• 常心坦教授:世界矿山通风大会组委会委员

    李克永;吴奉亮;

    <正>常心坦,教授,博士,博士生导师,世界矿山通风大会组委会委员,西安科技大学原校长,曾任校学术委员会、学位委员会主席。西安矿业学院矿井建设专业毕业,80年代留美,获美国密执安工业大学采矿工程硕士学位及

    2018年01期 v.38;No.159 2页 [查看摘要][在线阅读][下载 202K]
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  • 原煤和氧化煤的低温氧化特性

    邓军;李青蔚;肖旸;王彩萍;

    为研究原煤和氧化煤的低温氧化特性,以潘集矿煤样为研究对象,将原煤在90℃空气环境中恒温氧化150 min制备氧化煤样。采用程序升温实验装置测定了170℃以下原煤和氧化煤低温氧化阶段不同温度下的CO浓度,并基于CO浓度分阶段计算了原煤和氧化煤的表观活化能。此外,通过电子自旋共振设备测定了180℃以下原煤和氧化煤低温氧化过程中的自由基浓度。结果表明:原煤和氧化煤的CO浓度和表观活化能均随着温度的升高而增大,且表现出明显的阶段性特征;原煤和氧化煤的CO浓度和表观活化能在50~60℃范围内产生交叉;50℃以下,氧化煤的CO浓度大于原煤,表观活化能小于原煤;超过60℃,氧化煤的CO浓度小于原煤,表观活化能大于原煤。原煤的自由基浓度随着温度的升高而增大,氧化煤的自由基浓度随着温度的升高先降低后升高;相同温度下,氧化煤的自由基浓度大于原煤,但其自由基浓度的变化速率小于原煤。

    2018年01期 v.38;No.159 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 191K]
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  • 安全科学与工程视域下脆弱性研究评述

    田水承;张成镇;

    脆弱性为生态环境、自然灾害、全球变化及可持续等学科领域的研究热点。采用脆弱性的新视角研究系统安全问题,近些年在安全科学与工程领域的生产安全和公共安全等方面越来越受到关注。基于国内外各学科领域脆弱性研究文献资料的回顾,梳理国内外各学科领域对脆弱性研究的定义、来源、理论模型、评价方法、指标体系及指数计算方法,进而对其定义、特征要素、模型及评价方法进行评述。目前安全科学与工程领域脆弱性研究虽然取得一定进展,但尚未形成成熟的定义,脆弱性特征要素研究有待开展,可行有效的评价模型和适合的评价指标体系有待发展。未来,需要借鉴其他学科领域成熟的脆弱性理论成果,在已有研究基础上结合生产安全和公共安全的特点,逐步完善规范脆弱性的定义,深化脆弱性特征要素研究,建立系统、可行的脆弱性评价模型和综合的脆弱性评价指标体系,从而丰富安全科学理论体系,为提升生产安全和公共安全提供依据和指导。

    2018年01期 v.38;No.159 8-16页 [查看摘要][在线阅读][下载 163K]
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  • 少量乙烯对甲烷爆炸危险性及反应历程的影响

    罗振敏;李逵;毛文龙;张江;程方明;王涛;傅文;

    工业生产中可燃气体爆炸往往是多元可燃气体在空气中的爆炸,而乙烯作为活性非常高的可燃性气体,对甲烷爆炸的危险性有很大影响,为了进一步考察乙烯影响CH4爆炸的规律,采用标准的可燃气体爆炸极限测试装置,分析了含有不同浓度C_2H_4时,CH_4在空气中的爆炸极限;并基于密度泛函理论(DFT),在B3LYP/6-31G水平下对相关基元反应进行定量分析,计算出相应热力学数据,然后用反应内禀坐标法验证反应路径,结合反应动力学来分析C2H4对甲烷爆炸反应历程的影响。结果表明:少量C_2H_4可使甲烷爆炸上限和下限均有所下降,且爆炸下限下降更明显,爆炸危险度F值增大;C2H4裂解过程中的·C2H3与O2反应生成爆炸链反应的中间产物CH_2O,增加了CH_4爆炸链分支反应;C_2H_4的存在增加了链反应所需的中间产物,提高了整个反应体系活化中心浓度,促进了甲烷爆炸;计算结果从微观角度很好地解释了实验结果,得出了C_2H_4/CH4混合体系16步简化反应机理。

