物炭除磷后(ES-BC/P),用于水体中铅的去除.结果表明,ES-BC/P在较优的投加量下对不同浓度的铅(1~100 mg·L^(-1))均具有较好的去除性能,去除效率均高于99%,且反应后磷的释放量较低;ES-BC/P偏碱性,因含铅污染液呈弱酸性,ES-BC/P加入后无需调节体系的pH值即可达到较好的去除效果;反应动力学及等温线实验表明,ES-BC/P除铅主要为单层化学吸附,最大吸附容量为493.12 mg·g^(-1)(318 K);表征分析结果表明,铅主要通过与ES-BC/P中的Ca-P化合物和CaCO_(3)进行反应,Pb^(2+)可与Ca^(2+)发生交换作用,形成Pb_(5)(PO_(4))_(3)OH、Pb_(10)(PO_(4))_(6)(OH)_(2)、PbCO_(3)和Pb_(3)(CO_(3))_(2)(OH)_(2)等沉淀而被去除.综上所述,除磷后的ES-BC材料可实现水体中铅的高效去除,从而实现废弃物的资源化利用.

关键词：生物炭碳酸钙磷酸盐除铅资源化

底水砂岩气藏注CO_(2)驱气提高采收率机理及埋存效果

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天然气工业 2024年第4期44卷 93-103页

作者：侯大力龚凤鸣陈泊梁世杰苏杰油气藏地质及开发工程全国重点实验室•成都理工大学成都理工大学能源学院

注CO_(2)已被广泛应用于提高油气藏采收率,但有关底水砂岩气藏注CO_(2)驱及CO_(2)埋存协同开发的研究较少,气态CO_(2)和超临界态CO_(2)驱替天然气的机理和差异尚不明确。为了改善底水砂岩气藏水侵情况和明确气态与超临界态CO_(2)驱提高... 详细信息

注CO_(2)已被广泛应用于提高油气藏采收率,但有关底水砂岩气藏注CO_(2)驱及CO_(2)埋存协同开发的研究较少,气态CO_(2)和超临界态CO_(2)驱替天然气的机理和差异尚不明确。为了改善底水砂岩气藏水侵情况和明确气态与超临界态CO_(2)驱提高采收率及CO_(2)埋存机理,以X底水砂岩气藏为例,开展了注CO_(2)驱适宜度评价,提出了X气藏CO_(2)驱最优开发方案,并对比了气态和超临界态CO_(2)驱提采机理和效果,最后对注CO_(2)驱最优方案开展了生产及埋存预测。研究结果表明:①X气藏适合进行注CO_(2)驱,注CO_(2)提高采收率的最优方案即注采井网为低注高采、关井时机为采出气CO_(2)浓度达10%~20%、转注时机为地层压力7.5 MPa、压力恢复水平为地层压力7.5 MPa、注气速度为3.5×10^(4) m^(3)/d、注入量为0.25 HCPV,最优方案相对于衰竭式开发预计提高气藏采收率13.83%。②超临界CO_(2)驱抑制底水锥进效果和提高采收率效果优于气态CO_(2)驱。③注CO_(2)驱最优开发方案下,该气藏的CO_(2)总埋存量为4.7×10^(6) t,其中超临界埋存量、溶解埋存量和矿化埋存量占比分别为86.05%、11.33%和2.62%。结论认为,底水砂岩气藏在发生气井水淹后采用超临界CO_(2)驱可以有效改善储层水侵情况,提高了气藏采收率,该认识为底水砂岩气藏的高效开发提供了理论支撑。

关键词：底水砂岩气藏气态CO_(2) 超临界态CO_(2) CO_(2)驱 CO_(2)埋存气藏采收率开发方案

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青藏高原东南缘植物碳氧同位素对气候及植物生理的表征

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应用生态学报 2024年第4期35卷 867-876页

作者：曾慧杨蕊王翔吴琪王鹏陈果唐晓鹿裴向军成都理工大学生态环境学院成都610059 成都理工大学地球科学学院成都610059 成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059

为探究青藏高原东南缘植物纤维素碳氧同位素组成与气候因子和植物生理指标间的关系,本研究以该区相似纬度、不同经度的8个样地植物为研究对象,通过分析植物叶片纤维素中δ^(13)C、δ^(18)O、分馏值(Δ^(13)C、Δ^(18)O)和水分利用效率(W... 详细信息

