摘要:针对含瓦斯煤层微裂隙、低透气性、高吸附的赋存状态以及煤层瓦斯难抽采的问题，提出了利用空化水射流声震效应强化瓦斯解吸渗流的方法。本文研究了空化水射流声震效应促进煤层瓦斯解吸渗流的机理，对空化声震效应作用下煤样的解吸渗流特性进行了对比实验研究。实验表明：在空化数为0.020 0的条件下，空化声震效应作用下的煤样瓦斯解吸量增加36.9%，解吸时间缩短19.6%，空化声震效应作用效应下瓦斯的渗流速度明显增大，可达0.383 3 mL/s，提高率为35.3%。

摘要:为了研究周期水压力对岩石的变形特性，利用MTS815岩石力学多功能试验机，对砂岩试样进行了不同轴向应力(峰值强度σmax的60%、70%和80%)条件下孔隙水压力循环试验，还运用Matlab中小波分析对岩石变形曲线中常见的不规则小变形波动干扰曲线进行处理。试验结果表明：随着恒定轴向应力的增大，周期水压力作用下疲劳变形将加速岩石的破坏；随着孔隙水压力循环次数的增加，塑性滞回环呈疏—密—疏的变形演化过程；运用小波分析方法对周期水压力作用下砂岩受多种因素的干扰的变形曲线进行分解、重构处理及评价，从而得到最优分解尺度的基本曲线较好的吻合了试验曲线，更好的揭示了岩石变形的演化规律。

摘要:利用自行研发的“大型煤与瓦斯突出模拟试验台”，进行了非均衡荷载的无扰动和钢球捶击扰动情况下的煤与瓦斯延期突出试验。结果表明：延期突出过程可划分为准备、发生、发展和结束4个阶段，突出煤粒表现出很好的分选性，突出后的煤岩体可分为突出孔洞、松动区和未动区3个部分；在外力诱导作用下，延期突出门槛值降低，发生突出的可能性增大；发生延期突出的临界瓦斯压力和水平应力呈线性关系，临界瓦斯压力和突出强度呈非线性关系。重新定义了煤与瓦斯延期突出概念：在主要破煤岩作业结束形成新的采掘空间一段时间后或人员在从事辅助作业时，发生的煤与瓦斯突出；并根据试验结果初步分析了延期突出机理。

摘要:高压脉冲水射流割缝是新型有效的增透技术，但增透机理尚未明确，制约了其在不同赋存条件煤层中的推广应用。文中从煤基质收缩提高煤层透气性角度出发，在分析高压水射流冲击煤体的动态效应基础上，得出冲击动态方程；理论分析了在高压脉冲水射流作用下煤基质的受力状态，得出了高压脉冲水射流能够促使煤基质收缩，并推导出射流冲击力-煤基质的关系方程，在此基础上采用P-M模型，得出射流作用下煤层内瓦斯渗流方程，为高压脉冲水射流割缝增透技术的推广应用提供了理论支撑。

摘要:针对本煤层瓦斯抽采钻孔的合理布置问题，通过建立钻孔抽采瓦斯的渗流场控制方程和煤层变形场控制方程，结合钻孔抽采瓦斯的初始及边界条件，推导出钻孔抽采瓦斯渗流的固气耦合数学模型。以石壕煤矿本煤层单一顺层钻孔瓦斯抽采为工程实例，基于研究区域的煤层瓦斯赋存特征，采用数值模拟计算方法，获得了本煤层单一顺层钻孔周围煤层瓦斯压力、煤层瓦斯渗透率、煤层瓦斯渗流速度和煤层变形的分布规律。确定了本煤层单一顺层钻孔抽采瓦斯的有效影响半径，从而为本煤层单一顺层瓦斯抽采钻孔的优化布置提供了依据。研究结果表明，石壕煤矿本煤层单一顺层钻孔抽采瓦斯的有效半径分别为4 m左右；在延长钻孔抽放时间不到20%的情况下，减少了钻孔工程量50%左右，抽采效果良好。

