基于压电材料的主动吸声仿真方法研究

主动控制仿真软件很少,大部分控制问题都采用MATLAB自编程进行计算或搭建试验台进行试验,前者仿真结果不可靠,后者需要消耗大量的经费。针对这种问题,该文采用一种新的仿真方法,对圆形和方形压电陶瓷片的主动吸声降噪性能进行对比研究。仿真步骤分三步。第一步,在ANSYS动态分析中获取压电陶瓷片前的两个聚偏氟乙烯(polyvinylidene fluoride,PVDF)压电传感器在当前载荷步下产生的声压和质点振动速度。第二步,将第一步得到的声压和质点振动速度信号导入MATLAB,分离入射声波和反射声波,利用MATLAB自带的最优控制算法计算出需要施加的控制电压。第三步,在ANSYS中将MATLAB计算出的控制电压施加到压电陶瓷片的两端,再次进行动态分析,得到下一个载荷步的两个PVDF压电传感器产生的电压。重复以上三个步骤,就可以模拟出压电陶瓷片的主动吸声控制过程。仿真试验得到了施加在不同形状压电材料上的驱动电压与频率的关系,仿真结果与理论计算结果接近。仿真试验结果表明,在表面积相同的情况下,与方形压电陶瓷片相比,圆形压电陶瓷片的吸声降噪效果更显著。

琼东南盆地潜山晚三叠世辉绿岩的年代学、地球化学及其构造背景

琼东南盆地中生代火成岩潜山是海域油气勘探的热点领域,但由于缺少系统的年代学和地球化学分析,有关潜山基岩的岩石成因与动力学背景仍不清楚,制约了潜山油气藏的进一步勘探。本项研究以钻井揭露的辉绿岩为研究对象,开展岩石学、年代学、地球化学和Lu-Hf同位素研究,探讨其岩石成因与动力学背景。LA-ICP-MS锆石U-Pb年代学揭示辉绿岩结晶年龄为(236±3)Ma,形成于晚三叠世。辉绿岩中SiO 2(47.96%~49.97%)和Al 2O 3(13.16%~13.68%)的质量分数较低,MgO的质量分数(6.02%~7.49%)和Mg^(#)值(58~61)较高。岩石具有右倾的稀土配分模式及正Eu异常特征,且样品富集大离子亲石元素,亏损高场强元素。岩石具有富集的锆石Hf同位素组成(εHf(t)=-9.08~-4.70)。岩石成因分析表明,辉绿岩起源于富集地幔熔融,且源区经历了早期俯冲沉积物来源的含水熔体的交代改造。本项研究揭示,琼东南盆地晚三叠世辉绿岩形成于碰撞后伸展环境,属于古特提斯造山旋回的产物。

北部湾盆地始新世古环境演化及沉积学意义

保存在地层中的孢粉化石是研究古植被、古气候变化的关键对象之一,对于重建古环境、预测烃源岩富集、指导油气勘探具有重要意义。本研究选取中国南海北部湾盆地乌石凹陷的WS-X1井、WS-X2井、海中凹陷的WZ-X3井、福山凹陷的JH-X4井始新世时期的孢粉进行分析,以揭示北部湾盆地始新世植被特征及其反映的古环境演化。研究共发现孢粉化石4大类共49个孢粉类型,以被子植物花粉占优势,其中栎粉Quercoidites(microhenrici+minutus)、三沟粉Tricolpopollenites、桤木粉Alnipollenites含量较高;裸子植物中以松粉Pinuspollenites为主;蕨类植物孢子以水龙骨单缝孢Polypodiaceaesporites、紫萁孢Osmundacidites为主;同时出现大量藻类,以盘星藻Pediastrum为主。4口井中,始新世亚热带类群丰富且花粉含量高,孢粉组合反映了北部湾盆地该时期发育以常绿栎类丰富为特征的林地,盆地低山地带发育常绿和落叶阔叶混交林为主的森林植被,林下为蕨类植被,指示了北部湾盆地始新世时期为温暖湿润的热带—亚热带气候。始新世早期分布的喜热植被较晚期更多,且在始新世晚期出现喜温的植被,推测始新世早期到晚期气候呈逐渐变凉的趋势。此外,孢粉组合中出现大量藻类,推测当时的沉积环境主要以湖泊和滨海的河流沼泽相为主。通过对北部湾盆地始新世时期的孢粉资料进行分析,为该盆地始新世时期的气候研究提供了更多依据。

