用有限元强度折减法评价海底斜坡稳定性

采用基于ABAQUS的有限元强度折减法从三个失稳判据方面对相同有限元模型的陆地斜坡和海底斜坡的塑性应变、等效塑性应变、塑性区发展情况进行了研究,得出了海底斜坡失稳机理和稳定性评价的定量研究依据,为海底斜坡失稳机理和海底地质灾害风险评价提供了研究思路。     

海底电缆交叉鬼波化双检合并技术改进及应用

双检合并技术在海底电缆地震资料处理中被广泛应用,可衰减电缆鬼波的影响。传统方式以水、陆检记录的波场记录相同为假设,电缆鬼波压制效果差,合并效果并不理想。在分析交叉鬼波化双检合并技术基本原理的基础上,综合利用水检资料与陆检鬼波褶积的结果和陆检资料与水检鬼波褶积的结果求取刻度算子,同时在地震资料处理中利用陆检资料标定水检资料,从而优化了交叉鬼波化双检合并技术。实际资料处理结果表明,改进后的技术可有效衰减电缆鬼波,分离出上行波场,大幅度拓宽地震资料频带,提高地震资料分辨率,从而提供更丰富的构造细节信息。     

生物炭材料对沉积物释放Cu的影响研究

为研究生物炭对沉积物释放重金属Cu的影响,以芦苇为原材料制备生物炭,同时以FeCl3、AlCl3、MgCl2为活化剂制备改性生物炭,通过开展原位覆盖模拟实验,测定上覆水中的Cu浓度,既而得到重金属Cu的累积释放通量。结果表明,经AlCl3改性后得到的改性生物炭能有效控制沉积物向上覆水中释放重金属Cu,与对照组相比,Cu的累积释放通量降低了159.54%,说明AlCl3改性生物炭具有应用到污染底泥修复的潜力。     

海底埋地原油管道泄漏扩散数值模拟

现有文献对原油在海水中的泄漏扩散规律研究相对较少。为此,采用计算流体力学方法,建立VOF模型和多孔介质模型,研究了海水流速和油品泄漏速度对海底埋地原油管道泄漏扩散的影响。计算结果表明:随着海水流速增加,原油扩散至海面的横向扩散距离增加,扩散时间延长,海水流速大于1. 5 m/s时对原油在海水中的扩散影响显著,海水流速为0. 35 m/s时原油到达海面的横向扩散距离为12. 688 m;随泄漏速度增大,原油扩散至海面的时间缩短,与泄漏速度为2 m/s时相比,泄漏速度为8 m/s所用时间缩短约;原油在海泥中的扩散范围随着泄漏速度增加而增大,同一泄漏速度下随着泄漏时间延长,原油在海泥横向和纵向的扩散距离在增长到最大值后趋于稳定,原油在海泥中所受的横向阻力小于纵向阻力。研究结果可为准确预测海底埋地原油管道泄漏范围及制定应急抢险方案提供理论支撑。     

基于涡动相关法的沉积物-水界面氧通量与水动力条件响应关系

沉积物-水界面是物质参与环境地球化学循环和生物耦合的"热区",水动力条件是沉积物-水界面物质交换的关键影响因素。溶解氧作为常用的水质评价指标,对调节生物化学进程有重要作用,因此本文采用涡动相关法这种非侵入式通量测量技术开展室内试验研究,探究沉积物-水界面氧通量与水动力条件的响应关系。结果表明:随着水体紊动增加(采用Batchelor尺度表征),扩散边界层厚度减小,氧通量增大。分析室内试验和相关研究中水动力条件、扩散边界层厚度及氧通量的关系,发现扩散边界层厚度与Batchelor尺度呈正相关关系,拟合结果表明可以用Batchelor尺度近似表示扩散边界层厚度;氧通量与扩散边界层厚度呈负相关关系,且当扩散边界层厚度小于0.5 mm时,扩散边界层厚度变化对氧通量影响更强烈,当厚度大于0.5 mm后,氧通量基本保持稳定。     

青海省都兰县开荒地区地球化学特征及找矿预测

青海省都兰县开荒地区大地构造位置处于塔柴板块南缘，东昆仑造山带中段，雪峰山—布尔汗布达金、钴、铜成矿带内。为在开荒地区实现找矿突破，于研究区内开展了1∶50 000水系沉积物测量工作，以527件水系沉积物样品数据为基础，采用元素的变异系数、富集系数、浓集比率对Au、Ag、As、Sb、Cu、Pb、Zn、W、Mo 9种元素进行了数理统计分析，分析各元素在空间上的富集规律及其成矿潜力，并结合成矿地质条件对研究区进行了成矿预测。研究表明：Au在研究区内具有较大的成矿潜力，其他元素的成矿潜力较小；通过R型聚类分析及因子分析确立了研究区内与Au成矿有关的元素组合为Au-As-Sb-Pb；运用衬度异常方法在研究区内圈定了2处找矿靶区，KH1靶区与KH2靶区内的Au、As、Sb、Pb异常套合性较好，并且在KH1靶区内发现了白金沟金矿体。由于KH2靶区与KH1靶区内的各元素套合性及成矿地质条件极为相似，故认为KH2靶区也具有较好的找矿潜力。分析结果对于在研究区进一步开展找矿勘探工作及相关成矿预测研究有一定的参考价值。     

基于输送要求的腐蚀海底管道合于使用评估探讨

为了保证海底管道的安全性、可靠性和完整性,本文在综合考虑海底管道工艺输送、腐蚀评估及结构评估等方面的基础上,介绍在役腐蚀海底管道的合于使用评估策略,为海底管道安全输送提供决策依据。     

基于卷管铺设的管道椭圆度损伤参数研究

卷管铺设过程中管道会发生数次弯曲,产生往复的塑性变形,导致管道产生很大的截面椭圆度损伤,大大降低管道的屈服承载能力。基于有限元软件ABAQUS中的Standard模块建立了管道的上卷和退卷模型,模拟了卷管铺设中管道的上卷-退卷-校准和校直过程,研究了卷管铺设时无缺陷管道的外径、厚径比和钢材级别对管道椭圆度损伤的影响。研究结果表明,当厚径比相同时,管道外径越大,管道的椭圆度损伤越大;当管径相同时,管道厚径比越大,管道的椭圆度损伤越大;钢材级别对管道椭圆度损伤影响很小。研究结果可为卷管式铺管法的现场应用提供参考。