    2018年01期 v.38;No.159 17-25页 [查看摘要][在线阅读][下载 378K]
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  • 测氡法在浅埋煤层火区探测中的应用

    费金彪;文虎;金永飞;

    煤火灾害中火源位置和范围的确定一直是火区治理的重点和难点。为了明确刘家峁煤矿外因形成火区的位置和范围,为火区治理总体方案设计提供理论依据,彻底有效治理火区,采用测氡法,通过地面对刘家峁煤矿埋深50~60 m煤层因外因形成的火区进行了探测。结果表明:氡法探测火源技术在浅埋煤层外因火灾形成的火区中对位置和范围确定是切实可行的,探测出火区共有氡异常区域14个,地表面积约5 050 m2,确定该区域为温度异常区域,通过钻孔温度验证了火源位置和范围的准确性。火源位置和范围的确定是火区治理方案制定的关键,也可为国内同类问题的解决提供参考。

    2018年01期 v.38;No.159 26-30页 [查看摘要][在线阅读][下载 279K]
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  • 氧浓度与风量对煤热物性参数影响的实验研究

    王凯;翟小伟;王炜罡;文虎;

    为了研究氧浓度与风量对煤自燃过程传热特性的影响,采用激光导热分析仪,研究了不同氧浓度与风量条件下煤的热扩散系数、比热容与导热系数变化特征,发现煤样的热扩散系数随温度的升高总体呈下降趋势,而比热容表现为线性增加,导热系数随着温度的升高呈缓慢的非线性增长特征;纯氧条件下煤的热扩散系数略高于空气气氛,比热容则低于空气气氛,综合效应表现为氧浓度对煤升温过程中导热系数无明显影响;而供风量的增加明显降低了煤样的热扩散系数与比热容,综合表现为导热系数的降低。结果表明:氧浓度对煤氧化升温过程传热特性影响较小,而风量对实验煤样导热系数的变化具有显著影响,是煤自燃传热过程研究应考虑的重要因素。

    2018年01期 v.38;No.159 31-36页 [查看摘要][在线阅读][下载 179K]
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  • 大倾角煤层飞矸运移能量演化特征仿真与实验研究

    伍永平;胡博胜;王红伟;刘孔智;

    大倾角工作面飞矸运移过程能量演化特征对设备(人员)损伤影响显著,是科学防护飞矸灾害的基础。以大倾角大采高工作面为工程背景,通过理论分析、数值计算及物理模拟方法对飞矸运移方式、能量演化、距离定量进行了研究。结果表明:飞矸运动按阶段可分为一次碰撞与倾向碰撞滑移阶段,按方式分为一次碰撞滑移、多次间歇碰撞及多次间歇碰撞滑移3种;飞矸随煤层倾角增加走向、倾向滑移(滚)距离增加,对人员及设备的伤损程度相应提高;飞矸在扰动力和重力作用下,一次碰撞及倾向碰撞滑移阶段能量耗散为变形能、摩擦热和其它形式耗散能,宏观上能量演化表现在飞矸速度、位移发生变化;对工作面飞矸损物事故进行实验模拟,运移距离理论计算值与实测值较好的吻合。

    2018年01期 v.38;No.159 37-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K]
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  • 巨厚砾岩层下采场支承压力分布的理论及试验研究

    柴敬;王丰年;张丁丁;李毅;钱云云;彭钰博;袁强;