琼东南盆地基底花岗岩风化—构造联合控储机制

含油气盆地的潜山基岩油气藏是一个特殊的勘探领域。近年来,在南海琼东南盆地的中生界花岗岩潜山中获得多个油气勘探发现,昭示着该领域良好的勘探前景。盆地中部的松南潜山群资料最为丰富,多口探井钻遇基底花岗岩储层。裂缝作用作为致密结晶基岩成储的先决改造条件,在基岩潜山储层研究中至关重要,但是对该区域花岗岩潜山的裂缝发育特征以及构造应力缺乏研究,严重制约了基岩潜山油气藏的勘探进展。基于松南低凸起5口钻井的岩心和壁心观察、显微薄片鉴定、测井和地震资料解释,揭示了松南低凸起潜山的多期裂缝的切割关系、开度、形态和走向等发育特征,并探讨了形成两组构造缝的构造应力。研究结果表明,构造缝和沿裂缝的溶蚀孔洞是基岩花岗岩的主要储集空间;构造缝分为北东向和北西向两组,印支期古特提斯洋关闭形成的北东向挤压是北西向断裂以及北东向构造缝的构造动力,燕山期来自东南侧的西太平洋俯冲相关的构造挤压则促成了北东向断裂以及北西向构造缝的发育;花岗岩中高密度裂缝的发育为暴露期大气水下渗溶蚀提供了网状通道,并形成了由砂砾岩带、风化裂缝带、内幕裂缝带组成的风化壳储层三层结构;新生代早期裂谷盆地形成过程中的伸展拆离背景对先存网状裂缝体系具有活化作用,是裂缝松弛开启从而提高储集空间的重要因素。

软土基坑强制搅拌斜向支撑桩的应用

文中以某基坑工程为例,对软土地区强制搅拌斜向支撑桩的设计及施工进行分析,并对施工效果进行评价。结果表明,上部放坡开挖、下部双排法组合钢管桩结合强制搅拌斜向支撑桩,随着深度的增加,土体水平位移不断降低,基坑最大水平位移11.4mm,各个环节的检测值均未超过预警值,表明强制搅拌斜向支撑桩施工效果良好,有效控制施工过程中的变形。强制搅拌斜向支撑桩经济成本低,施工周期短,具有良好的推广应用价值。

加筋大直径搅拌桩重力式挡土墙技术在深基坑工程中的应用

为提升软土地区深基坑工程的工程质量,文中以某高层建筑项目为例,设计加筋大直径搅拌桩重力式挡土墙支护方案及对该方案的施工技术进行分析,并对工后的施工效果进行评价。结果表明,施工后的桩底标高为150mm,桩位偏差为15mm,桩的垂直度偏差为0.5%;桩身完整均匀,桩身混凝土强度达到1.2MPa;基坑围护结构最大变形位移值为20mm。所有的检测值未超过预警值,满足设计方案的要求。加筋大直径搅拌桩重力式挡土墙技术的工程总造价为8210.4万元,比钻孔灌注桩高了3.6%;施工周期为60d,比钻孔灌注桩的施工周期缩短了50%。加筋大直径搅拌桩重力式挡土墙技术具有优良的社会经济效益。

基于逻辑模型的数据链体系架构框架设计与验证

架构设计是数据链体系构建中的核心,而逻辑架构模型构建与验证是数据链体系数字化和模型化设计的重要手段。首先,分析了采用逻辑模型开展体系架构设计的必要性,并从问题解决、领域需求和综合效能等角度对体系架构设计进行了归纳;然后,从体系级、系统级和装备级开展逻辑模型设计,并给出了每个层级的设计方法论、建模框架和工具语言;接着,展示了体系级向系统级传递以及系统级向装备级传递的具体模型;最后,给出了各层级独立闭环验证和跨层级逻辑闭环验证的方法。

