基于流固耦合作用的砂岩地浸采铀效果数值模拟分析

为探究低渗砂岩铀矿在不同因素下的产量变化情况,根据储层有效应力与渗流特性的关系,建立有效应力-渗流数值模型。通过日产水量分析流固耦合作用下储层的产量变化规律,并结合变异系数法分析注入压力、初始渗透率和井间距对产量的影响。研究表明:考虑流固耦合作用下的储层产量会更快进入稳定状态,产量更高;应力敏感性系数越大,有效应力减小对地层渗透率影响越明显。注入压力越大,地层有效应力减小区域下降幅度增大,地层渗透率增大区域升高幅度增大,产量逐渐增多;流固耦合作用下,产量随着初始渗透率增大而增多且增长速度较快;流固耦合作用下,随着井间距的增大,注采井间有效应力减小的影响减弱,注采井间渗透率增大趋势也在下降,产量逐渐降低。结合各因素变异系数变化可得,注入压力对产量效果影响更明显。本研究有助于建立完整的砂岩铀矿地浸采铀生产方案。

岩石和矿物标本三维建模技术与应用

工程地质教学中的矿物和岩石标本鉴定教学一般受到场地和时间的限制。通过对岩石标本三维扫描建立三维模型,建立相关数据库,该数据库的建立可以供日常学习和观察使用。利用自动旋转托盘和相机对岩石进行定角度拍摄,获得岩石样本各个角度的高清照片,将照片导入建模软件进行三维建模得到可以多角度观察的三维模型,形成岩石样本的三维模型数据库。利用该数据库可以打破传统课堂教学的束缚,实现教学资源共享,提升学生学习兴趣,增加地质类课程的教学效果。

精神分裂症脂代谢紊乱对中医临床辨治的启示

脂代谢紊乱与精神分裂症的发生发展有密切联系,从痰、瘀施治精神分裂症能够改善患者的血脂状况。本文梳理概括了精神分裂症脂代谢紊乱的相关生物学证据,分析了痰、瘀与脂代谢紊乱的关系,探讨了化痰消瘀通滞法在精神分裂症中的运用,以冀为精神分裂症的临床辨治提供新的思路。

爆破作用对低渗砂岩铀矿增渗效果的影响

为探明不同因素对地浸效果的影响规律与机理,建立地浸采铀渗流模型,并用响应面法探究各因素对地浸效果影响的显著性。在此模型中,将具备高效流速的溶浸范围定为有效溶浸范围,通过有效溶浸范围和流量分析爆破范围、注采井压差和井距对地浸效果的影响。研究表明:利用爆破改善矿层渗透性可高效提升地浸效果;在较小爆破范围下增大抽注液井压差,地浸效果提升缓慢,在较大爆破范围中,提升效果较显著;随着井距的增大,有效溶浸范围呈先增后降趋势,流量则是呈逐渐降低趋势;抽注井压差对地浸具有良好的提升效果,流量随压差增大近似呈线性增长,有效溶浸范围根据不同井距具备不同的增长趋势。三种因素对流量的影响较为显著,爆破范围和井距比压差对地浸范围影响更显著,爆破范围和井距的相互作用相比于其他两种对流量的影响更为显著。

铀矿爆破增渗改造的爆生气体返排规律研究

为了分析爆破后裂隙内气体的返排规律,基于气液两相流规律,借助相场方法对两相流界面进行追踪,模拟了驱替压差、裂隙开度和接触角等对裂隙内气体返排过程中水气界面形态和位置的时空演化规律;通过响应面法,分析了各影响因素的显著性,最终建立了气体返排效果评价流程。研究表明,单因素分析裂隙内气体返排效率同驱替压差、裂隙开度成正比。通过多因素分析,以气体排出速率作为评价指标,建立了CO_(2)气体返排效果评价流程。该研究内容对低渗砂岩型铀矿的爆破增渗后气体返排工艺具有一定的理论参考和现场指导意义。

