• 倾斜碎石垫层对滚石防治理论的研究

    何满潮;朱淳;陶志刚;谷明;杨伟;

    露天矿山边坡滚石严重威胁着下方工作人员和机械设备的安全.为有效治理高陡边坡的滚石,以南芬露天铁矿为例,建立滚石在边坡碰撞过程中速度和总动能的计算方程,利用Geoslope程序分析了共9个边坡剖面的稳定性,辨识出滚石高发区域.提出了在安全平台上反倾铺设碎石层对滚石进行消能的方法,利用Rockfall程序分别对5°,10°,15°,20°倾角的垫层情况下滚石运动轨迹和运动特征进行数值计算分析.结果表明:在安全平台上反倾铺设碎石层能够对滚石进行有效治理,随着倾斜垫层角度的增加,滚石治理效果增强,但效果相对增幅逐渐降低.故确定合理垫层倾斜角度,既可达到有效治理效果,又节约防护成本,可确保露天矿山的安全可持续开采.

    2017年06期 v.46;No.219 1181-1187页 [查看摘要][在线阅读][下载 534K]
    [下载次数:20 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:14 ]
  • 体元-区域-系统冲击地压模型及应用

    王恩元;李学龙;胡少斌;龙景奎;李忠辉;

    基于弹塑性力学和损伤力学原理,考虑到煤岩体内部存在大量节理裂隙,在弹塑脆性模型的基础上增加了结构面单元,构建了体能势函数,建立了能量的积聚、耗散与煤岩动态变形破裂过程之间的联系,并以此为依据从能量角度建立了体元-区域-系统冲击地压模型.结果表明:冲击地压是含结构面煤岩体组成的力学平衡系统在外界扰动作用下的失稳现象;基于该模型分析了煤岩系统在不同应力状态下变形破坏的演化规律及相应的地球物理信号特征;对跃进煤矿23130掘进工作面电磁辐射监测数据进行分析,验证了该模型的正确性.

    2017年06期 v.46;No.219 1188-1193页 [查看摘要][在线阅读][下载 155K]
    [下载次数:16 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:14 ]
  • 微波辐射下煤体孔裂隙结构演化特性

    李贺;林柏泉;洪溢都;杨威;刘统;黄展博;王瑞;

    为了揭示微波能量对煤体孔裂隙结构的影响作用,设计了循环微波辐射实验,采用红外热成像、超声波探测、核磁共振和高精度X-CT扫描技术探讨了不同微波辐射时间下,煤体孔裂隙结构演化特性。结果表明:微波对煤体有开孔、疏孔和塌孔效应,其中开孔效应和疏孔效应占主导,微波辐射增大了煤体总孔体积和孔间连通性,使束缚流体孔隙率和自由流体孔隙率分别增大了30.3%和167.9%。微波辐射后,煤体内不同组分具有微波吸收异质性,煤体升温不均产生热应力,热应力撕裂原生裂隙并催生出新裂隙,从而导致NMR渗透率增大,超声波波速减小。煤样内部微裂隙增多并于辐射1.5min后转变为中、大裂隙,从而在煤体中形成裂隙网.

    2017年06期 v.46;No.219 1194-1201页 [查看摘要][在线阅读][下载 518K]
    [下载次数:9 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:18 ]
  • 矿震扰动下采区煤柱应力偏量集中区诱冲机制及防治方法

    王浩;赵毅鑫;牟宗龙;焦振华;张旭;卢志国;

    以张双楼矿西一采区生产地质条件为工程背景,基于应力偏量、等效应力、Mises强度准则、能量释放速率分析了煤岩冲击失稳的充要判别准则,揭示了采区煤柱覆岩结构、应力偏量、矿震事件随工作面回采演化规律,并探讨了矿震扰动下采区煤柱冲击危险防治方法.结果表明:煤岩冲击失稳充要条件为开采活动及矿震扰动引起的应力偏量超过煤岩体强度极限,且单位时间内煤岩系统释放弹性能量与矿震应力波输入能量之和大于煤岩系统稳态破坏消耗能量;随着采区工作面持续开采,采区煤柱两侧覆岩形成"T"型悬臂结构并不断损伤破坏;以标量应力偏量第二不变量J2表征应力偏量σ′_(ij),煤柱区应力偏量前期呈"M"型分布并逐渐向单峰型转变,屈服破坏区逐渐向煤柱中部扩展;以矿震频次、能量、震源位置表征应力波扰动σ_(ij)~d,矿震扰动以低能量事件为主,且主要集中于正回采工作面及采区煤柱区域.根据分析结果,提出矿震扰动下采区煤柱切顶爆破、扩大采区煤柱宽度、跨上山开采、大直径钻孔卸压等防冲方法.

