河南省南水北调受水区浅层地下水埋深变化分析

南水北调中线工程运行后地下水大量压采,需定量评估河南省受水区地下水埋深的变化特征。利用河南省2000—2020年受水区342口浅层地下水监测井的平均埋深、枯水期最大埋深和丰水期最小埋深年数据,通过空间插值法、水位动态法分析11个地市地下水埋深的变化特征,采用径向基函数神经网络模型计算地下水埋深关键驱动因素的贡献度。同时,统计用水结构中地下水的占比进行分析论证。结果表明:空间上,调水压采的成效主要为埋深4~<8 m向0~<4 m转换,集中在淮河流域中南部和长江流域埋深较小的区域。时间上,调水后受水区地下水埋深恢复情况丰水期最小埋深>平均埋深>枯水期最大埋深,同时郑州等7个地市的三个地下水埋深指标均得到恢复。影响因素上,相较降水量,地下水开采量对地下水埋深的影响更大。用水结构上,用水总量及四个分类中地下水占比在调水后显著下降。

超声引导改良动态针尖追踪法行桡动脉穿刺置管术在婴幼儿病人中的应用

目的探讨并评价超声引导改良动态针尖追踪(dynamic needle tip positioning,DNTP)法在婴幼儿动脉穿刺置管术中的可行性。方法2022年6月~2022年11月收治的年龄为1~36个月、需行动脉穿刺置管的手术患儿60例,随机分为动态针尖追踪组,即DNTP组(D组)和改良DNTP组(G组)两组,每组各30例。两组患儿操作前均用超声测量桡动脉深度,D组选择桡动脉深度<2mm处作为穿刺点,改良G组在超声引导下,经皮下注射适量生理盐水将较浅的桡动脉深度增加至2~4mm后再穿刺。分别记录两组穿刺的操作时间,再比较两组首次穿刺成功率、总成功率、首次穿刺成功时间、总穿刺时间及血肿发生率。结果G组首次穿刺成功率为90.0%,总成功率为96.7%,D组首次穿刺成功率为66.7%,总成功率为80.0%,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。G组首次成功时间为(135.2±12.2)秒,总穿刺时间为(165.3±38.5)秒,D组分别为(227.4±23.3)秒、(258.3±45.1)秒,两组比较差异有统计学意义(P<0.05)。G组有1例发生局部血肿致桡动脉穿刺失败,D组有6例发生血管痉挛、局部血肿致桡动脉穿刺失败,两组间比较差异有统计学意义(P<0.05),经更换穿刺部位后超声引导穿刺成功。结论在婴幼儿病人桡动脉穿刺置管时,超声引导下通过皮下注射生理盐水的改良动态针尖追踪技术,可提高穿刺的成功率,缩短穿刺时间,减少穿刺相关并发症。

油松不同径向深度与方位树干液流特性研究

为了解油松树干液流与木质部解剖构造的关系,分析树木构造对水分输送功能的影响,利用热扩散探针法(TDP)测定不同径向深度和方位的树干液流速率,采用富兰克林离析法测定相应部位的木材解剖构造特征,进而分析、探讨木质部解剖构造特征与树干液流的响应关系。结果表明,在径向距形成层不同深度处的液流速率顺序为V_(30~50 mm)>V_(20~30 mm)>V_(0~10 mm)>V_(10~20 mm),最大值和最小值分别为0.0097、0.0025 g·cm^(-2)·s^(-1);各深度液流速率之间均呈显著线性相关关系;不同方位间液流速率大小顺序为西侧>东侧>北侧>南侧,西侧最大液流速率为0.0111 g·cm^(-2)·s^(-1),南侧最小液流速率为0.0030 g·cm^(-2)·s^(-1);北侧液流速率与其他方位间液流速率具有高度相关性。不同径向深度管胞长度和长宽比在距形成层40 mm处最大,管胞宽度在距形成层40 mm处最小;不同方位管胞长度和长宽比在西侧最大,管胞宽度在西侧最小,与树干液流变化趋势基本一致;管胞长度和长宽比越大,管胞宽度越小,树干液流速率越快。不同径向深度与方位树干液流速率与解剖构造之间响应程度较高。