渤海海域渤中19-6构造带深层潜山储层特征及其控制因素

渤海湾盆地渤中凹陷西南部的渤中19-6深层潜山构造带是新近勘探发现的特大型含油气区,该区的储层研究尚处于起步阶段,对储层发育特征及其控制因素的认识还不够深入。为此,基于对钻井岩心、井壁岩心、岩石薄片的观察和描述,结合区域构造背景、录井及测井等资料,对该区潜山储层的岩石学特征、储集空间类型、物性特征等进行分析,探讨控制储层发育的内在因素,研究储层展布规律。结果表明:(1)渤中19-6构造带深层潜山储层是由太古界潜山变质花岗岩主体及上覆的古近系古新统—始新统孔店组砂砾岩组成的泛潜山储集系统,形成砂砾岩孔隙带+风化壳溶蚀裂缝带+内幕裂缝带的多层次储层结构,储层成因复杂、类型多样;(2)太古界变质花岗岩潜山储集体内部在垂向上可划分为风化壳、内幕裂缝带和致密带,具有孔隙型和裂缝型的双重特性;(3)潜山风化壳主要受到强烈的溶蚀淋滤作用叠加断裂作用的影响,形成裂缝—孔隙型储集空间,内幕裂缝带储层的发育规模与分布受控于3期裂缝的叠加作用,燕山期以来是潜山裂缝的主要发育时期;(4)孔店组砂砾岩为典型的筛积沉积,后期溶蚀作用为其主要的控制因素;(5)混合岩化作用及超临界流体隐爆作用对储层发育起到了建设性作用。结论认为,渤中19-6构造带发育砂砾岩+变质岩潜山储集系统的认识,有助于确定该区下一步油气勘探的目标与方向。

琼东南盆地中生代潜山成储主控因素及分布规律

中国海域盆地潜山已成为重要的勘探新领域。琼东南盆地中生代潜山勘探钻揭多个含气构造,但未获得规模性气藏发现。究其原因,储层成因机制和分布规律是制约潜山勘探大发现的瓶颈。基于琼东南盆地已有钻井、岩心、薄片和地球物理资料,研究了琼东南不同构造带潜山储层的发育特征,并探究了潜山储层的成因机制。结果表明:①储集空间主要是构造裂缝,前新生代的印支期和燕山期逆冲挤压构造是成缝关键,相关的先存主断层为潜山分带结构形成奠定了基础,新生代拉张构造活动使先存网状断裂体系活化;②以长英质矿物为主的基岩是最有利的储集岩,多期流体作用有效改造了潜山储层质量,并促成了潜山储层的垂向分带性;③琼东南盆地中生代潜山构造带可划分为南部双层强构造改造型潜山、中部三层风化-构造改造型潜山及北部准单层弱风化改造型潜山;④经历印支期构造活动的老基岩更有利于优质潜山储层发育,邻近凹陷周缘的潜山更有利于形成大型气藏。

从疫情冲击下的就业困境谈理工科大学生人文素养培育

加强理工科大学生人文素养教育,能够通过转变就业观念、涵养成熟心态、增强创造力和意志力来提升其就业竞争力。当前,囿于学生自身的思想偏见、家庭教育的功能缺失、高等教育的文理分野以及社会环境的急功近利等,理工科大学生人文素养总体偏低。为此,需要建立健全高校人文素养教育制度、构建人文素养类课程体系、大力提高教师人文素养、不断加强网络舆论引导、营造良好的校园人文环境等,来提升理工科大学生人文素养,进而增强其就业竞争力。

鄂尔多斯盆地东北缘中侏罗世碎屑岩显微图像数据集

薄片显微图像是地质研究工作中不可缺少的基础数据,而大数据正在成为科学发现的新引擎,显微图像数据集则是地质大数据的一种有力的表现形式。基于此,对鄂尔多斯盆地东北缘中侏罗世地层进行样品采集、薄片磨制、镜下鉴定及拍照,整理出该区域的显微图像数据集。包括78个碎屑岩的208张单偏光和正交偏光照片,放大倍数多为4倍和10倍。岩性主要为岩屑砂岩,少量含砾,以及部分细粒岩,磨圆、分选一般,基底胶结,点-线接触是主要接触方式。石英多为单晶石英,长石以微斜长石和斜长石为主,岩屑以粘土质和硅质岩屑居多,变质岩屑其次,能够反映出研究区地层的基本岩相特征和矿物特征,对于本地区中侏罗世研究提供一定的沉积学参考价值,更有利于查找和揭示隐藏在地质大数据中的多种地质要素关联关系,并在此基础上更好地探究成因关系。

伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组沉积环境讨论

伊犁盆地南缘是中国重要的煤和砂岩型铀矿富集区,中侏罗统西山窑组是主要的赋矿层位。基于对野外剖面的实测、室内岩矿鉴定、碎屑粒度统计分析和钻测井等资料的解释,明确了伊犁盆地南缘中侏罗统西山窑组的沉积环境类型、砂体成因、展布及其煤系地层分布的耦合关系。研究结果表明:伊犁盆地南缘西山窑组为曲流河三角洲平原—前缘沉积环境,分流河道微相的砂岩以高含煤屑或碳质、中粗结构、富岩屑和长石、分选性较差、中等磨圆为特征,具有较低的成分成熟度和结构成熟度。粒度曲线以三段式为主,显示了三角洲平原水道跳跃、滚动和悬浮搬运的特征。电阻率曲线纵向上表现为粒度向上变粗的逆粒序。砂体厚度多在20~40 m之间,砂地比值在0.3~0.8之间。分流河道砂岩与分流河道间沼泽相的煤层或泥炭在平面上毗邻、剖面上交互产出,古植物茎干化石和植物印痕多处存在。曲流河三角洲沉积环境和三角洲砂岩与煤系地层共生耦合关系的提出,对伊犁盆地南缘煤铀富集规律的深入研究提供了沉积学支持。

大数据驱动下的数字古地理重建：现状与展望

古地理学是一门强数据依赖性学科,古地理重建作为古地理学的核心任务之一,着眼于研究地质历史时期地球表面的地理、生物、气候面貌及其演化规律。随着大数据时代的来临,海量古地理数据的不断积累和计算机技术的高速发展使得标准化、智能化的数字古地理重建成为可能。文章通过介绍国内外与古地理相关的代表数据库及团队,总结其优缺点,提出大数据驱动下的数字古地理重建核心思路:(1)建立标准化的古地理学知识体系;(2)建立开放互动、动态更新的古地理数据库,并利用机器阅读技术等拓展数据来源;(3)建立标准化的古地理学数据质量控制体系;(4)利用机器学习技术建立各类型古地理重建模型,深度挖掘数据;(5)以可实时更新的智能数字地图集或多维动画形式输出成果。

珠江口盆地惠州26-6潜山中生代中基性火山岩储层成因

探讨珠江口盆地惠州凹陷西南惠州26-6潜山中基性火山岩储层成因及控制因素。通过岩心观察、薄片鉴定、成像测井、储层物性测试及扫描电镜等资料,研究其岩石学特征、储集空间类型、储层物性特征,以及裂缝、流体性质对储层的控制作用。结果表明:储层储集空间类型主要为晶间孔、晶间溶孔、晶内溶孔、溶蚀孔洞及裂缝;储层物性测试显示微观孔隙极低,孔隙度平均为1.2%,渗透率平均为0.012×10^(-3)μm^(2),岩心视面孔率统计揭示宏观缝洞是主要储集空间,平均值约4.7%;裂缝是储层发育的主导因素,以多期次形成的30°~70°斜交缝为主,包括NW、NE及近EW向3个方向;流体溶蚀作用是储层缝-洞系统形成的关键,燕山末期的大气淡水溶蚀长石等不稳定矿物形成了大量与裂缝沟通的孔洞,深部热液流体及有机酸溶蚀作用进一步提升了储集性能。惠州26-6潜山中基性火山岩储层为裂缝主导的叠加大气淡水和酸性流体溶蚀形成的缝-洞体系,证实了中基性火山岩潜山具备良好的成储能力。

内蒙古大青山石拐盆地侏罗系元素地球化学特征及沉积环境指示意义

研究内蒙古大青山石拐盆地侏罗纪的古气候、古水深和古盐度等环境信息。对石拐盆地侏罗系13件细粒沉积岩样品进行了主元素和痕量元素地球化学测试,分析了古沉积环境演化特征。研究表明:①古盐度指标Li、Sr、Ga和Sr/Ba值指示五当沟组、召沟组和大青山组为淡水沉积环境,长汉沟组为淡水-微咸水环境;②古氧化-还原指标U/Th、V/Cr、Ni/Co和V/(V+Ni)值指示研究区为氧化环境,其中召沟组为弱氧化环境,石拐群向大青山组氧化程度逐渐增强;③古水深计算指示五当沟组、长汉沟组和大青山组为浅水环境,召沟组为浅水-半深水环境;④古气候指标(古气候指数、化学蚀变指数、Rb/Sr和Sr/Cu值)指示古气候由石拐群的暖湿气候向大青山组的半干热气候转变。研究区随着气候变得越加炎热干旱,蒸发作用加强,水体变浅,盐度逐渐升高,氧化作用越来越强。