    巨厚砾岩层下的采场围岩极易形成应力集中而引发巷道失稳,其倾向支承压力分布规律是该问题的核心。文中通过建立采场倾向支承压力理论模型,对巨厚砾岩层下采场倾向支承压力进行了理论计算。随后搭建了巨厚砾岩层下采场三维物理相似模型,将分布式光纤技术用于模型试验采场支承压力测试,并对比研究了模型开挖过程中支承压力与光纤测试Brillouin频移之间的关系。结果表明,巨厚砾岩下倾向采动支承压力分布具有峰值大和影响范围大的特点,理论计算支承压力峰值为35 MPa,影响范围约200 m;模型试验光纤测试曲线表明支承压力分布规律为从不变→增大→峰值→减小→不变的变化趋势,光纤测试结果与理论计算一致,通过光纤频移变化可以反映倾向支承压力的变化规律,为采场倾向支承压力监测提供了新的研究手段。

    2018年01期 v.38;No.159 43-50页 [查看摘要][在线阅读][下载 395K]
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  • 回采巷道底板破坏范围及其影响研究

    黄庆享;郝高全;

    针对回采巷道底板破坏深度确定难题,以蒋家河煤矿ZF204工作面运输顺槽为研究背景,采用现场实测、物理相似模拟和数值计算相结合的方法,掌握了巷道两帮脚挤压破碎和底鼓规律,建立了底板破坏力学模型,分析了巷道底板的极限承载力,揭示了巷道底板挤压流动型变形的破坏机理。研究发现,巷道两帮下部的底板极限承载力与内聚力成正比关系,并且随着内摩擦角的增大,巷道极限承载力随内聚力的增大的幅度越大。内聚力一定时,极限承载力随着内摩擦角的减小而降低。围岩渐进破坏参数的折减系数小于1时,极限承载力随着折减系数呈降速减小。基于上述分析,建立了巷道底板极限平衡深度计算模型,得出巷帮极限平衡区宽度与巷道底板破坏深度成线性增长关系,给出了巷道底板最大破坏深度和位置计算公式。基于底板破坏引起极限平衡圈演化研究,完善了巷道支护的极限平衡圈理论。

    2018年01期 v.38;No.159 51-58页 [查看摘要][在线阅读][下载 688K]
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  • 低透煤层CO_2相变致裂增透解吸技术的应用

    罗朝义;江泽标;郑昌盛;田世祥;韦善阳;张海清;

    针对贵州省喀斯特地质条件下松软低透高瓦斯煤层掘进过程中瓦斯抽采难度大、抽采效率低、抽采时间长等难点问题,提出应用CO_2相变致裂增透解吸技术提高煤层透气性系数、增大煤层透气性、提高瓦斯抽采量和抽采效率。研究了CO_2相变致裂增透解吸技术对绿塘煤矿工作面卸压增透效果,并与深孔预裂卸压增透技术效果进行了对比研究,发现该区域CO_2相变致裂增透技术增透效果较明显,CO_2致裂与深孔预裂相比较,前者煤层透气性系数约为后者透气性系数的1.9倍,CO_2致裂后的衰减系数比深孔预裂后衰减系数低约20%,CO_2致裂后平均抽采浓度约为70%,结果表明:采用CO_2相变致裂增透解吸技术后,该煤矿总体抽采效率提高了约6倍,抽采达标周期大幅缩短,为同类矿井的瓦斯治理提供了可借鉴技术与经验。

    2018年01期 v.38;No.159 59-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 192K]
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  • 综放沿空留巷覆岩运动规律及监测研究

    屈永超;

    为了研究三软煤层综放开采条件下沿空留巷的矿压显现规律,以国投新登煤矿31061工作面为研究对象,采用CDEM数值模拟软件、现场矿压及围岩移动监测和留巷工业性试验相结合的方法,研究了三软煤层综放采场侧向覆岩移动规律及矿山压力的时空变化规律,并对沿空巷道变形及矿压进行了现场监测。结果表明:31061工作面开挖到9.6,20,30 m时,分别发生了直接顶初次垮落、基本顶初次来压和第一次周期来压,开挖过程矿压显现较为强烈,应力分布主要集中于工作面前方20 m左右,工作面上覆岩层存在明显的三带特征;工作面后方留巷根据矿压显现特征可以划分为:压力缓慢升高阶段、压力快速增加阶段和压力稳定阶段,采空区后70 m左右是进行二次维修的合理位置。根据矿压显现特征分别提出了留巷过渡段临时支护方案和维修后正常段支护方案,现场工业试验表明利用临时支护渡过动压影响阶段,然后巷道进行二次维修并替换为正常支护,可以保证留巷围岩稳定,满足生产的需求。