基于复合油藏模拟的后效射孔产能评价方法

为深入研究后效射孔技术,提升产能作用机理,准确评价应用效果和技术适应性,通过引入复合油藏,将后效射孔储层等效为近井地带半径为R 1的高渗、径向储层及以外的原生储层,依据复合油藏流量等效原理,首次建立后效射孔产能评价模型,得到后效射孔产能与复合油藏渗透率及射孔弹穿深(复合半径)定量关系。结果表明:影响后效射孔产能的主控因素主要是射孔弹穿深,穿深越大,产能提升效果越好;其次是径向渗透率,径向渗透率提升幅度越高,产能提升效果越好。陆丰X-1d、陆丰Y-1d井采用后效射孔矿场参数,利用产能图版获得后效射孔产能,预测产能与实际产能相对误差小于5%,具有很高的吻合度。该方法对定向井和低渗污染储层具有较好的适应性,能够有效提升储层产能。

考虑刀具偏心的变径向切深铣削稳定性研究

建立了变径向切深的铣削系统周期延迟微分模型,模型考虑了刀具偏心的影响,运用半离散估计技术获得了系统的稳定性。研究结果显示,随着径向切削深度的增大,稳定轴向切削深度先是急剧下降,在大约20%(径向切深与刀具直径的比值)径向切削深度后,稳定轴向切深基本不变。对于变径向切深加工,为了保证稳定加工,轴向切削深度应选取小于20%径向切削深度对应的稳定性极限值,最后通过试验验证了分析结果。

径向成层介质的Green函数及其在随钻电磁波电阻率测量中的应用

采用递推矩阵方法计算径向成层介质的Green函数,根据圆柱形层界面处电场和磁场的连续性条件得到确定待定系数的矩阵方程组,并通过递推方法快速求解。采用将变型Bessel函数的指数项单独列出的方式有效地解决了Green函数计算中的上溢问题。用得到的Green函数对随钻电磁波电阻率测量仪器进行数值模拟,分析钻铤的影响规律、井眼校正方法和仪器的径向探测深度。结果表明,只须改变方程组中源项元素的位置,可以方便地得到源点和场点在任意层时的Green函数,形式简洁,易于编程。在仪器测量范围内金属钻铤对随钻电磁波电阻率测量仪器的影响可近似视为恒定,在井眼直径较小且钻井液电导率较低的情况下无须对随钻电磁波电阻率测量仪器进行井眼校正,仪器的径向探测深度并非只取决于仪器参数,也与侵入带电导率、地层电导率以及井眼因素有关。所得到的结论可为随钻电磁波电阻率测量仪器的研制和使用提供理论指导。

径向变深雁形槽干气密封开启性能研究

为进一步提高雁型槽端面干气密封在低速、低压工况下的开启性能,在等深雁型槽的基础上对槽底结构进行变深优化,提出了收敛型锥度、收敛型阶梯、发散型锥度和发散性阶梯4种槽底变深结构。基于气体混合润滑理论,考虑密封端面粗糙度效应和端面间气体滑移流效应,建立了雁型槽端面干气密封动压开启分析模型,数值分析了槽底变深结构干气密封的气膜压力分布,研究了相对变深坡度、环颈深度和密封压力对变深雁型槽端面干气密封的临界开启转速和气膜刚度的影响。结果表明:与等深槽相比,槽底变深结构可提高密封端面间气膜承载能力和稳定性;在相对变深坡度λ=3/8～4/8时,变深结构干气密封的临界开启转速nc取得最小值,且发散型变深结构略优于收敛型变深结构;相对变深坡度取最优值时,发散型结构干气密封的临界开启转速nc与等深槽相比降低了10.2%。

超薄层电阻率测井(TBRt)的评价方法及应用

薄层评价要求测量电阻率的仪器具有足够的垂向分辨率和足够的径向探测深度。常规仪器中这二者常是相互制约的。新研制的 5 70 0测井系列的薄层电阻率 (TBRt)测井仪测井能同时满足这 2方面的要求 ,提供完全不受围岩影响包括薄层在内的可信赖的地层电阻率。通过河南油田的应用实例 ,阐述了TBRt测井仪器的基本原理和响应特征 (垂向分辨率和径向探测深度 )。

高速铣削拐角刀具轨迹优化

拐角高速铣削时,切削方向突变和径向切深骤增会导致切削力和振动突然增加。为了避免这种情况,本文以限制径向切深为目标,对拐角刀具轨迹进行优化。首先,通过重新设计圆弧插补始末点位置,对传统圆弧插补模型进行优化。第二,将循环余摆线模型引入到拐角残余清除当中,对循环余摆线模型中刀具半径、摆线半径和刀具步长之间的数学关系进行分析,推导了限制径向切深的数学方法。最后,将优化的刀具路径策略与Cimatron策略进行对比加工试验,结果表明:优化的刀具路径加工效率略低于Cimatron策略,但优化策略在加工稳定性和加工质量上都明显优于Cimatron策略。