基于离散元方法的层理发育地层水力裂缝扩展规律

层理发育是页岩储层的典型特征,水力裂缝能否穿过层理面继续扩展决定了裂缝形态的复杂程度,其中层理强度是影响水力裂缝穿层行为的关键因素。为了探究层理强度对水力裂缝穿层行为的影响,采用块体离散元方法,分别计算了层理面的抗剪强度(黏聚力)和抗拉强度对水力裂缝在层状地层内扩展行为的影响。结果表明,水力裂缝遇到水平层理后的形态可分为转向层理面扩展和继续竖向扩展两种类型。层理面强度对水力裂缝的穿层能力具有显著影响,当层理面的抗拉强度和抗剪强度均较低时,水力裂缝的穿层能力差,水力裂缝不能穿过层理;当层理面的抗拉强度和抗剪强度均较高时,水力裂缝的穿层能力增强,水力裂缝穿过层理面扩展;当层理面的某一个强度较低时(抗拉或抗剪),则低强度因素成为主控因素,另一强度参数的增加不会改变水力裂缝的穿层能力。厘清了层理强度对水力裂缝穿层行为的影响,对层理发育地层的水力压裂施工具有重要的理论指导意义。

爆破作用下低渗砂岩铀储层的岩石损伤范围研究

爆破增渗方法可有效提升地浸采铀效率,而爆破范围是影响增渗效果的关键参数。为了研究低渗砂岩铀矿中爆破损伤范围分布特征和裂纹扩展规律,基于LS-DYNA软件,采用RHT材料模型,分析了不耦合系数K和地应力对砂岩爆破损伤区范围和裂纹扩展的影响规律。结果表明:随着不耦合系数K的增大、岩石的粉碎区半径逐渐减小,缩减至同炮孔半径近似;裂隙区裂纹呈现先增大、后稳定的分布规律,在K=1.75时取得了较好的爆破效果。随着地应力的增大,岩石的粉碎区形状和范围基本不发生变化,而裂隙区范围整体呈现先缩小后稳定的分布规律。研究对低渗砂岩铀矿爆破增渗中爆破范围的确定具有理论指导意义。

面向土木类专业人才培养的专业教育与创新教育融合路径探讨与实践

近年来我国经济实力和基础建设发展迅猛,这对我国土木类人才的创新能力提出了更高要求,加强专业教育与创新教育的融合势在必行。本文讨论了创新教育的内涵,总结了我国土木类专业教育与创新教育融合的不足。以石家庄铁道大学土木工程学院为例,探讨了土木类专业人才培养中如何有效促进专业教育和创新教育的融合。针对如何快速高效融合提出了相应的建议。专业教育与创新教育的融合应从制度设想、培养方案、师资队伍、平台建设等方面主动出击,促进各方协调发展。需要高校从顶层设计,整合校内外资源,把创新教育融入到人才培养的全过程。本文可为地方高校土木类专业人才培养过程中创新教育改革提供理论指导和实践参考。

天然气水合物降压分解过程的数值模拟

天然气水合物分解是一个复杂的相变传热传质过程。在考虑热传导、热对流、气液两相渗流和水合物分解动力学等因素的情况下,建立了天然气水合物降压分解的三维数学模型。应用数值模拟的方法,分析了井底压力、水合物初始饱和度和储层绝对渗透率对分解的影响。结果表明,井底压力越小,水合物分解越快,储层温度和压力下降也越快;水合物的初始饱和度较大时,前期分解速度较快,后期分解速度变慢,过高的初始饱和度反而会抑制水合物的分解;渗透率对产气量影响不大,但当渗透率过低时,采用降压法开采的生产效率较低,可以考虑降压法与其他方法结合使用。

