基于图象处理的岩石组构测定方法

鉴于传统的岩石组构测量方法比较繁琐,提出了一种基于图象处理的岩石组构测定的新方法。此方法可将图象x y平面内比较难测量的方位角转化到Hough域ρθ坐标下,统计分析各个方位角,判断是否存在优选方位并计算岩组的优选方位角,Hough域的叠加值反映了对颗粒方位角识别的置信度;对于一些细微的、离散的岩石颗粒进行统计分析,给出矿物颗粒偏光性的解决方法。实际资料处理结果表明,相对于传统测量方法,采用基于图象处理的方法对岩石组构进行测定,其抗噪性好,减少了在目测过程中产生的误差,提高了岩组测量效率,能在岩石构造分析中获得更多、更准确的地质信息。     

大理石中矿物优选方位对石材抗压强度的影响

本文通过几种不同类型的大理石中矿物晶体优选方位的岩组分析，并根据其组构特征选择石料的切面方向，得出了矿物排列方向影响石材抗压强度的肯定性结论；反映了进行岩石结构构造研究在石材加工中的意义；论证了利用大理石中矿物优选方位来确定石材锯极方位以获得较大抗压强度的可行性；提出石材加工中注重岩石内部结构研究的必要性。     

河北大麻坪超基性岩包体的岩石组构和地震波速各向异性

通过系统测定大麻坪尖晶石二辉橄榄岩、尖晶石方辉橄榄岩和含长二辉岩三类超基性岩包体中各主要矿物的晶格优选方位（LPO）,并用理论计算和实验测量得出地震波在岩石不同方向上的传播速度。结果表明：1）大麻坪包体中橄榄石与斜方辉石的LPO方位关系与通常所见的[100]ol//[001]opx,[010]ol//[100]opx,[001]ol//[010]opx不同;2）大麻坪地区幔源包体的波速各向异性显著,岩石的波速各向异性特征与其宏观构造和微观组构一致,说明岩石组构是赞成地震波速各向异性的决定因素;3）由地震波速推测的大麻坪地区的上地幔成分与包体出露的情况一致,即主体为二辉橄榄岩。     

固相颗粒冲蚀性测量装置及所测岩粉冲蚀指标

本文介绍一种六方筒式固相颗粒冲蚀性测量装置,分析了其工作原理和冲蚀机理。对装置的工作参数——颗粒粒径、颗粒浓度、颗粒冲击速度等一一进行了试验和结果分析。在此基础上,确定了测量颗粒冲蚀性的标准规程,并用此规程测量多种岩石颗粒的冲蚀磨损性能。整个工作表明:这种冲蚀性测定装置体小轻便,操作方便,测量误差小,重复性能好,能区分不同岩石颗粒的冲蚀性能。根据需要,还能改变规程和测试材料,测量不同条件下颗粒冲蚀性能和材料的耐磨性能。     

大理石中矿物排列方向研究及其意义

通过大理石中主要造岩矿物的岩组分析认为，岩石内部结构中矿物排列方向的定向性对大理石石材光泽度以及抗压强度均会产生一定的影响。而且岩石中矿物成份与结构构造对其起着一定的控制作用。通过对几种不同类型大理石中方解石矿物晶体进行的显微构造分析，确定出晶体的优选方位，并经过实验，获得一定的肯定性结论，初步论证了利用大理石中矿物优选方位来选择石料切片方位以获取具有高光泽度和较大抗压强度优质大理石石材的可行性。     

云汶法在岩石力学中应用的新进展

在分析研究云纹法的基础上，将云纹法结合计算机图象处理技术与图象采集技术引入岩石力学领域，同时对这一方法的正确运用进行了探讨，为岩石力学应变测量寻求一种新的测试方法，是应变片测试方法的有益补充。     

X射线岩组分析在中国珍珠组构上的应用

珍珠的碳酸钙结晶矿物颗粒微小，粒度为１～８ μｍ ，优质珍珠粒度一般为３ μｍ ，因此用一般方法很难鉴别其组构，其结晶轴方位问题始终未得到解决．作者采用Ｘ射线岩组分析研究珍珠内微小矿物的组构，得出结晶Ｃ轴沿径向生长，这为优质珍珠的培育提供了结晶学方向的理论指导．     

云纹法在岩石力学中应用的新进展

在分析研究云纹法的基础上，将云纹法结合计算机图象处理技术与图象采集技术引入岩石力学领域，同时对这一方法的正确运用进行了探讨，为岩石力学应变测量寻求一种新的测试方法，是应变片测试方法的有益补充．     

基于超声TOA的环境感知

针对超声波传感器测量过程中方位角存在不确定性的问题，提出了一种基于超声反射波到达时间（Time of Arrival，TOA）的目标距离及方位角的测量方法，并据此发展了基于超声探测的环境感知方法.基于混合高斯拟合对回波信号进行处理，消除了信号串扰问题，提高了目标距离和方位信息的测量精度.基于传感器波束角的特性，实现了不同距离下目标的同时测量.通过引入“不确定度”，构建信度分配函数，采用DSmT（Dezert-Smarandache Theory）方法进行数据融合，实现地图更新.搭建了实验装置与实验环境，并对相关方法进行了实验验证，实验结果表明，通过135次测量即可实现对环境基本轮廓的建图，建图误差在3 cm以内.     

基于声发射检测的岩石材料非均质性评价与分类研究

对于深部岩石力学和地下工程而言，准确表征与评价岩石的非均质性，对于研究岩石在深部复杂环境下物理力学性质的变异性至关重要。由于岩石成分的复杂性和矿物分布的随机性，采用传统的图像观察方法难以准确的表述岩石的非均质性，因此，亟需寻找一种科学、实用的试验方法对岩石的非均质性进行表征评价。本文假设同种岩石具有相同的矿物几何特征及边界特征（即岩石的微观基质相同），岩石在破坏过程中强相矿物破坏的声发射信号相比于弱相矿物破坏的声发射信号较多。岩石巴西劈裂过程中轴线上的破裂可以近似的认为岩石内部强弱相矿物的依次破裂，通过统计不同应力阶段岩石的声发射信号特征可以间接的分析岩石内部强弱相矿物的差异性。基于此，通过定义岩石强弱相矿物占比及矿物空间分布的均匀性表征出了岩石的非均质性。之后选取不同特征变辉长岩和花岗岩验证了分析方法的科学性和实用性。最后，本文在岩石非均质性评价的基础上探究了岩石宏观力学参数与岩石非均质特征的相关性。单轴和三轴试验表明，岩石的峰值强度和弹性模量不仅仅与岩石强弱相矿物占比有关，也与岩石矿物空间分布的均匀性相关。