不同时间尺度上枣树树干液流的变异特性

为探寻枣树树干液流在不同深度和不同方位的变异特性,提高黄土丘陵区枣树蒸腾耗水量研究精度,在陕西省米脂县远志山红枣试验示范基地采用热扩散式探针(TDP)分别研究了枣树不同方位和不同深度的树干液流速率。结果表明:(1)不同方位探针监测结果间存在差异,研究时间尺度不同,各方位监测结果间的差异显著性不同,差异显著性大小表现为时尺度>日尺度>月尺度。(2)不同深度探针监测结果间存在差异,随研究时间尺度的不同,不同深度探针监测结果间的差异显著性不同,差异显著性大小表现为时尺度>日尺度>月尺度。(3)在树干北侧和深度为20 mm的TDP监测值计算生育期耗水量更准确。

焦磷酸盐电镀铜初始过程研究

应用恒电流法研究了铁基体上焦磷酸盐电镀铜电位时间变化类型与镀层结合强度之间的关系.提出了临界起始电流密度(DKC)概念.当起始工作电流DKI大于DKC时,铁电极首先被极化至铁表面的活化电位,即基体表面被活化,随后极化至铜的析出电位,使铜层沉积在活化的铁基体表面上,形成具有良好结合强度的铜镀层.反之,如DKI小于DKC,则铜层只能在"钝化"的含氧层表面上析出,得到的镀层结合强度很差.由氩离子溅射深度刻蚀和X射线光电子能谱(XPS)检测出结合强度差的镀层和基体间界面含氧层的存在.调整工艺条件,优化了焦磷酸盐直接镀铜工艺,可降低工艺的DKC,得到与铁基体具有良好结合强度的电镀层.

基于圆弧走刀的尖角加工铣削力建模

为实现尖角加工过程中铣削力的精确预测,给出了工件轮廓与刀具路径的参数化统一表示方法,分析了两种情况下的铣削工艺过程,依据铣削特征化分为五个阶段,推导出每个铣削阶段的实际径向切深算式。基于实际径向切深,给出了切入/切出角的计算方法,建立了尖角加工的瞬时铣削力模型。利用直线铣削完成了切削力系数辨识,对尖角加工的瞬时铣削力进行预测,并进行试验验证,结果表明预测铣削力与实测铣削力具有良好的一致性,证实了铣削力模型的有效性和精确性,从而为工艺参数优化和颤振抑制提供了理论基础。

不同林龄胡杨径向生长量与地下水的关系

胡杨是塔里木河河道周围重要的适生树种,对调节区域小气候具有重要的作用。径向生长是反映胡杨生长状况的重要指标,它与地下水位的关系是很多研究关注的焦点。以往的研究将所有林龄的胡杨作为一个整体来对它与地下水之间的响应关系进行研究,却忽略了胡杨由于林龄存在差异,它们对地下水位的响应可能不同。所以该文以塔里木河下游为研究区,选取了不同林龄胡杨的径向生长量作为研究对象,利用曲线回归的方法分别与地下水埋深建立函数关系,并借助灵敏度分析确定了其与地下水埋深响应的敏感点,以实现定量分析的目的。结果表明:(1)胡杨中林和近熟林的径向生长量随地下水埋深下降呈减小特点;(2)胡杨径向生长量受地下水埋深的影响,总体上为4次多项式,但不同林龄的胡杨遵循不同的拟合关系;通过灵敏度分析,胡杨林龄的差异导致其胁迫水位和停止生长的水位也不同。通过研究,证明了胡杨不同林龄与地下水的关系不同,因此在开展恢复时应采取不同的对策。

内圆角铣削加工几何分析及铣削力预测

为实现内圆角加工瞬时铣削力预测,提出了工件轮廓和刀具路径的参数化表示方法,依据圆弧角大小不同将内圆角铣削分为两类,分析了其铣削过程。建立了瞬时铣削力模型,采用等参数间隔法,推导了刀具瞬时位置和位置角计算公式。针对不同铣削阶段,给出了实际径向切深计算模型,提出了基于实际径向切深的瞬时未变形切屑厚度计算方法。对内圆角加工的铣削力预测,并进行试验验证。仿真结果与试验结果在变化趋势和幅值方面均具有良好的一致性,仿真耗时显著减小,表明提出的铣削力模型具有较高的精度和计算效率,从而为恒负载铣削和颤振抑制提供了理论基础。