基于传统木作技艺的当代木艺文创产品设计

传统木作技艺所蕴含的内在价值是民族文化的巨大财富,也是当今木艺产品设计的源泉。通过对传统木作内涵价值的梳理,结合时代审美需求,探索在当代设计语境下产品的创新设计理念、设计思维和设计方法,为木作文创产品的开发、传承更新传统手工技艺提供借鉴。

变频调速系统电磁干扰主要影响参数

针对多电平变频调速系统传导电磁干扰(Electromagnetic Interference, EMI)频域模型十分复杂的问题,提出巨变灵敏度简化频域模型的方法。通过分析传导干扰流通路径,建立传导干扰频域模型,采用巨变灵敏度分析方法,删除对电路干扰影响程度较小的寄生参数支路,得到最终简化后的频域模型,同时对简化模型进行EMI预测分析,得到双三电平变频调速系统传导电压干扰频谱。通过实验,证明了以巨变灵敏度思想简化频域模型方法的准确性和有效性。

渤中13-2双层结构太古宇潜山成藏条件分析与勘探发现

潜山已成为中国海域油气勘探的一个重要领域,并且向大于3500m的深埋潜山拓展。渤中19-6单层太古宇变质岩潜山大气田发现之后,多层结构的潜山成藏潜力大小成为急需解决的瓶颈。通过钻井、地震资料和地球化学数据,开展区域地质构造演化研究及成藏条件分析,结果表明:基于成山成储受控于区域构造活动及其相关的裂缝作用的认识,获得了渤中13-2油气田勘探发现(探明地质储量亿吨级油气当量),证实多层结构潜山的太古宇变质花岗岩具有极好的成藏条件;通过进一步对渤中13-2油气田的成藏要素分析及其与渤中19-6大气田的对比表明,多期立体网状裂缝及其与供烃窗口的连通性是潜山成储—成藏的关键,与断裂伴生的“短轴状不连续反射”可以作为太古宇潜山优质储层的识别标志;超压宽窗供烃—多元联合输导驱动了双层结构潜山成藏,网状连通的孔—缝体系为油气在潜山内部的运移聚集提供了有效空间。渤中13-2双层结构潜山油气发现,再次证实了裂缝为主导的非沉积岩潜山勘探思路,对中国海域潜山勘探具有重要的指导意义。

渤中西洼新近系馆陶组断裂控藏作用定量评价

为厘清断裂对渤中西洼渤中8-D油田新近系馆陶组油气成藏的控制作用,在断裂系统分析的基础上,利用灰色关联分析法对断裂在油气成藏中的控制作用开展定量研究,并对渤中西洼馆陶组未钻圈闭进行钻探风险评价。结果表明:油源断裂控制了油气富集部位,新近系明化镇组盖层断接厚度控制了油气分布层位,断裂侧向封闭能力控制了断裂圈闭油柱高度。当综合评价指数Q值≥0.8时,馆陶组油气富集,探明储量丰度超过300×10^(4)t/km^(2);当0.5<Q<0.8时,馆陶组油气较为富集,探明储量丰度为(100~300)×10^(4)t/km^(2);当Q≤0.5时,油气丰度较低,探明储量丰度低于100×10^(4)t/km^(2)。定量评价方法应用于该区未钻圈闭,显示渤中8-D油田东南部两个馆陶组未钻圈闭油气富集概率大,钻探风险小,是下一步最有利的勘探目标。

Quantitative Expression of Paleogeographic Information Based on Big Data

Paleogeographic analysis accounts for an essential part of geological research,making important contributions in the reconstruction of depositional environments and tectonic evolution histories(Ingalls et al.,2016;Merdith et al.,2017),the prediction of mineral resource distributions in continental sedimentary basins(Sun and Wang,2009),and the investigation of climate patterns and ecosystems(Cox,2016).