    2017年06期 v.46;No.219 1202-1210页 [查看摘要][在线阅读][下载 785K]
    [下载次数:77 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:12 ]
  • 块系覆岩破坏对巷道顶板的防冲吸能效应研究

    王凯兴;窦林名;潘一山;KIRYAEVA T A;

    通过块系覆岩动力传播顶板响应计算,从理论上分析了覆岩破坏程度和破坏深度对岩体动力传播携带能量的耗散作用.结果表明:随着覆岩破坏程度的增大巷道顶板在动载作用下的冲击启动时刻明显延迟,有效延缓了冲击能量的传递,顶板的冲击力、动能和位移响应幅值均随覆岩破坏程度的增大而下降,且顶板冲击力衰减明显,可有效耗散岩体中的冲击能量实现覆岩破坏吸能防冲效果.同时,覆岩破坏深度与顶板位移,冲击力及动能幅值的衰减均呈现正相关性,但其衰减幅度与覆岩破坏深度之间存在非单调变化关系.

    2017年06期 v.46;No.219 1211-1217+1230页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K]
    [下载次数:10 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:14 ]
  • 多煤层开采层间等效基本顶结构及其活动规律

    谢生荣;潘浩;陈冬冬;郜明明;何尚森;宋宝华;

    针对晋华宫矿多煤层下行开采过程中层间赋存有19m厚中粒砂岩的特殊条件,在分析其覆岩结构特征的基础上建立了多煤层开采的围岩整体结构模型,据此提出了"层间等效基本顶"的概念,通过理论分析探讨了层间等效基本顶覆岩载荷和等效厚度.结果表明:从砌体梁结构稳定角度认为咬合处即为等效基本顶分界,即厚基本顶中下部未损伤区域作为砌体梁结构的主承载区域,其厚度为基本顶等效厚度.等效基本顶破断步距为19.1m,与现场矿压监测结果一致,较好地解释了11号煤层开采时19m厚中粒砂岩作为基本顶时周期来压步距变小的原因.

    2017年06期 v.46;No.219 1218-1225页 [查看摘要][在线阅读][下载 363K]
    [下载次数:79 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]
  • 特厚煤层坚硬覆岩柱壳结构特征模型及应用

    张宏伟;付兴;于斌;霍丙杰;王来贵;刘向峰;赵娜;

    以大同矿区同忻煤矿石炭系坚硬覆岩特厚煤层开采为工程背景,基于关键层理论分析了同忻矿3-5#煤层特厚煤层综放开采坚硬覆岩的破断特征和采场覆岩结构特征;应用弹性板理论,建立了大空间采场坚硬覆岩柱壳结构力学模型和数学模型.研究表明:坚硬覆岩柱壳结构模型,较好地揭示了同忻矿8105,8106等工作面开采过程中产生大小周期来压、采动影响范围大、易产生冲击载荷等特殊矿压现象的机理.

    2017年06期 v.46;No.219 1226-1230页 [查看摘要][在线阅读][下载 174K]
    [下载次数:10 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:13 ]
  • 窄条带气化地质条件云模型的构建与应用

    张朋;王作棠;黄温钢;徐再刚;桂俊浩;卢学峰;

    为处理窄条带地下气化工艺地质适应性评价中抽象概念和定性语言的不确定性,提出了一种基于云模型的综合评价方法.首先筛选出对地下气化有影响的地质因素作为评价因子构建评价指标体系并确定其权重;其次,采用专家评分的方式构建二级评价因子云模型;而后,采用浮动云和综合云算法分别对二级评价云和一级评价云进行集结获得综合评价云;最后,以云图的方式将综合评价云与评价标准概念云进行对比,得到评价结果.结果表明:该方法的逻辑易于理解,计算过程简单,评价结果直观、可靠,适用于窄条带地下气化工艺地质适应性评价.

