美国科罗拉多矿业学院地质学与地质工程系研究生培养特点与启示

通过对美国科罗拉多矿业学院地质学与地质工程系研究生培养进行调研分析,总结出其具有以实践为核心的课程体系、以质量为目标的培养机制、以启发为主导的教学方式、以效果为导向的教学评价的特点。具体而言,在课程体系方面,科罗拉多矿业学院开设了一系列应用性、前沿性、综合性的课程,注重培养研究生的实践能力;在课程要求方面,研究生必须完成的课程学分、学分绩点以及课程考核要求都较高,保证了培养的质量;在教学方式方面,非常重视启发学生独立思考、理论知识的实践应用、学科前沿进展以及互动的课堂环境;在教学评价方面,积极重视学生具体的教学评价,并针对性地完善课程教学,保证了教学质量。这些特点对于国内地质类专业研究生的培养具有一定的启示意义。

铁水中MgO·Al_(2)O_(3)夹杂物的形成途径

夹杂物的结晶对钢中夹杂物的组织、性能和尺寸分布起着决定性的作用。MgO·Al_(2)O_(3)尖晶石是影响钢性能的常见夹杂物之一,了解MA在钢水中的结晶过程对控制其行为具有重要意义。根据临界成核前通过第一性原理计算MA亚稳相热力学性质,提出了MA夹杂物从铁水中形核的四种可能途径。根据四种成核途径,[Mg]、[Al]和[O]之间的反应是最有可能形成MA夹杂物的途径,而Al_(2)O_(3)与MgO反应几乎不可能形成MA夹杂物。MA类杂物的大小受形成途径的控制,其形成途径与脱氧剂的添加方式密切相关。

基于幂函数分布的砂岩损伤本构模型研究

为了能够准确地描述岩石应力应变关系和损伤演化规律,假定微元的统计强度概率服从幂函数分布,推导了单轴应力条件下岩石的损伤本构方程;考虑围压条件下岩石峰后的残余强度,推导了三轴应力下岩石修正的损伤本构方程,并分别采用砂岩试样进行了实验验证.研究结果表明:(1)单轴载荷下岩石的损伤本构方程能够较好的表述全应力-应变曲线的弹性阶段、屈服阶段、应变软化阶段以及峰值应变和峰值强度特征;(2)单轴应力下岩石的损伤演化和加载过程中岩石裂隙的演化有良好的相关性;(3)修正的损伤本构方程可较好地反映三轴应力状态下岩石峰前非线性、应变软化以及峰后残余强度特征;(4)随着围压的增大,损伤-应变曲线逐渐变缓,岩石抵抗损伤的能力将逐步加强.以上研究成果可为工程岩体损伤失效性分析提供重要理论指导.

存在部分渗透断层的条带状复合油藏试井解释模型

条带状复合油藏中断层是多种多样的,储层中断层的存在影响了井底压力变化特征,断层的位置以及井位更是加大了试井解释模型建立与求解的难度。因此,亟需建立具有一定渗透能力的断层且井位于条带状油藏任意位置的试井解释模型。基于断层的部分渗透性,考虑流体性质及复合储层的性质,分别建立了井位于条带状复合油藏断层和储层中任意位置时的试井物理模型和数学模型,利用Fourier变换和Laplace变换方法,得到了考虑部分渗透断层的试井数学模型拉氏空间解。绘制了压力及压力导数试井典型曲线,进行了试井典型曲线的特征和敏感性分析。通过对井位于任意位置时的试井典型曲线特征的说明,充分阐述了考虑断层部分渗透性及井位置的重要性,对考虑部分渗透断层的条带状复合油藏试井解释方法研究具有重要意义。

河流相层序地层划分方法——以松辽盆地下白垩统扶余油层为例

以松辽盆地下白垩统泉头组扶余油层为例,探讨了河流沉积体系的层序地层分析方法。首先确定河流的成因类型和相域(微相)的构成,包括曲流河道、决口河道、决口扇、冲积平原和浅水湖泊,识别河流演化过程中由于河流冲溢形成的自旋回沉积作用和基准面变化产生的异旋回沉积作用,即基准面旋回;然后运用河流沉积学理论分析构成河流相的不同相域的形成与基准面变化的关系,识别基准面转换位置(基准面上升到下降或基准面下降到上升)的沉积学和地层学响应,从而建立等时地层对比格架。

缝洞型油藏三重介质数值试井模型影响因素

通过对缝洞型油藏三重介质数值试井模型进行数值求解,分析了各个模型参数对试井曲线的敏感性,确立了数值试井模型的参数体系。这些参数直接对应着油藏渗透性、缝洞大小、长度等物理量,更直观具体。不同的参数对曲线的影响方式不同:原始地层压力和裂缝渗透率影响压力恢复曲线的位置分布,表皮系数、井筒储集系数主要影响早期的曲线形状,基质渗透率等其他参数的影响则反映在曲线上的两个拐弯处,这些结论在曲线拟合求参时具有重要的参考价值。