摘要:根据实验研究煤样在轴向应力、围压、气压、温度单一因素作用下的渗流规律。利用Ansys12.0数值模拟了单场与多场耦合作用下煤层气的渗流规律，煤体的变形、孔隙压力、渗流场的分布规律。数值模拟得出：单场作用下煤层气在煤体中的渗流规律实验与数值模拟结果基本相同；多场耦合作用下煤的渗透率与平均有效应力曲线呈负指数关系；对试件变形的影响应力场大于渗流场，轴向应力对试件的变形大于围压；围压对渗流场的影响大于轴向应力，轴向应力对孔隙压力的影响大于围压，多场作用下孔隙压力大于单场作用。多场作用下数值模拟的结果与实验研究是一致的，因此研究煤层气的渗流规律必须考虑气固热的同时作用。

摘要:随着油气井勘探开发的深入，低孔、低渗、致密岩性的非常规油气层在油气储量中占较大的比例，由于其储层性质差，勘探开发难度大，采用常规射孔很难取得理想的效果。StimGun复合射孔技术是在射孔枪起爆后，推进剂燃烧产生高能气体，高能气体进入射孔孔道并在射孔孔眼周围形成多径向裂缝，从而沟通了天然裂缝，改善了油气流动通道，提高渗流能力。介绍了该技术的工作原理和技术优势，并通过现场试验、总结和完善，形成了一套满足于不同地质条件的、集安全施工设计和作业效果评价为一体的stimgun复合射孔技术。该技术成功应用于四川LG区块的射孔作业中，能有效的控制裂缝高度，达到清楚地层污染而又不出水的效果，对地透气性地层具有较好的改造作用，取得较好的作业效果。

摘要:利用ALE(arbitrary lagrange-euler)算法，考虑到一般情况下岩石处于高围压状态，建立了高压水射流冲击高围压岩石的数值模型。分析了高压水射流冲击下高围压岩石的损伤演化过程，指出岩石破碎过程呈阶跃式；通过对比无围压状态下岩石和高围压状态下岩石在高压水射流作用下破碎坑演化情况，指出处于高围压状态下的岩石损伤沿轴向的演化速率明显低于无围压状态下的岩石，沿径向的损伤演化受围压影响较小。通过分析4个典型单元在不同速度射流冲击下损伤演化情况，表明在提高射流速度可明显提高射流破岩效率，并在理论上对射流速度与射流破岩性能的关系进行了解释。

摘要:利用超声波在含流体储层多孔介质中传播的固/液耦合波动力学理论，大功率超声波解除近井带地层堵塞过程中，超声波在近井储层多孔介质中传播引起岩石骨架弹性形变、孔隙流体与骨架固体弹性错流和孔隙弹性变形引起流体挤压喷射流动等微观动力学特性；超声波作用引起储层多孔介质孔隙半径蠕动变化的动力学特征；超声波作用解除储层多孔介质中无机垢颗粒微观动力学特征；分析了大功率超声波作用下，近井带储层多孔介质中声能聚集引起岩石局部起裂的动力学特征。在此基础上，提出了大功率超声波解除无机结垢堵塞的无机垢体破碎作用、超声空化作用、超声摩擦作用、超声蠕动输运作用以及超声造缝作用等微观动力学机理。

摘要:建立了考虑启动压力梯度的一维CO2非混相驱油数学模型，并对其进行数值求解，分析了启动压力梯度和CO2的特性对特低渗透油藏驱替特征的影响。计算结果表明：启动压力梯度的存在导致平均含气饱和度降低和含气率上升较快，驱替效率降低；CO2在驱油过程中，对原油具有降粘膨胀作用，驱油效果较好。研究结果对利用CO2有效开发特低渗透油藏具有理论指导意义。