    2017年06期 v.46;No.219 1231-1238页 [查看摘要][在线阅读][下载 291K]
    [下载次数:4 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 不同岩性巷道岩爆灾变特征模型试验研究

    齐燕军;东兆星;靖洪文;孟波;龙景奎;

    为了深入认识深部巷道中岩爆的发生机制,研发了配备弹性储能模块的岩爆模拟试验系统对含预制圆形巷道(Φ=50mm)4种岩性模型(175mm×175mm×200mm)进行试验,通过调整初始应力水平和加载速率再现了不同岩性巷道岩爆事件.试验过程中利用高速摄像系统对巷道围岩破坏全过程进行实时监测和记录,结合破坏特征对巷道岩爆的发生过程和机理进行了分析和探讨.研究结果表明:巷道的破坏过程中均包含静力破坏、动静混合破坏、动力破坏3种形态,3种形态在破坏全过程时间轴上的显现阶段和显著度不同.对4种岩体岩爆破坏过程进行了阶段划分,揭示了不同力学性质岩体岩爆孕育发生的机制,分析岩爆发生的时间和空间分布特征,发现岩爆体外来能量的补充是岩爆发生的必要非充分条件.冲击倾向性指标R<1强度低弹塑性力学特征岩体的岩爆灾变过程的重现,为具有高支护强度的低强度松散煤体巷道冲击型岩爆灾变发生过程和机理的研究提供了新的认识,提出软弱(松散)岩体岩爆研究应以"围岩结构体"为研究对象.弹性储能模块的研发及研究成果为深部地下工程岩爆机理的研究提供了新的思路和认知.

    2017年06期 v.46;No.219 1239-1250页 [查看摘要][在线阅读][下载 1047K]
    [下载次数:12 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 矿山充填材料承载机制及压缩特性实验研究

    赵国彦;吴浩;陈英;徐志炜;李振阳;王恩杰;

    为了研究矿山充填材料的压缩承载机制和变形特性,采用均匀设计方法,利用自制侧限压缩装置对三山岛金矿尾砂等充填材料进行压缩实验.结果表明:压缩过程中尾砂颗粒运动符合黏滑力学模型,压缩特性曲线服从指数函数分布,分为孔隙压密闭合、结构变形和弹塑性变形3个阶段,耗能比为1∶5∶18.含胶结物尾砂早龄期压缩特性试验中,尾砂和胶凝材料质量比与养护时间存在显著的交互作用影响,水的质量分数对压缩率影响最显著.在尾砂和胶凝材料质量比为4.00、水的质量分数为15%、养护时间为125.58h条件下含胶结物尾砂压缩率最小.

    2017年06期 v.46;No.219 1251-1258+1266页 [查看摘要][在线阅读][下载 455K]
    [下载次数:9 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 巷道围岩卸荷应力波传播及垮塌过程模拟

    王学滨;马冰;潘一山;郭翔;

    采用提出的连续-非连续介质方法,对逐步卸荷条件下圆形巷道围岩中应力波传播、压缩位移控制加载条件下圆形及矩形巷道围岩的变形-开裂-垮塌过程进行了模拟.通过将逐步卸荷条件下圆形巷道围岩的径向及环向应力的数值解和解析解进行对比,验证了本文方法连续介质部分的正确性;研究了卸荷时间及局部自适应阻尼系数对卸荷过程的影响;给出了巷道围岩中应力波传播过程及其变形-开裂-垮塌过程.计算结果表明,卸荷过程越短,围岩的动力响应越明显,围岩达到平衡状态越慢;局部自适应阻尼系数越大,围岩能量消耗越快,越有利于围岩的快速平衡,但越不利于应力波在围岩中传播;当加载的位移达到一定值时,围岩开裂,一些单元从巷道表面脱离,顶板冒落,底板底鼓,随后,许多单元被挤入或落入巷道内,最终导致围岩垮塌.