注水条件下近裂缝带的地应力演化规律

为了研究单裂缝注水后裂缝周围的地应力场重分布情况,并分析地应力重分布的影响因素,基于断裂力学理论,分析了单裂缝周围的地应力场分布,建立了地应力转向和地应力差值的计算方法,并分析了裂缝长度,缝内压力和原始地应力场条件对地应力场的重分布的影响。结果表明:单裂缝注水后引起的地应力重分布主要体现在地应力方向和地应力大小的变化。地应力重分布主要受到裂缝长度、缝内压力和原始地应力场的影响,裂缝长度和缝内压力增加会增加地应力重定向区域和地应力差值均一化区域的范围,原始地应力差值增大会降低其影响范围。根据地应力重分布机理可以实现对地应力场的人工干扰,实现油藏的有效开发。

页岩比表面积与孔隙结构关系的分析

比表面积和孔隙结构是页岩的两个重要特性。比表面积对于岩石基质的吸附特型和膨胀性能具有重要的影响。现有的比表面积测量方法在测定页岩比表面积时,由于页岩含有大量微纳米孔隙,测得的页岩比表面积精度不高。研究基于比表面积与孔隙结构的关系,建立比表面积与孔隙结构之间的数学模型,并讨论了随孔隙在基质中的数量比例和体积比例两种参数下,页岩的比表面积与孔隙结构之间的关系。结果表明微孔对于页岩的比表面积具有重要贡献,且比表面积与小孔隙的体积占比之间为正相关关系,与小孔的数量占比之间则需要通过不同情况来进行判断。为页岩气的吸附特征研究和岩石的膨胀特性研究提供了一定的理论依据。

基于响应面法的油田深部地层变形的数值试验研究

在油田开发过程中,注水作业会打破原有地层的应力平衡状态,造成深部地层岩体变形甚至失稳破坏,并对油田开发效果造成影响。为了探寻影响深部地层变形失稳的主要因素,基于流固耦合理论,通过超拉丁方试验设计方法对油田注水涉及的不同因素进行了五因素三水平的实验分析,通过响应面法对实验得到的33组试验进行回归和因子分析,得到了各因子与地层变形的响应变量之间的关系。研究表明:地层注水变形过程中,注水压力对地层的应力场和变形场的影响都极大。储层的性质对于地层有效应力,初期较后期的影响更为显著;对于水平应变,初期的显著性较弱,后期逐渐提高;对于竖向沉降量,无较大影响。岩石力学性质的弹性模量对地层有效应力的影响较小,对水平应变和竖向沉降位移具有极大的显著性。

枯竭油藏CO_2地质封存对地表变形的影响

二氧化碳封存技术可以有效解决当前碳排放过量的问题,但是其注入地层后与地层发生相互作用引发地层变形,会对生态环境造成一定的影响。为了探究CO_2注入对地表变形的具体影响,基于渗流-应力耦合理论,通过数值模拟,研究了二氧化碳封存对地表变形的影响,得到了二氧化碳注入速度、注入压力和原始地层压力对地表变形的影响规律,结果表明:地表变形与注入速度和注入压力为正相关关系,与原始地层压力为负相关。研究可为降低CO_2地质封存过程中的地质灾害风险提供理论参考。

液态CO_(2)相变致裂器泄能头气孔压力研究

采用CO_(2)相变爆破代替传统炸药爆破作为输入能量,对低渗砂岩铀矿层进行“爆破增渗”物理改造,对于提高我国天然铀产量具有十分重要的意义。目前工业化生产的CO_(2)致裂器主要针对煤岩开采等领域设计,在爆破增渗工况中适应性不佳。为此,对传统致裂器泄能头进行多孔设计、平衡各泄气孔压力,为设计出针对爆破增渗领域的“各气孔压力大且均匀”的致裂器提供理论参考。以RNG k-ε湍流模型为理论基础,基于计算流体动力学(CFD)对致裂器泄能头部分进行了数值仿真试验,分析了泄能头内的气体流动规律及压力分布特征,探讨了位置关系和孔径特征两个因素对泄气孔压力变化的影响规律。结果表明:为保持气孔压力的稳定输出,对称式分布的泄气孔优于交错式分布的泄气孔布置;同时,泄气孔直径设置为由首部至端部递增的非均匀式,可有效降低各气孔之间的压差。上述分析进一步表明:非均匀对称式的泄能头类型更符合爆破增渗的需求。