摘要:以阜新盆地王营煤矿采集加工的原煤煤样为研究对象，利用3轴渗透仪，对煤样的渗透率和有效应力之间的变化关系以及煤样中甲烷渗流规律进行了实验研究。实验结果表明，煤样渗透率具有应力敏感性，渗透率随有效应力的增加呈非线性递减关系，具有负指数规律，这与前人的研究结果吻合较好；在不同围压、含水率情况下，实验得到的甲烷渗流规律曲线具有明显的非线性特征，真实地反映了实验过程中煤体变形对甲烷渗流的作用。考虑有效应力对煤体变形的影响，建立了描述煤层甲烷非线性渗流特征的运动方程，且所建立的运动方程与实验数据具有很好的吻合性，拟合相关系数高达99.6%以上，说明实验方法和建立的运动方程是合理的。

摘要:为了掌握页岩气藏生产动态特征，提高页岩气井产能，对页岩气藏渗流机理及产能评价进行研究。页岩气藏与常规气藏最主要的差异在于页岩气藏存在吸附解吸特性。利用Langmuir等温吸附方程描述页岩气的吸附解吸现象，点源函数及质量守恒法，结合页岩气渗流特征建立双重介质压裂井渗流数学模型，通过数值反演及计算机编程绘制了产能递减曲线图版。分析了Langmuir体积、Langmuir压力、弹性储容比、窜流系数、边界、裂缝长度等因素对页岩气井产能的影响。

摘要:选择胜利油田惠民地区特低渗透砂岩样品，利用XRD和SEM分析样品的粘土矿物组成及产状，采用ZetaProbe电位仪测定粘土矿物在4种以地层水矿化度?握盏氖笛榱魈寮安煌琾H值条件下的动电电位。结果显示，实验流体所含阳离子浓度均超过平衡粘土矿物表面负电荷需要的临界电解质浓度，达到阳离子过饱和状态，使其动电电位在较宽的pH值范围内保持正值。评价样品的盐敏损害程度，并与粘土矿物在实验流体中的动电电位数据进行比较分析，研究表明，对于以高岭石-绿泥石-伊利石、绿泥石-伊利石粘土矿物组合为主的特低渗透砂岩油层，盐敏损害主要由流体矿化度降低，水膜厚度增加，有效孔喉半径减小，流体渗流阻力增加而引起的。

摘要:为提高特低渗透煤层的煤层气抽采效果，在重庆天府矿业公司850 m深井，采用注入组分为78%的N2的方法，进行了强化注抽煤层气的工业性试验。分别试验了单孔与多孔干扰情况下自然涌出、负压抽采、注气涌出、边注边抽和间歇注气试验。结果表明：在常规抽采达到极限后进行注气，甲烷抽采时间－浓度曲线呈现先上升后下降的单峰波形状态，间歇注抽的甲烷浓度高于边注边抽的甲烷浓度，但衰减较快，注气距离短，长时边注边抽的注抽效果好于间歇注抽效果。注气孔网间距4 m，渗透率1.112×10-4 mD的煤层，连续注抽5 d后，抽采率由卸压后负压极限抽采的52.4%提高到58.6％。建立了空气注采甲烷的渗流理论方程，计算了合理的注气孔网间距、注气时间、压力等技术参数，讨论了注气技术方法的适用条件和辅助技术，为推广这一技术提供了工程与理论参考。同时，提出了抽采后注气的变定解条件渗流方程解算的科学问题。

摘要:Kozeny-Carman (KC) 方程是多孔介质渗流领域最著名的半经验公式，长期以来，KC方程及其推广形式被广泛用于估算多孔介质的渗透率。但是，方程中的KC常数是一个没有确切物理意义的经验常数，且被证明并非一个常数值。天然多孔介质中的孔隙分布往往表现出自相似的分形标度律。因此，根据多孔介质的分形特征利用微观几何模型计算了各向同性多孔介质的有效渗透率，并进一步推导了KC常数的解析表达式。结果表明，KC常数是由多孔介质的微结构决定的，是孔隙率和分形维数的函数，且随着孔隙率的增加而增大。