ShakeMap及其在地震动快速预估中的应用

ShakeMap可称为地震动制图系统,是一套近乎实时计算地震动并作出地震动图的程序。它是一些子程序和模块的集合,主要程序用Perl语言编写,用MySQL管理文件,最终用GMT作图。最初由加州地震台网构思并完成系统构建,用于地震震情的快速反映,随着中国大陆强震台网的建立和越来越密集台阵的布设,ShakeMap的应用也更受关注。本文深入讲解ShakeMap的工作原理,尝试在国内架构中应用该系统,以便能快速的得到地震震后的地震动和烈度图,供地震工程学家及震灾抢险工作者使用,文中以2003年MS5.9的赤峰地震为例来探讨ShakeMap在国内应用的可能性及应用局限性。

缝洞型油藏三重介质数值试井模型

基于多重介质渗流的概念模型和数学模型,建立了缝洞型油藏三重介质数值试井模型。该模型是一般三重介质模型的推广,可以很好地反映缝洞型油藏的各种非均质特征,能灵活处理油藏中各种断层和边界,且允许产量的任意变化。采用基于积分的有限差分方法求解,得到三重介质油藏试井响应曲线,分析了其渗流规律:三重介质不同的渗透性致使在半对数曲线上出现两个台阶、导数曲线上出现两个下凹。分别计算了层状非均质地层模型、直线断层模型、变产量模型、复合模型等几个复杂模型的试井响应。该数值试井模型可以进一步考虑缝洞型油藏中具体的裂缝和溶洞,进而推广至缝洞型油藏的两相流试井。

美国基础教育信息化的现状和启示

美国高度重视信息技术在基础教育中的作用,连续五次发布《国家教育技术计划》,并推出一系列行动计划,让美国成为世界上基础教育信息化程度最高的国家之一。该文对美国基础教育信息化的背景和进程、信息化基础设施建设、混合与在线教育、信息化教学应用、教师信息技术能力培训进行了较为全面、系统的介绍,以期为我国基础教育信息化的发展提供经验借鉴。

锦屏二级水电站隧洞涌水的数值反演与预测

锦屏二级水电站位于河间高山峡谷岩溶区,大规模隧洞群的开挖会显著改变地下水循环条件,形成隧洞涌水,辅助洞施工期间的涌水特征表明,锦屏山体存在12条陡倾导水裂隙带。利用MODFLOW建立5种工况下的三维稳定流模型,着重刻画对涌水起重要作用的导水裂隙带。以各涌水点的实测涌水量为拟合依据,使用UCODE数值反演软件对模型进行校正,关键参数得到优化,从而提高模型可靠度。参考辅助洞的防渗模式,模型预测防渗前后隧洞群的总涌水量分别为40.35和31.19m3/s,隧洞开挖致使工程区内两大泉断流。泉水的恢复需要更有效的防渗措施。

UCODE反演程序的原理及应用

对地下水模型进行反演是模拟过程中的一个必要步骤,使用反演程序自动校正模型可快速确定最佳拟合的参数值,分析参数对模拟结果的敏感性,比人工试算-调整法更为优越。UCODE是一款被广泛应用的地下水模型反演程序,它使用高斯牛顿法进行参数优化,反演结果对参数初值有一定的依赖性。通过建立假想的非稳定流模型,进行6组数值试验,验证了UCODE程序的实用性。尽管参数的初始取值会影响反演的进程,但只要取值适当,UCODE就能实现优化参数的目的。

冰长石——大厂锡-多金属矿床同生成因的标志矿物

钾长石在大厂锡-多金属矿床分布广泛,与成矿关系密切。长期以来,对其成因有种种不同看法。本文最新研究证明,该矿床中的钾长石属于冰长石和钡冰长石,系钾长石的低温变种。这种低温钾长石是在成岩期形成的,而不是岩浆期后热液交代作用的产物。无疑,这项新发现为大厂锡-多金属矿床同生成因提供了重要新证据。

基于ZigBee和WiFi相结合的楼宇监测系统

ZigBee和WiFi各自具有明显的特点,并且许多特性具有互补性,将二者相结合具有很好的应用前景.提出了一种基于ZigBee技术和WiFi技术相结合的楼宇监测体系结构;研究了解决传感数据采集、坐标系统的建立、机器人的控制等关键技术的方法;实现了一种简单、易于实现、高效的基于能量均衡的分簇多跳路由算法,能够较好的提高传感器网络的生存期;实现了监测系统,并得到了实际应用.