    2017年06期 v.46;No.219 1259-1266页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K]
    [下载次数:14 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:14 ]
  • 高孔隙性砂岩中变形带类型、特征及成因机制

    刘志达;付晓飞;孟令东;杜庆龙;孙永河;王升;

    为了探索断裂对高孔隙性储层改造作用,在部分渤海湾盆地钻井取芯资料及结合国内外相关研究的基础上,对高孔隙砂岩变形机制、发育的亚地震构造及其特征进行了系统分析.认为高孔隙性砂岩变形有别于低-非孔隙性岩石,不是由破裂作用产生裂缝,而是由于颗粒流作用、碎裂作用和碎裂流作用形成与裂缝相对应的另一种类型亚地震构造,而岩石变形产生的亚地震构造对储层具有反向改造作用.高孔隙性砂岩变形形成的亚地震构造为物性较母岩明显降低的变形带.研究结果表明:变形带孔隙度比母岩低10%~25%,渗透率比母岩低1~7个数量级,变形带包括解聚带、碎裂带、压溶胶结碎裂带和硅酸盐带4种类型,渗透率具有依次降低趋势.高孔隙性储层变形产生变形带,因变形带物性低,造成储层物性整体变低,低-非孔隙性储层变形产生裂缝,提高储层物性.

    2017年06期 v.46;No.219 1267-1281页 [查看摘要][在线阅读][下载 1401K]
    [下载次数:108 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:11 ]
  • 砂岩差异致密化成因及其对储层质量的影响——以鄂尔多斯盆地苏里格气田东区上古生界二叠系为例

    王猛;唐洪明;刘枢;赵峰;李林泽;卢浩;王珏博;张烈辉;

    为了精细、客观地揭示砂岩致密化进程差异性,明确有利储层发育模式,以苏里格气田东区上古生界二叠系致密砂岩为例,综合利用铸体薄片显微观察、孔渗测试、扫描电镜分析、包裹体均一温度测试及高压压汞测试等手段,将砂岩与泥岩作为完整的成岩体系,综合分析了砂岩成岩作用间相互影响及演化路径多样性,认为差异致密化是储层质量"因层而异"、"因砂体而异"的主控因素.研究结果表明:根据成岩演化路径将砂岩划分为8种致密化模式,早期强压实与中成岩期自生胶结物强发育形成的致密化模式砂岩具有低孔(<5%),低渗(<0.1mD),高排驱压力(>0.68 MPa)的特征,这些致密化模式共同促进了一系列独立、封闭的微成岩系统的形成.绿泥石强胶结模式通过早期孔隙流体超压与绿泥石协同保存原生孔隙,具有最高的孔隙度,一般为8.06%~11.68%,平均9.95%.绿泥石胶结+溶蚀+弱胶结模式通过溶蚀形成有效连通次生孔隙促进储层发育,孔隙度平均值7.1%,渗透性条件最好,渗透率一般为0.03~0.48mD,平均为0.12mD.这两种有利储层发育模式主要形成于厚层辫状河河床滞留、心滩砂体中—下部,中—厚层曲流河河床滞留中部、边滩砂体中部.

    2017年06期 v.46;No.219 1282-1300页 [查看摘要][在线阅读][下载 1972K]
    [下载次数:126 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:10 ]
  • 塔中隆起西北地区深部奥陶系天然气分布特征及运聚模式

    王阳洋;陈践发;庞雄奇;沈卫兵;陈泽亚;张科;王艺繁;罗广平;

    综合油气产能、原油性质、天然气组分和同位素组成资料,结合研究区地质背景探讨了塔中隆起西北地区深部奥陶系天然气藏的分布特征及运聚模式,认为研究区目的层油气分布具有"外气内油"及"羽状破碎带富气"的特征,提出"垂向输导运移-侧向差异聚集"的天然气运聚成藏模式.研究结果表明:塔中隆起西北地区深部天然气通过塔中Ⅰ号断裂及左旋走滑断裂垂向运移至塔中隆起西北地区奥陶系储层后,一方面优先聚集于外部1~5号走滑断裂末端高孔渗羽状破碎带,导致在羽状破碎带油气产能、气油比、硫化氢质量分数、干燥系数、原油含蜡量异常高,分别可达199 442m~3/d,7 875 m~3/m~3,40 000×10-6,0.96,16.1%;原油密度异常低,低至0.77g/cm~3;天然气富集重碳同位素,最重值为-39.1‰;另一方面在不整合面、走滑断裂、高孔渗"孔缝洞"储层的侧向输导下,自北东向南西方向运移聚集,随着远离塔中Ⅰ号断裂带,气侵程度逐渐减弱,油气相态由凝析气藏向油藏过渡,气油比、天然气产能、干燥系数、硫化氢质量分数、原油含蜡量逐渐减小,分布范围分别为79~7 875m~3/m~3,1 198~199 442m~3/d,0.72~0.96,10×10-6~40 000×10-6,2.0%~16.1%,原油密度从0.77g/cm~3逐渐增大至0.89g/cm~3,甲烷碳同位素从-39.1‰逐渐变轻为-54.9‰.综合分析认为研究区深部或超深部天然气资源勘探潜力巨大,尤其是深大通源断裂附近的应力破碎带岩溶储层发育区,可作为深部天然气的优先勘探目标.