    2018年01期 v.38;No.159 65-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K]
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  • 近距离上保护层开采下伏煤(岩)裂隙时空演化过程分析

    陈荣柱;涂庆毅;程远平;刘庆峰;

    为研究近距离上保护层开采下伏煤(岩)的裂隙时空演化特征,以平煤五矿为例(保护层与被保护层平均层间距为8 m),利用3DEC软件模拟不同开采距离下伏煤(岩)裂隙发育及分布特征,统计被保护层穿层斜交卸压瓦斯钻孔的抽采数据并对保护层开采效果进行验证。结果表明,随着保护层工作面的不断推进,底板岩层内裂隙逐步发育并向深部延伸;从回采8 m开始,被保护层己16-17煤层已出现裂隙发育,当回采18 m时,己16-17煤层内横向裂隙和垂向裂隙发育明显;然而,当回采24 m时,由于采空区上覆岩体的垮落压实作用,底板岩层内的裂隙将发生闭合现象。沿着水平方向,底板岩层裂隙依次可以分为原始状态区、高强度卸压增透区和重新压实区。随着卸压效果越来越明显,被保护层月瓦斯抽采量由2014年6月至11月逐渐增大,最大值达到每月174 400 m3;之后,由于被保护层裂隙闭合,每月瓦斯抽采量开始降低,并逐渐稳定在每月50 000 m3左右。

    2018年01期 v.38;No.159 71-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 347K]
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  • 软岩冻结凿井井帮稳定性影响因素敏感性分析

    王磊;陈世官;李祖勇;

    西部软岩冻结凿井施工设计主要参照中东部冻结凿井施工经验,造成掘砌段高、冻结强度等关键参数设计无可靠依据。为此,通过对冻结软岩围岩径向变形主要影响因素进行辨识,并充分考虑影响因素之间的内在关联性和实际工程状况,根据正交试验理论设计了4因素4水平正交试验方案;根据中砂岩强度参数与冻结温度的相关性,通过fish编程对数值模型进行参数赋值;经过模拟分析,确定最大径向位移点出现在2.13h/3处,采用2h/3处径向位移为评价指标,经极差分析,掘砌段高对径向变形影响最大,且段高超过4.0 m后影响显著,最后经补充实验方案模拟分析,结果表明,掘砌段高影响最大,为22.7%,而冻结强度为-24.0℃时,增加冻结强度对控制冻结变形并不明显。分析结论对冻结凿井施工中冻结温度的确定和掘砌段高设置具有重要应用价值。

    2018年01期 v.38;No.159 79-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K]
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  • 锈蚀钢筋混凝土柱承载力退化机理

    陈少杰;任建喜;李强;

    为研究锈蚀钢筋混凝土柱的承载力退化机理,利用约束混凝土柱的受力特征,引入钢筋锈蚀参数,充分考虑锈蚀后混凝土截面损伤情况和受压纵筋屈曲行为,建立了箍筋锈蚀混凝土柱承载力模型,并与箍筋锈蚀混凝土柱承载力试验结果进行对比。结果表明:混凝土柱峰值应力随着箍筋锈蚀率增大有较大幅度减小,应变值略有升高,但受影响程度较小;箍筋约束能够提高混凝土核心区的承载力,约束效果随锈蚀率的升高而减弱;箍筋锈胀导致的混凝土保护层裂缝和截面损伤是承载力下降的主要原因,而非锈蚀率;对比试验结果,模型能够较准确计算承载力。