正交节理与应力比值系数对水力裂缝扩展影响规律研究

地层中的节理对水力裂缝扩展延伸形成复杂缝网影响较大。为了研究水力裂缝遇到正交节理时的扩展行为,采用块体离散元方法对三维正交裂缝的水力压裂进行了模拟,分析了应力比值系数k(水平地应力/竖向地应力)对裂缝缝内压力和宽度的影响规律。研究结果表明,水力裂缝扩展到正交节理相交处时会受到阻碍,使相交节理面产生滑移,裂缝尖端发生钝化,阻碍裂缝扩展,而剪应力是产生阻碍作用的主要因素。当水力裂缝沿着宽度方向延伸后,剪应力发生变化,阻碍作用减小,裂缝突破阻碍作用而继续扩展。延伸方向受k值影响较大,当k为0.8和1.0时,竖向裂缝贯穿水平节理沿原方向扩展,但当k为1.2时,竖向裂缝将会转向,沿着水平节理方向扩展。水力裂缝的最大宽度和缝内压力受到k值影响也较大。当k为1.0时,裂缝最大宽度趋于稳定,裂缝内压力基本不变;当k为1.2时,水力裂缝转向水平节理扩展,最大宽度下降,缝内压力突降,随后才逐步稳定。水力压裂过程中水力裂缝穿层与否会影响压裂效果,因此可以选择合适的应力比值,实现对水力裂缝扩展方向的控制,从而对页岩水力裂缝扩展形态判定和压裂方案制定进行很好的指导。

地球物理方法在深部地层稳定性研究中的应用

深部地层的稳定性对于深部资源的开采具有重要的意义,深部地层的失稳会导致相关设施的损坏,甚者会造成严重的生命财产安全损失。深部地层稳定性研究需要建立在准确的相关地层参数的基础上,准确、全面的地层参数是研究的关键,地球物理方法在获取地层参数上具有其自身的优势。文章总结了前人的经验,根据岩体力学的需要,介绍了如何采用地球物理方法来获取与深部地层稳定性研究相关的参数,对于深部地层稳定性研究具有一定的指导意义。

基于超星发现系统的套管损伤现状计量学分析

套管损伤是影响油田正常生产的主要原因之一。随着开发年限的增长,油田套管损伤越来越严重。科研工作者对套管损伤开展了大量的研究。本文基于套损研究文献,首先对套损现状进行了总结;然后基于文献计量学方法,采用超星发现系统对套损现状进行计量学分析。通过分析总结,得到了当前套损研究的主要内容和热点;通过计量学方法得到了套损研究的趋势、套损研究的作者、机构、期刊来源和基金支持情况。文章对于清晰把握套损研究内容和追踪套损研究热点具有指导性意义。

论“三个代表”的世界观方法论特征

“三个代表”重要思想作为马克思主义中国化的最新成果,创造性地运用基本原理,丰富发展了马克思主义理论,从根本上回答了我们要建设一个什么样的党和怎样建设的问题。紧跟世界发展进步的历史潮流,使党的建设走出了“自我”的局限,为中国共产党的先进性赋予了新的含义。

用发展的马克思主义思想指导新的实践

十三届四中全会以来,党中央运用马克思主义基本原理,提出了发展是执政兴国的第一要务。发展是最好的坚持,创新是最好的继承。抓住根本问题,开拓马克思主义理论发展的新境界。重要思想是对马列主义、毛泽东思想、邓小平理论的继承和发展。

建国60年来我国经济体制改革的历史与成就

内容提要：50年代初期我国社会主义经济体制初步建立； 1958—1966年初步探索经济体制改革；改革开放以来经济体制改革的巨大成就。 1949年10月中华人民共和国成立，全国各族人民有步骤地实行了从新民主主义到社会主义的转变。中国人民从此站起来了，成为新国家、新社会的主人。经过全党和全国各族人民的共同努力，经济建设飞速发展，取得了一系列重大的历史性成就。人民生活总体上实现了由温饱到小康的历史性跨越。