    2017年06期 v.46;No.219 1301-1313页 [查看摘要][在线阅读][下载 1259K]
    [下载次数:102 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:9 ]
  • 三角洲平原亚相储层砂体静态连通性定量表征——以松辽盆地肇州油田扶余油层为例

    张云峰;刘宗堡;赵容生;刘云燕;

    为了解决三角洲平原亚相储层砂体分布复杂和静态连通性评价难的问题,以松辽盆地肇州油田扶余油层为例,综合利用岩心、测井等资料,采用沉积成因类比和概率模型的方法,系统的研究了三角洲平原亚相环境下的储层连通概率,提出砂体几何学特征、井网密度、物源方向和地层砂地比是影响储层静态连通性定量评价的主控因素.研究结果表明:储层连通概率与砂体宽厚比和地层砂地比呈正相关,与井距和物源方向偏角的正弦值呈反相关;三角洲平原亚相主要由单期分流河道、复合分流河道和决口扇3种微相组成,其中单期分流河道宽厚比15~30,复合分流河道宽厚比45~60,决口扇宽厚比和长宽比分别约120和75;当前220m井距条件下,单期分流河道为主的FⅠ4小层砂体连通概率为25%,复合分流河道为主的FⅠ7小层砂体连通概率为55%;单期分流河道、复合分流河道和决口扇砂地比‘瀑布区’范围分别为25%~35%,20%~30%,15%~20%.应用上述方法对评价区进行钻井验证,砂体符合率达87.5%以上.

    2017年06期 v.46;No.219 1314-1322页 [查看摘要][在线阅读][下载 644K]
    [下载次数:130 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 低渗致密砂岩储层充注模拟实验及含气性变化规律——以鄂尔多斯盆地苏里格气藏为例

    徐轩;胡勇;邵龙义;王继平;陈颖莉;焦春艳;

    低渗致密气藏复杂的储层特征和充注机理是导致其气藏压力与含气性与常规砂岩迥异的关键因素.选取苏里格气藏42块岩心,开展气藏充注模拟实验,实验中考虑温度影响,逐级增加充注动力,模拟储层低速缓慢充注过程.系统研究了储层物性、充注动力、充注温度3个关键因素对充注成藏的影响,分析了充注过程中气、水产出机理,提出了含气性与储层物性、充注动力为正相关的对数函数关系.研究结果表明:1)低渗致密储层存在充注门限压力,渗透率0.10mD和0.01mD的储层,充注门限压力达2.0 MPa和10.0 MPa.开始进气后,源储压力存在平衡过程,储层越致密,门限压力越高,平衡过程越慢,最终平衡压力越高.2)门限压力和平衡压力是储层含气性变化的拐点,将充注过程划分为3个不同阶段:临界进气阶段,快速增长阶段和平缓增长阶段.不同阶段含气性上升速度和幅度不同,孔隙出水部位不同.3)相同储层及充注动力时,提高充注温度,含气性可上升5%~10%.

    2017年06期 v.46;No.219 1323-1331+1339页 [查看摘要][在线阅读][下载 381K]
    [下载次数:90 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:5 ]
  • 苏北-南黄海盆地NW向断层特征及形成机制

    崔敏;张功成;王鹏;祁鹏;蔡佳;

    通过重磁资料分析和地震资料的解释,结合前人对周缘地区NW向构造的研究成果,分析了苏北-南黄海盆地的构造演化与断层特征,揭示了该盆地陆地部分和海域部分NW构造的不同表现形式,指出海域内NW向断层对油气成藏具有制约作用.研究结果表明:断拗期南五凹存在3个沉积中心,NW向断层拉张率12%~14%,断层最大活动速率170m/Ma,控制了阜宁组烃源岩的发育.陆上隐伏有3条NW向的构造转换带,错断和限制了NE向7个控凹断层和建湖隆起的展布;海域3条显现的NW向断层控制了南二凹和南五凹的平面形态,以及南四凹、南六凹和南七凹的雁行式排列.海域成藏受到NW向构造的控制,预测油气主要分布在阜宁组的沉积中心附近.