    2018年01期 v.38;No.159 85-90页 [查看摘要][在线阅读][下载 160K]
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  • 饱和软黄土地层地铁隧道施工诱发的地表变形

    杨建华;

    开展西安饱和软黄土地层地铁隧道施工地表沉降特性研究具有重要理论意义与工程应用价值,以西安地铁三号线通化门-胡家庙区间隧道右线为工程背景,采用现场实测的手段研究了饱和软黄土地层矿山法地铁隧道施工诱发的的地表沉降规律,并与该地层下采用矿山法与盾构法施工和饱和软黄土地层与普通黄土地层下的地表沉降值进行了对比。实测数据表明饱和软黄土地层矿山法施工诱发的地表沉降最大值位于隧道中心处,其值为48.98 mm,影响范围约为2倍的隧道洞径,最终的沉降槽宽度为2D;纵向地表沉降变形历时曲线可分为3个阶段,其中第二阶段占总沉降量的3/4,为主要沉降阶段。饱和软黄土地层采用盾构法施工时地表沉降最大值为35.5 mm,而采用矿山法施工时地表中心沉降最小值为41.2 mm;与普通黄土地层相比,在普通黄土地层采用矿山法施工时地表中心最大沉降值为28.1 mm.结果表明:饱和软黄土地层地铁隧道施工诱发的地表沉降远大于普通黄土,当隧道存在饱和软黄土地层时必须引起重视应优先采用盾构法施工,如采用矿山法施工必须采取相应的控制措施。

    2018年01期 v.38;No.159 91-98页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K]
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  • 大情字井油田青一段特低渗透储层物性主控因素

    刘之的;张伟杰;孙家兴;张鹏;常雪彤;

    为研究地质作用对特低渗透储层物性的影响,查明影响储层物性的主控因素,提高油气勘探的成功率,依托岩心观察、岩心物性分析化验和薄片鉴定等资料,选取岩性、沉积、溶蚀、胶结、构造及埋深6个影响因素,采用地质统计学和参数交会图相关分析等方法,对松辽盆地大情字井油田青一段特低渗透储层物性影响因素进行了系统研究。结果表明:青一段储层物性存在一定的差异,具有低孔-特低孔、特低渗-超低渗的特点;岩性、沉积相是影响储层物性的最重要主控因素,细砂岩较其他岩性的物性好,邻近沉积物源的井区物性较好,远离沉积物源的井区物性相对较差;溶蚀作用和胶结作用从建设性和破坏性两方面均对储层物性有较大的影响,碳酸盐、泥质胶结是导致储层孔隙度、渗透性变差的一个重要影响因素;构造作用仅在断层附近能够改善储层的渗透性能,而远离断层的井区物性几乎不受构造作用的影响;随埋深增加,储层孔隙度和渗透率降低趋势均不明显,揭示出埋深对储层物性影响较小的特征。

    2018年01期 v.38;No.159 99-107页 [查看摘要][在线阅读][下载 538K]
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  • 鄂尔多斯盆地下寺湾地区山西组泥页岩生气特征

    赵谦平;高潮;尹锦涛;张丽霞;曹成;刘刚;杨潇;徐杰;陈奕奕;