为探究青藏高原东南缘植物纤维素碳氧同位素组成与气候因子和植物生理指标间的关系,本研究以该区相似纬度、不同经度的8个样地植物为研究对象,通过分析植物叶片纤维素中δ^(13)C、δ^(18)O、分馏值(Δ^(13)C、Δ^(18)O)和水分利用效率(WUE)及环境因子特征,探讨青藏高原东南缘植物碳氧同位素随海拔和经度变化的规律,揭示其对不同环境及植被生理的指示程度,同时采用碳氧双同位素半量化模型,揭示研究区植物在不同环境下的生理适应机制。结果表明:植物纤维素Δ^(13)C、Δ^(18)O均随着海拔和经度的增加而减小,Δ^(13)C受经度的影响较大,而Δ^(18)O更易受到海拔变异的影响;Δ^(13)C、Δ^(18)O与温度(TEM)、降雨量(PRE)、潜在蒸散发(PET)、相对湿度(RH)呈显著正相关,其中PRE为Δ^(13)C的主导气象因子,RH为Δ^(18)O变异的主导气象因子。WUE随海拔和经度的升高而增加,且与Δ^(13)C不同,WUE与海拔的相关性比与经度的相关性更高。碳氧联用模型预测表明,随着降雨和相对湿度的增加,植物气孔导度(g_(s))和最大净光合同化速率(A_(max))减小,随着海拔和经度的增加,植物g_(s)和A_(max)增加。有机物碳氧同位素联用可为青藏高原东南缘的气候追溯及植被生理研究提供更多的环境与气体交换信息。

关键词：碳稳定同位素氧稳定同位素水分利用效率气象因子半量化模型

碱湖页岩酸碱性差异对页岩成岩演化及储集层的影响

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 88-101页

作者：李长志郭佩许景红钟凯文华国成都理工大学自然资源部深时地理环境重建与应用重点实验室成都610059 成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室成都610059 成都理工大学地球科学学院成都610059

利用薄片、氩离子抛光-扫描电镜观察等实验分析方法,对准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组不同沉积区页岩的沉积-成岩环境和主要成岩作用进行研究,重建其差异成岩演化过程。风城组沉积期碱湖中心区的页岩一直保持碱性成岩环境,早期(R_(o)0.... 详细信息

利用薄片、氩离子抛光-扫描电镜观察等实验分析方法,对准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组不同沉积区页岩的沉积-成岩环境和主要成岩作用进行研究,重建其差异成岩演化过程。风城组沉积期碱湖中心区的页岩一直保持碱性成岩环境,早期(R_(o)0.5%)以硅酸硼钠石交代碱盐矿物为主。湖盆边缘缓坡区页岩经历了弱碱—酸性成岩环境的转变,早期以硅质和含镁黏土矿物自生为主,晚期以长石和碳酸盐矿物溶蚀为主。过渡区的页岩经历了碱性—酸性成岩环境的转变,早期以白云石和沸石自生为主,晚期主要经历了长石和碳酸盐矿物的硅酸硼钠石化或硅化。碱湖页岩成岩早期的矿物自生作用差异性是控制页岩可压性的主要因素,而成岩晚期的差异性溶蚀作用是影响游离态页岩油含量的主要因素。碱湖的过渡区—边缘缓坡区的白云质页岩和粉砂岩可压性强,游离态页岩油含量相对较高,是页岩油勘探开发的有利甜点。

关键词：页岩成岩作用碱性环境自生矿物溶蚀作用二叠系风城组玛湖凹陷准噶尔盆地

基于Geant4的微型透射式X射线管中背散射电子对出射光束影响

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核技术 2024年第4期47卷 58-65页

作者：董浪王明孙甜甜代伟张磊李国栋张庆贤谷懿曾国强成都理工大学核技术与自动化工程学院成都610059 地学核技术四川省重点实验室成都理工大学成都610059

X射线管工作时,管内会产生大量的背散射电子。在X射线管内电场的作用下,背散射电子会被电场拉回到阳极靶上,并产生额外的X射线,最终对出射光束质量产生不利影响。背散射电子的分布与X射线管的特性(管电压和靶材料)密切相关。因此,本文... 详细信息

X射线管工作时,管内会产生大量的背散射电子。在X射线管内电场的作用下,背散射电子会被电场拉回到阳极靶上,并产生额外的X射线,最终对出射光束质量产生不利影响。背散射电子的分布与X射线管的特性(管电压和靶材料)密切相关。因此,本文将从透射式X射线管中背散射电子的分布规律出发,系统讨论靶材料和管电压引起的背散射电子变化以及其对出射光束质量的影响。首先,在Geant4代码中建立了透射式X射线管的物理模型,并将计算结果与文献数据进行对比验证;其次,开展了不同管电压与靶材料对X射线管中背散射电子分布的影响分析;最后,探究了在管电压作用下背散射电子对出射光束质量的影响。结果显示:当考虑电场时,X射线管的出射光束半高全宽(Full Width at Half Maxima, FWHM)、光子产额和特征峰产额会有所增加,表明背散射电子会对出射光束的质量产生一定的影响。结果同时显示:对出射光束质量影响程度最高主要是第一代和第二代被电场拉回的背散射电子。当管电压发生改变时,背散射电子对出射光束质量的影响程度也会改变,管电压越大,背散射电子对X射线管出射光束质量的影响也越明显。本研究结果为未来开展微型透射式X射线管的数值仿真计算提供参考。