    2017年06期 v.46;No.219 1332-1339页 [查看摘要][在线阅读][下载 637K]
    [下载次数:61 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]
  • 近油源低渗透砂岩地层水特征及饱和度解释——以东营凹陷南斜坡沙河街组为例

    耿斌;蔡进功;闫建平;王端平;周德志;包友书;梁强;

    提出近油源低渗透砂岩油藏中的油层和水层地层水电阻率(Rw)选值及饱和度计算方法.选取东营凹陷南斜坡沙河街组沙三段(ES3)、沙四段(ES4)不同含油级别岩样,利用离子色谱技术对其进行氯盐含量测试,发现不同含油级别样品氯离子质量浓度存在明显的差异,进一步将氯离子质量浓度折算成矿化度,明确了油层、水层地层水矿化度取值规律及差异成因.研究结果表明:东营凹陷南坡沙河街组低渗透砂岩油藏中油层地层水矿化度约是水层的1.2~1.7倍,从油气成藏角度分析认为,油层地层水主要为伴随烃运聚的高矿化度水赋存于岩石微孔隙中,且与水层或围岩隔离,不宜扩散交换,得以保持成藏流体高矿化度特征(平均大于30g/L),而水层中基本保留了原始沉积的低矿化度水,导致即使同一套油水系统中,油、水层具有不同的矿化度,这一认识对近油源的低渗透砂岩油藏应当具有普遍意义.进而在反算典型水层地层水电阻率的基础上,利用实验获得的水层和油层地层水电阻率比例(水层R_w≈1.45×油层R_w),优化了油层R_w选值方法,为有效提高研究区低渗透砂岩油藏的饱和度解释精度提供了依据.

    2017年06期 v.46;No.219 1340-1348页 [查看摘要][在线阅读][下载 521K]
    [下载次数:30 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]
  • 水分子在铵伊利石表面吸附的密度泛函研究

    杜佳;闵凡飞;张明旭;彭陈亮;刘春福;

    为实现黏土矿物颗粒界面疏水调控进而提高难沉降煤泥水处理效果,研究了水分子在铵伊利石表面的吸附机理.采用密度泛函理论方法对水分子在铵伊利石有晶格取代的(001)面和不存在晶格取代的(001)面上的吸附进行模拟计算.结果表明:水分子在(001)面吸附的最强活性点位于晶格取代原子Al成键的氧原子处,吸附最稳定的水分子垂直于有NH_4~+的硅氧环,并与NH_4~+和活性原子形成共2个氢键作用,吸附能为-0.67eV,且水分子有将NH_4~+拉离(001)面的趋势;水分子在(001)面的最稳定吸附主要是位于硅氧环空穴上方,水分子与表面氧原子形成3个氢键,吸附能为-0.41eV.2种最稳定吸附均存在微弱的静电吸附.选择合适的阳离子型疏水药剂与NH+4发生交换吸附,覆盖(001)面活性点,破坏水分子的稳定吸附,理论上可实现铵伊利石等黏土类矿物颗粒界面的疏水调控.

    2017年06期 v.46;No.219 1349-1356页 [查看摘要][在线阅读][下载 398K]
    [下载次数:3 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
  • 煤中矿物及显微组分解离特性的MLA研究

    付艳红;李振;周安宁;朱子祺;杨超;刘莉君;于伟;屈进州;

    为了研究煤中矿物和显微组分的解离特性,选取宁东羊场湾煤为研究对象,以矿物解离分析(MLA)为主要手段,探究了棒磨和球磨作用下煤与矿物解离、裂纹分布以及显微组分解离的特征.结果表明:粒径分布对球磨时间的响应程度小于棒磨;煤的解离对球磨作用响应相对较大,球磨50min对应完全解离时累积质量分布率(CMR_(100%))可达74.80%;高岭石对两种磨矿作用的响应程度类似;石英对棒磨时间、球磨方式的响应较明显,其球磨对应CMR_(100%)可达34.48%;棒磨对云母解离的选择性强于球磨;黄铁矿对球磨时间和方式的响应均强于棒磨,其球磨对应CMR_(100%)可达40.12%.预测显微组分解离模型为:球磨冲击作用易产生随机裂纹;棒磨挤压作用易产生相界面裂纹,更利于显微组分的解离.