    鄂尔多斯盆地山西组页岩气有较好的资源潜力,但其生气机理研究薄弱,为研究其泥页岩生烃过程及机理,文中采用高压釜-封闭式金管的生烃热模拟实验,分别对山西组山1和山2烃源岩生烃过程和生烃量分析,结果发现:2个层位中甲烷和非烃类气体具有相似产出特征,两者产率随着成熟度升高而增加,且低升温速率下产率更高;重烃气C2-5和液态烃两者产率随着成熟度升高都表现出"先升后降"型抛物线特征,山1和山2等2个页岩样品总热解气量分别为444.94 mg/g TOC和343.66 mg/g TOC,总热解气产率中,烃类气体(C1-5)产率分别为98.69 mg/g TOC和126.44 mg/g TOC,非烃类气体(H2,CO2和H2S)产率分别为346.25 mg/g TOC和175.79mg/g TOC.山1和山2泥页岩生烃过程历经三段式的演化模式,至146 Ma(晚侏罗世末),Ro达到0.78%,甲烷累积产率分别达到7.28 m L/g TOC,7.41 m L/g TOC.至距今96 Ma(早白垩世末)地层温度达到最大值201.82℃,Ro达到2.15%,泥页岩甲烷瞬时产率达到最大值,分别为3.21,3.80 m L/g TOC·Ma,达到高峰。从晚白垩世开始至55 Ma(始新世早期),Ro保持在2.31%,生气停止,山1泥页岩甲烷累积产率保持在103.8 m L/g TOC,山2泥页岩甲烷累积产率保持在113.6 m L/g TOC.对比发现,山2泥页岩的气态烃和液态烃产率均远远高于山1泥页岩,且山1泥页岩烃类气体含量始终低于40%,证实该地区山西组泥页岩具有较好的生气潜力,其中山2生气能力较大。

    2018年01期 v.38;No.159 108-117页 [查看摘要][在线阅读][下载 537K]
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  • 酒泉盆地营尔凹陷下白垩统中沟组源储一体成藏条件

    赵乐义;杨军;李涛;王建国;胡小勇;李少勇;董震宇;纪惠爱;李昱东;

    应用岩石热解、有机碳、有机岩石学等烃源岩地球化学分析资料,对营尔凹陷下白垩统中沟组烃源岩特征进行研究,发现烃源岩有机碳含量高,平均值达1.51%,有机质类型以Ⅰ型和Ⅱ1型为主,镜质体反射率(Ro)分布在0.5%~1.04%之间,并结合沉积相、地层厚度,分析烃源岩平面展布特征,平面分布范围广,厚度最大达1 200 m;利用铸体薄片、常规压汞等岩心分析资料对储层特征进行研究,储集空间类型原生孔隙、次生孔隙均有发育,储集物性偏差,孔隙度平均值7.42%,渗透率平均值0.75 m D;应用饱和烃气相色谱、色谱质谱等实验分析数据,对烃源岩、原油的生物标志物特征进行分析,明确油气来源,认为原油来自本身烃源岩。研究表明:烃源岩品质好,有机质丰度高,有机质类型偏腐泥型,热演化程度处于低熟-成熟阶段,主要以生油为主,厚度中心分布在南、北2次凹;储层以扇三角洲砂岩和湖相碳酸盐岩为主,碳酸盐岩分布在酒参1-营参1井一带,物性属于致密-低孔低渗型,储集空间类型以次生孔隙为主;油气分布在碳酸盐岩发育段,具备源储一体的成藏特征。

    2018年01期 v.38;No.159 118-125页 [查看摘要][在线阅读][下载 450K]
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  • 苏里格气田东二区二叠系山西组山2段沉积相特征及演化

    吴小宁;李进步;赵忠军;王龙;朱亚军;付斌;罗文琴;吴小斌;

    为明确苏里格气田东二区二叠系山西组山2段沉积相特征及类型,采用现代沉积学理论为指导,综合岩芯观察、岩石薄片鉴定、测井曲线特征等资料进行分析,通过沉积构造识别、测井相分析及古生物标志鉴定,系统性对东二区山2段沉积微相类型及特征进行研究;在单井相及沉积序列研究基础上,结合沉积相连井剖面及砂地比特征,刻画了山32~山12沉积微相展布特征及时空演化。研究结果表明:山2沉积期东二区北部为近源砂质辫状河沉积,主要发育心滩、辫状河道、泛滥平原、洪漫沼泽等沉积微相,垂向上"砂包泥"特征明显,发育"辫状河道-河漫滩"沉积序列;南部为曲流河沉积,主要发育边滩、河道充填、漫滩、天然堤等沉积微相,垂向上"二元结构"特征明显,发育"曲流河道-河漫滩"沉积序列。山32~山12沉积期北部辫状河与南部曲流河的分界位置逐渐向北迁移,迁移距离约20 km.研究成果对该区砂体展布规律及储层综合评价研究具有指导意义,北部辫状河心滩与南部曲流河边滩是形成有效储层的有利相带。