三辊斜轧穿孔生产TA2管坯工艺研究

研究了三辊斜轧穿孔法生产Φ50 mm×5 mm TA2管坯的生产工艺。通过TA2棒坯不同加热温度对穿透率的影响、不同径向压下量对穿孔后管坯直径的影响、穿孔头尺寸对管坯壁厚的影响、棒坯直径与管坯直径关系的研究,确定了三辊斜轧穿孔法生产纯钛管坯的具体工艺参数：棒坯规格Φ48 mm,棒坯加热制度930~950℃/40~50min,顶头前探量26~32 mm,径向压下量15%~20%。

应用侧向电阻率测井反演储层污染半径

现场根据一定的试井分析模型可直接获得表皮系数 ,进而推算储层污染损害程度和储层污染半径。尝试把侧向测井正演 ,用于最优化技术中实现反演 ,由此近似求得储层污染半径。反演结果又通过泥浆滤液侵入的理论计算得以互相验证。初始点采用几何因子理论估算 ,整个算法实现简明 ,占用机时较少 ,适合测井数据连续处理。算法的有效性主要取决于正演和最优化算法。此项技术将有助于时间推移测井数据的应用与解释。

围岩作用下锚杆砂浆锈胀开裂过程分析

从砂浆锚杆锚固体自身的特点出发,借鉴钢筋混凝土结构锈胀开裂研究成果,对锚杆砂浆锈胀开裂过程进行了分析。考虑锚杆锈蚀体积膨胀过程,以填充系数表示砂浆开裂过程中锚杆锈蚀产物的损失,建立了锚杆锈蚀后砂浆内部位移模型,以弹性力学为基础,引入围岩参数影响系数概念,对锚杆锈蚀导致砂浆保护层开裂过程以及围岩参数对开裂过程的影响程度等进行了分析研究,并采用有限元分析方法对其进行了验证。理论分析结果表明,因锚杆锈蚀而导致的砂浆保护层开裂以及裂纹的扩展情况均与围岩特性密切相关,砂浆开裂后裂纹会经历一段稳定扩展过程,裂纹的最大稳定扩展半径随围岩参数影响系数的增加而增大,在合适的围岩参数条件下,裂纹可以一直稳定扩展致整个砂浆保护层外壁。有限元分析结论与理论结果一致。

基于潜热效应的活立木冻融检测传感器设计与实验

针对植物冻融过程中植物水分生理信息(植物水冰含量)难以实时、在线、连续监测及冻融难以准确判断的问题,设计了一种基于潜热效应的活立木冻融检测传感器。通过检测植物冻融过程中潜热释放引起的温度变化对茎干是否冻融进行有效判断,在准确检测冻融点的基础上,根据茎干体积含水率变化计算冻融过程中的茎干体积含冰量及径向冻融深度,同时设计环式弹片探头消除固定式探头对茎干压迫形成的凹槽。标定结果表明,传感器测量结果与真值拟合决定系数超过0.99。静动态特性分析表明,传感器体积含水率和温度测量范围分别为0~68.67%、-30~80℃,动态响应时间小于2 s。室内冻融模拟实验及室外长期冻融监测表明,传感器能够有效检测植物冻融过程中茎干水分生理参数的变化,可以作为植物冻融的有效监测手段。

阵列感应测井在粉砂岩储层评价中的应用

我国东部油田的粉砂岩储层是主要的产能层之一，储层具有颗粒细、孔径较小、孔隙度和产液能力相对较低的特点，储层岩石的成份成熟度和结构成熟度普遍较高。高分辨率阵列感应测井在聚焦方式、工作频率、纵向分辨率、径向探测深度和测量信息方面都明显优于常规感应测井，通过实际应用效果分析，高分辨率阵列感应测井响应特征对识别粉砂岩储层中的流体性质，效果非常明显。

开挖作用下的深基坑变形神经网络监测模型

为使监测模型深入揭示深基坑在开挖期间的变形规律,从土体遗传蠕变机理出发,提出等效开挖深度概念,将变形影响因子构造为考虑开挖深度的瞬时变形影响因子和考虑蠕变效应的历史变形影响因子.利用径向基函数神经网络的强大的非线性映射能力,以已有的实测数据为训练样本,构造相应的输入因子,建立了深基坑变形的监测模型,可实现对后期开挖的深基坑变形的非线性预测.实例验证表明,该模型效果好、有利于对开挖作用下的深基坑变形进行监测分析和预测,为保障深基坑变形安全提供了有力工具.