    2017年06期 v.46;No.219 1357-1363页 [查看摘要][在线阅读][下载 832K]
    [下载次数:9 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]
  • 辛基羟肟酸浮选锡石的机理

    任浏祎;邱航;覃文庆;张铭;

    为探明辛基羟肟酸对锡石的捕收性能及其吸附机理,本文通过单矿物浮选实验,考察了辛基羟肟酸、水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸体系中锡石的浮选行为,通过吸附量测定、红外光谱测试、动电位、光电子能谱分析、溶液化学计算研究了辛基羟肟酸对锡石的作用机理.浮选实验结果表明:辛基羟肟酸对锡石的捕收能力明显强于水杨羟肟酸和苯甲羟肟酸,当辛基羟肟酸质量浓度为50mg/L,pH为10左右时,锡石的回收率最高达到91.79%.吸附量测试结果显示:在pH为10时,辛基羟肟酸在锡石表面的吸附量最大为0.23mg/g,与浮选结果一致.XPS分析,Zeta电位和红外光谱测试结果表明:辛基羟肟酸在锡石表面主要发生化学吸附,同时也可能存在物理吸附.辛基羟肟酸的溶液化学计算得出:对锡石浮选起主导作用的是离子-分子缔合物.辛基羟肟酸在锡石表面形成强疏水性的缔合物,可作为锡石的强效捕收剂.

    2017年06期 v.46;No.219 1364-1371页 [查看摘要][在线阅读][下载 342K]
    [下载次数:4 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • “渗流-应力场”及SO_4~(2-)—Cl~-复合作用下混凝土性能劣化研究

    尹蓉蓉;张晨晨;吴庆;李宝成;

    选取9组不同荷载及水头差作用下受氯离子和硫酸根离子腐蚀15d后的混凝土试块,测量其承载力,同时对混凝土试块粉末进行X射线衍射和扫描电镜分析,研究了不同荷载和水头差对混凝土受侵蚀破坏的影响和破坏机理,建立了受腐蚀混凝土承载力模型.实验表明:不同工况下混凝土承载力随水头差或荷载的增大而减小,荷载和水头差会增加混凝土试块中反应产物的量并改变混凝土内部的形貌、加剧混凝土腐蚀,且水头差的作用更明显.荷载和水头差共同作用对混凝土试块的影响比单独作用对混凝土性能的影响更显著.

    2017年06期 v.46;No.219 1372-1377页 [查看摘要][在线阅读][下载 259K]
    [下载次数:3 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:1 ]
  • 基于最佳几何约束的遥感影像点匹配算法

    裴亮;廖健驰;戴激光;朱恩泽;

    针对尺度不变特征变换(SIFT)点匹配算法中几何约束缺失问题,提出了一种基于最佳匹配几何约束的点匹配算法.该算法以SIFT匹配算法为基础,首先构建左右影像特征点集的转换模型,然后采用改进的量子粒子群算法对模型参数进行迭代寻优,每次粒子位置更新后,采用基于搜索圆的特征点匹配算法获取新位置下的特征点,并根据获取的特征点情况计算其适宜度与辅助适宜度来对粒子位置进行评价,经过多次迭代,最终获取匹配影像的最佳几何约束与该约束下相应的匹配点,实现了特征点的匹配.选取多幅遥感影像进行点匹配实验,结果表明:相比其它的点匹配算法,该算法在匹配点的数目与精度上都有显著提高,能够获得更好的点匹配结果.