    2018年01期 v.38;No.159 126-136页 [查看摘要][在线阅读][下载 1216K]
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  • 定边地区延长组下部储层的沉积地质意义

    曹跃;刘延哲;段昕婷;付明义;张庆;

    为搞清定边地区延长组下部储层的沉积地质意义,应用致密储层地质学理论,研究了延长组下部长7-长9构造、烃源岩、沉积微相、砂体分布及储层岩石学等方面地质特征,并结合测试资料对储层的沉积地质意义进行了分析。研究表明:现今构造为西倾背景下的挠曲单斜,发育了4排鼻状隆起构造带;长7烃源岩为延长组下部油藏的主要贡献者,分布于研究区西南部,厚度20~50 m;发育了北西向、北东向2大物源控制的三角洲前缘水下分流河道微相,西南部2大水下分流河道微相交汇区域砂岩分布不均衡,厚度15~40 m,形成了各种类型砂岩透镜体、成岩圈闭、砂岩尖灭等岩性圈闭;储层类型为近源高能沉积环境下的岩屑质长石砂岩,粒间孔发育,黏土矿物含量高,孔隙度平均值为8.4%,渗透率平均值为2.99 m D,表现为特低孔-特低渗储层。结果表明:水下分流河道微相及其交汇区域的砂岩储层、鼻状隆起构造、烃源岩等因素的有效耦合,是油气富集成藏的关键因素,也是油气科技工作者今后重点关注与研究方向。

    2018年01期 v.38;No.159 137-144页 [查看摘要][在线阅读][下载 1655K]
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  • 贝克盆地卫星重力场特征与构造单元划分

    张科;方勇;陈全红;袭著纲;程岳宏;

    贝克盆地位于印尼东部巴布亚省贝克岛海域,为一受Sorong断裂走滑作用形成的大型走滑拉分盆地。该盆地勘探程度极低、地表油气苗比较活跃,发育大型沉积坳陷,油气勘探潜力不容忽视。该盆地属于勘探前瞻区,井震资料较少,尚未开展系统的构造解析等石油地质规律方面研究。因此,综合利用地震资料和高精度卫星重力资料研究贝克盆地的构造区划,为进一步勘探研究奠定基础。研究中应用位场分离技术获取布格重力异常划分贝克盆地边界及二级构造单元6个;利用位场边缘识别技术计算布格重力异常总水平-垂向导数推测贝克盆地控盆断裂3组,其中2组为近东西走向,一组为近南北走向。研究表明贝克盆地发育3组大型断裂体系,分为6个二级构造单元,整体呈"西高东低、三坳三隆、隆坳相间、东西分块"的构造格局。此次研究借助高精度卫星重力资料,以区域地质及地震资料为参考,有效解决了低勘探前瞻盆地构造区划的难题,指明了该区的研究方向,对类似靶区具有较好的借鉴和推广意义。

    2018年01期 v.38;No.159 145-149页 [查看摘要][在线阅读][下载 562K]
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  • 鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层微观孔隙特征

    于波;

    鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层聚集了丰富的天然气资源,其作为一种重要的接替资源逐渐成为勘探开发的热点。通过储层岩心分析,结合压汞实验研究其孔喉结构特征,得到储层孔隙空间展布及地下微观特征,进而对比分析3种成岩作用对于储层孔隙特征的影响,结果表明:鄂尔多斯盆地上古生界致密砂岩储层主要发育粒间孔隙、粒内溶孔、晶间孔和微裂缝4类孔隙;盒8和山1的主要孔隙类型是粒内溶孔和晶间孔;山2则是粒间孔,其次是晶间孔和粒内溶孔,其所占比例相当。3种成岩作用对储层孔隙特征都有很强的改造作用。其中压实作用对于孔隙度影响最大,溶蚀作用影响最小。强烈的压实作用也导致储层的微孔率很高。