关键词：透射式X射线管背散射电子管电压靶材料 Geant4

长江经济带科技创新与生态效率的协同演化及影响因素

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长江流域资源与环境 2024年第4期33卷 671-686页

作者：黄寰王若楠肖义成都理工大学商学院四川成都610059

长江经济带发展战略的深入实施离不开科技创新与绿色发展的协调发展和共同进步。基于城市群视域,采用熵权法、超效率SBM模型、耦合协调度模型以及Tobit模型等方法,从多维度视角探讨2010~2019年长江经济带三大城市群85个城市科技创新与... 详细信息

长江经济带发展战略的深入实施离不开科技创新与绿色发展的协调发展和共同进步。基于城市群视域,采用熵权法、超效率SBM模型、耦合协调度模型以及Tobit模型等方法,从多维度视角探讨2010~2019年长江经济带三大城市群85个城市科技创新与生态效率的耦合协调关系及其时空演变特征,并对二者耦合协调度的主要影响因素进行分析。结果表明:(1)长江经济带整体科技创新水平呈平稳上升趋势,生态效率水平呈降-升-降-升的“W”型变动趋势。科技创新与生态效率耦合协调度呈先升后降的倒“U”型波动上升趋势,且三大城市群空间差异性明显,呈现长三角城市群>长江中游城市群>成渝城市群的空间分布格局;(2)整体耦合协调发展水平存在显著的空间自相关特征,且多数城市表现为低低集聚,其中长三角城市群呈显著的“东高西低”型空间集聚特征,长江中游城市群与成渝城市群空间集聚特征不显著;(3)经济发展水平、劳动力集聚、对外开放程度以及产业结构对整体耦合协调水平有显著正向影响。基于以上结论,提出加大长江经济带生态环境保护力度、重视区域发展异质性、引进培育创新人才以及积极开展对外开放交流等政策建议。

关键词：科技创新生态效率耦合协调度影响因素长江经济带城市群

增补·反转·流动:从《卡罗莱纳的私生女》看白人性的变数

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当代外国文学 2024年第1期45卷 36-43页

作者：于诚上海理工大学外语学院

白人性研究固然应关注“结构性种族优势与特权”的常数分析,而种族、阶级等因素交互与对话所引发的白人性变数更不容忽视,白人内部存在权力差异与分层,充斥着穷白人等他者群体,造成白人身份的模糊与流动。在多萝西·艾莉森半自传体小说... 详细信息

白人性研究固然应关注“结构性种族优势与特权”的常数分析,而种族、阶级等因素交互与对话所引发的白人性变数更不容忽视,白人内部存在权力差异与分层,充斥着穷白人等他者群体,造成白人身份的模糊与流动。在多萝西·艾莉森半自传体小说《卡罗莱纳的私生女》中,穷白人女孩“骨头”最初操演白人性以弥补阶级关系中的权力缺失,挫败后反思并违背主导叙事,促使白人至上性发生反转,进而跨越种族边界,实现白人身份的流动与多元化。本文透过穷白人视角讨论白人性的复杂、多变与不确定,探索解构白人性,重塑权力框架的新思路。

关键词：多萝西·艾莉森《卡罗莱纳的私生女》白人性穷白人变数

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基于弹道亏损形状特征的堆积脉冲识别方法

原子能科学技术 2024年第1期58卷 231-238页

作者：王明周建斌王怀平汪雪元刘易洪旭成都理工大学核技术与自动化学院四川成都610059 东华理工大学江西南昌330013

识别与拒绝堆积脉冲是提升高辐射环境下X荧光光谱性能的有效方法。本文提出一种堆积脉冲甄别方法,该方法首先将原始脉冲成形为三角脉冲和梯形脉冲;然后计算其幅度比值,该比值称为时不变脉冲形状标签(TIPS);最后通过TIPS的大小判别脉冲... 详细信息

识别与拒绝堆积脉冲是提升高辐射环境下X荧光光谱性能的有效方法。本文提出一种堆积脉冲甄别方法,该方法首先将原始脉冲成形为三角脉冲和梯形脉冲;然后计算其幅度比值,该比值称为时不变脉冲形状标签(TIPS);最后通过TIPS的大小判别脉冲是否堆积。这种方法不需要测量脉冲宽度,且不受脉冲幅度变化的影响。与逆锯齿波成形器相比,三角脉冲成形器能更有效地抑制TIPS展宽,从而有利于甄别堆积脉冲。在1.22×10^(6)s^(-1)通过率下,使用该方法识别铅黄铜样品中堆积脉冲。结果表明,当非堆积脉冲损失率为15%时,准确率、召回率及F1得分分别提升到73.55%、78.75%和76.06%,铜的Kα峰峰总比提高到76.60%。本文提出的方法可以有效识别堆积脉冲和提高能谱的峰总比。

关键词：反堆积高计数率脉冲形状甄别弹道亏损