    2017年06期 v.46;No.219 1378-1385页 [查看摘要][在线阅读][下载 327K]
    [下载次数:3 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • TSVD截断新方法及其在PolInSAR植被高反演中的应用

    林东方;朱建军;张兵;付海强;

    截断奇异值法(TSVD)通过截断参数截掉病态矩阵中较小的奇异值来改善模型病态性的影响,提高模型参数的估计精度.由均方误差的角度分析可知,TSVD通过引入少量偏差,降低方差,来实现均方误差的下降,截断参数则是改善模型参数估值均方误差的关键因素.通过分析截掉奇异值后,TSVD模型参数估计方差与偏差的变化情况,提出了依据引入偏差量小于降低方差量确定截断参数的方法,理论依据更为充分,可靠性与准确性更高.将采用新方法确定截断参数的TSVD应用到测量坐标解算及PolInSAR植被高反演中,验证了新方法的可行性和有效性,相比于GCV法和L曲线法,新方法确定的截断参数有效提高了TSVD的解算质量,提高了坐标解算和植被高参数反演的精度和可靠性.

    2017年06期 v.46;No.219 1386-1393页 [查看摘要][在线阅读][下载 341K]
    [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:2 ]
  • 一种基于GVF-Snake模型边界探测的相位解缠算法

    王志勇;王世超;孙懿;王士帅;

    针对矿区沉降监测中低相干和强噪声下出现相位不连续、条纹间断等导致的InSAR(Interferometric SAR)监测可靠性不高等问题,提出了一种基于GVF-Snake(gradient vector flow snake)模型干涉条纹边界探测的相位解缠方法.该算法利用GVF-Snake模型对沉降漏斗区的干涉条纹进行边缘检测获取干涉条纹的边界,对检测边界内的像元按照相关准则进行解缠绕,通过改进的中值滤波方法消除孤立点.以济宁矿区为实验区,采用日本ALOS PALSAR真实雷达数据进行矿区沉降监测以验证新解缠算法的有效性,利用两组实验数据分别采用基于GVF-Snake模型的边界探测解缠算法与最小费用流等其它5种解缠算法进行对比实验与分析.结果表明:所提算法在干涉条纹质量较好的情况下与其它解缠算法高度一致,以MCF(minimum cost flow)最小费用流解缠方法作为评价标准,新方法解缠精度可以达到±0.005 8rad;在干涉条纹间断、噪声影响严重的情况下,可以实现InSAR矿区沉降漏斗的正确相位解缠,从而保证InSAR矿区大量级沉降监测的可靠性及精度.

    2017年06期 v.46;No.219 1394-1401页 [查看摘要][在线阅读][下载 697K]
    [下载次数:4 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 结合BIC准则和ECM算法的可变类SAR影像分割

    李玉;张英海;赵雪梅;赵泉华;

    为实现合成孔径雷达(SAR)影像分割中类别数的自动确定,提出一种基于贝叶斯信息准则(BIC)的可变类SAR影像分割算法.该算法以Gamma分布建模SAR影像同质区域内部像素光谱测度的统计分布特性;结合BIC准则构建整幅SAR影像似然函数模型;并在此模型中引入类别数补偿项,继而提高BIC测度对影像分割结果的描述精度.采用期望条件最大化(ECM)算法估计其模型参数;通过遍历所有可能类别数,取最小BIC值对应的类别数作为最佳类别数.采用提出的算法分割模拟和真实SAR影像,模拟SAR影像分割结果的定性和定量分析表明,基于BIC准则的ECM算法可以实现类别数的自动确定,并可得到最优分割结果.通过对真实SAR影像分割结果的定性评价,进而证明了可变类SAR影像分割算法的准确性和可行性.

    2017年06期 v.46;No.219 1402-1410页 [查看摘要][在线阅读][下载 584K]
    [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:3 ]
  • 《中国矿业大学学报》综合评价总分排名位居全国第9

    <正>2017年10月31日,科技部中国科学技术信息研究所在北京召开中国科技论文统计结果发布会,会上发布的《2017年中国科技期刊引证报告(核心版)》显示:2016年《中国矿业大学学报》综合评价总分为91.90,在2008种中国科技核心期刊中排名第9,首次进入全国十强,并蝉联"百种中国杰出学术期刊"和

    2017年06期 v.46;No.219 1371页 [查看摘要][在线阅读][下载 36K]
    [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:7 ]
  • 《中国矿业大学学报》2017年总目次

    <正>~~

    2017年06期 v.46;No.219 1411-1414页 [查看摘要][在线阅读][下载 80K]
    [下载次数:0 ] |[网刊下载次数:0 ] |[引用频次:0 ] |[阅读次数:6 ]