    2018年01期 v.38;No.159 150-155页 [查看摘要][在线阅读][下载 203K]
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  • 压水堆一回路环境中304不锈钢的蠕变特性分析

    薛河;崔英浩;赵凌燕;唐伟;倪陈强;

    裂尖结构蠕变应变是核电结构材料应力腐蚀裂纹扩展的主要驱动力之一,为了了解核电结构材料在核电高温水环境下的蠕变特性,本文利用高压釜模拟核电一回路高温高压水环境,对核电结构材料304不锈钢进行了不同应力下的单轴拉伸蠕变实验,基于时间硬化本构模型得出了其在320℃下的蠕变本构方程,并结合ABAQUS有限元分析软件建立了高应力下获取蠕变的数值模拟方法。结果表明,应力和时间对蠕变变形有着很大的影响,蠕变速率在初期很大,随着蠕变时间的延长,由于合金加工硬化现象的产生,导致蠕变速率逐渐减少并趋于稳定;温度一定时,蠕变变形和蠕变速率同样随着应力的增大而增大。利用ABAQUS可以有效获取高应力下蠕变规律的数值模拟方法,研究结果为核电结构材料安全性评定提供了一定的参考作用。

    2018年01期 v.38;No.159 156-161页 [查看摘要][在线阅读][下载 204K]
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  • 泄压条件下绝热多孔材料的水蒸发速率研究

    王黎静;黄晨旭;傅岚;邰全亲;

    航天器泄压过程中水分蒸发在低于2 k Pa时对气闸舱泄压速率影响较大,并且影响泄压时间这一出舱活动指标,而检索后未见泄压条件下多孔材料水蒸发的研究。文中设计实验研究了航天器内壁铺设的绝热多孔材料在泄压条件下的水蒸发速率。实验参考目前气闸舱的地面试验方法搭建泄压环境,将试验舱分为主副舱,通过将主舱抽真空,副舱向主舱泄压来模拟超临界泄压状态。同时,为了与泄压工况进行对比,实验还进行了不同定压下的绝热多孔材料的蒸发实验。定压工况各压力间隔设置为10 k Pa,低压状态设置为2 k Pa到0 k Pa的中点1 k Pa.通过测量放置于舱内的吸水多孔材料的质量,实验获得了不同工况下多孔材料的蒸发规律。实验结果表明,在泄压工况下,泄压全过程中水的蒸发速率均为定值,为2.171 g/(min·m2),与压力值等因素无关。在定压工况下,在10 k Pa向1 k Pa转变时会出现拐点,拐点两边的蒸发速率均为定值,分别为0.870和2.141 g/(min·m2).实验结果可为研究水蒸发对气闸舱泄压时间的影响提供支持。

    2018年01期 v.38;No.159 162-167页 [查看摘要][在线阅读][下载 197K]
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  • 基于Verilog-A语言的霍尔元件仿真模型的建立

    伍凤娟;刘树林;杨波;

    在霍尔集成电路及霍尔传感器设计中,霍尔元件模型的建立直接决定该设计的精度。通过对霍尔元件的深入分析,与传统的四电阻惠斯通电桥模型、基本单元数量可缩比的精确仿真模型、等效集总电阻模型等相关霍尔元件模型进行比较,提出了一种精确改进的仿真模型。该仿真模型由8个电阻、4个反偏二极管、4个电流控制电压源和4个JFET组成。其中,八电阻网络可以更好地反映电流流动,4个反偏二极管用于表示霍尔元件的寄生效应,4个电流控制电压源用来模拟磁场和霍尔电压的关系,4个JFET可以有效提高霍尔元件的交流特性。该模型充分考虑了各种物理效应及寄生效应的影响,采用硬件描述语言Verilog-A实现,非常适合在Cadence Spectre环境下对霍尔元件及整个霍尔集成电路进行仿真分析。实验结果表明:该模型仿真精度高、结构简单、易于实现。

    2018年01期 v.38;No.159 168-174页 [查看摘要][在线阅读][下载 204K]
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