大厂锡—多金属矿床热液喷气沉积成因的证据——容矿岩石的微量元素及稀土元素地球化学

对大厂锡矿床容矿岩石稀土元素地球化学研究表明,本矿区主要容矿岩石——硅质岩、富长石岩及电气石岩稀土元素总量低、具弱的Ce亏损、明显的Eu负异常。这些特点与某些有代表性矿床中的热液喷气沉积岩——条带状燧石岩及电气石岩十分相似,证明了它们属于喷气沉积成因。相反,与主要容矿岩石互成条带的部分绢云母岩、含绢云母的长石岩等则稀土总量高,轻重稀土分馏明显,与北美页岩相似,具有陆源沉积或混合成因的特征。运用聚类分析的方法,这些岩石的微量元素地球化学分类与上述结果完全一致,为其成因进一步提供了佐证。

大厂锡多金属矿床热液喷气沉积的证据——含矿建造及热液沉积岩

通过对大厂锡多金属矿床含矿建造特征及容矿岩石的岩石学、地球化学研究,探讨了矿床形成的地质环境,证明了主要容矿岩石是从海底热卤水系统中以化学沉淀方式形成的热液沉积岩。

大厂锡-多金属矿床喷气沉积成因的证据—矿床地质、地球化学特征

本文通过对大厂锡-多金属矿床地质-地球化学特征的研究,阐明了本矿床按矿化类型可分为层状矿化及脉状矿化两大类。层状矿化是同生沉积的,严格产于喷气沉积岩层内。脉状矿化是矿床形成时及其后不同阶段变形-变质作用的产物,故又可进一步分为补给脉、梯状脉等4种类型,在成因上即有联系又有差别。对锡石的研究表明,本矿床不同矿化类型中锡石的矿物学及微量元素地球化学与其产状有着相应的一致性,进一步提供了有关矿床成因的信息。特别是作者对沙利文矿山喷气沉积型锡石进行了微量元素分析,其结果与大厂层状矿化者十分相似,证明了二者具有相同的形成机制。

大厂锡矿床黑色包裹体成因分析及容矿围岩的古地温研究

在大厂长坡-铜坑矿床,锡石中普遍存在具有代表性的2类包裹体:黑色包裹体和气-液两相的流体包裹体。文章通过对包裹体结构形态和理论分析,证明黑色包裹体是原生流体包裹体在内压超高(overpressured)条件下形成的。通过牙形石色温指数(CAI)及表面残余结构的研究,获得了容矿岩石的古地温为300~650℃,与前人通过气-液两相包裹体获得的矿化温度(240~540℃)高度吻合,说明容矿围岩的受热事件与同期矿化事件,其热源具有同源性,可能来自矿床下伏的燕山期花岗岩。层状主矿体锡石中原生的流体包裹体正是在这期事件的影响下,变成了黑色包裹体。这些研究证明,大厂锡矿至少有早、晚2期成矿作用。黑色包裹体的发现和古地温的恢复,为层状主矿体是在海底热液喷流沉积成因的认识提供了关键证据。

大厂锡矿床成因综合分析及成矿模式

本文通过对大厂锡多金属矿床区域成矿地质环境、矿体形态特征、原生金属-矿物分带、矿床地球化学的综合分析与研究,论述了该矿床在许多方面具有喷气沉积成因的特点。为此,我们把大厂锡多金属矿床与块状硫化物矿床、绿岩带金矿床及某些层控锡矿床进行了对比,从而明确了大厂锡矿属于含锡块状硫化物型层控锡矿床。本文还从发展、演化的角度,对大厂层控锡矿形成后的变形-变质作用进行了系统研究,阐明了同生与后生地质现象同时存在的原因,解决了对该矿床所提出彼此矛盾成因假说的难题。最后,建立了大厂锡矿的成因模式,并探讨了该超大型锡矿形成的特殊地质环境。

一种新型的传感器WEB标准-传感器WEB整合框架

传感器网络有着广阔的应用前景,是目前的研究热点之一.但是由于传感器网络的异构性,将它们互联在一起,达到资源有效分配、共享的目的比较困难.SWE提出了解决该问题的有效方法,并且成为了事实上的工业标准.本文分析了SWE的产生背景,阐述了SWE的组件和体系结构,重点讨论了SWE的信息模型,分析和总结了SWE的重点研究问题以及关键技术的解决思路,介绍了两个典型的研究实例.

最小二乘法及光滑问题不规则剖分上有限元解的超收敛分析(英文)

对有限元近似解提出一种通用的超收敛框架 .该框架是对有限元解在另一有限维空间中作最小二乘逼近 .文中证明新构造的逼近解具有局部和整体上的超收敛 ,与所有已知的超收敛结果不同的是 ,该框架给出的超收敛结果对区域的有限元剖分没有附加任何一致性或对称性要求 .这种用最小二乘作超收敛的技巧可以很简单地推广到混合有限元法 ,斯托克斯方程及重调方程的有限元法 .