摘要:以阜新矿业集团恒大煤业有限责任公司阜新组煤样为研究对象，通过自制的多功能三轴渗透仪，进行了原煤在吸附瓦斯过程和长时间三轴加载过程渗透规律的试验研究。试验结果表明：煤吸附瓦斯后渗透率比不吸附瓦斯测得的渗透率要小，降低48.94%~82.18%，煤吸附瓦斯后的瓦斯渗流过程存在滑脱效应；经过78 d总应力为18 MPa的外力对煤样持续加载作用，煤渗透率降低了82.05%~92.65%，煤渗透率可用以时间为变量的负幂指数函数表示；应力荷载释放后二次加载，煤渗透率较卸载前增加，但远低于不考虑长时间荷载作用的渗透率；采用目前实验方法测得的煤岩渗透率要高于原始地层环境下的渗透率。

摘要:基于多孔介质孔隙结构的分形理论，对9种数字岩心样品的孔隙相和固体相结构进行了分形表征。计算结果表明固体相的分形维数通常要大于孔隙相的分形维数，其分形标度区间的宽度要小于孔隙相的标度区间宽度。这表明数字岩心是一种近似两相分形多孔介质。在此基础上，对9种数字岩心样品的孔隙度、体积分数和渗透率进行了预测。预测结果表明数字岩心孔隙结构的分形理论在描述介质的孔隙度和渗透率方面是有效的。而且在近似两相分形介质中，对固相的分形描述似乎更加有效。当用分形理论对数字岩心样品的渗透率进行预测时，其准确地确定最大孔隙尺寸至关重要。最后，通过对比发现，在预测渗透率方面，采用的FT方法要比目前国际上通用的PNEM方法更加准确，也更加具有普适性和计算成本更低。

摘要:以苏里格气田为例，通过室内实验、气井生产动态分析、气藏数值模拟方法，综合研究了基质和人工压裂裂缝的应力敏感性对致密压裂气井生产造成的影响。研究表明：充填/加砂裂缝具有较强的应力敏感性，气井压裂裂缝的有效缝长和导流能力在生产早期(一年左右)会下降50%以上；随着气井配产提高，应力敏感对生产的影响增强，最大能使气井的最终采气量降低18%，这其中压裂裂缝的应力敏感性起着重要作用。

摘要:为了研究深埋隧道围岩变形局部化与渐进破坏现象，运用FLAC3D三维显式有限差分法分析软件，基于摩尔-库仑剪破坏与拉破坏复合的应变软化模型，采用大变形的计算方法，研究了岩石试件在单轴压缩状态下局部化现象启动、发展直至试件最终破坏的全过程，进一步结合隧道物理模型试验，探讨了高应力条件下隧道围岩变形局部化与渐进破坏的关系，发现岩石材料表现出的软化性状与剪切带形成的结构软化有着密切的联系，从围岩屈服区和软化带的分布规律找到高地应力隧道围岩渐进破坏的突破口，并指出岩体单元的弹性变形和单元屈服后岩体的塑性挤出是隧道开挖后收敛变形的主要原因。

摘要:利用斜压-桁架模型对以往35个剪切破坏型以及6个梁屈服后剪切破坏型钢筋混凝土框架边节点试件抗剪强度进行解析。探讨了混凝土抗压强度、柱轴压比、节点水平箍筋量、节点竖向箍筋量以及斜压机构倾角等参数对斜压机构混凝土强度有效因数ρ的影响。研究结果表明，混凝土强度越高，最大荷载时ρ值衰减率越大；普通强度混凝土时节点箍筋对ρ值衰减的抑制效果比高强度混凝土时明显；节点箍筋配箍率小于0.3%范围内斜压机构承担总剪力的80%以上。根据对ρ值的解析结果提出了针对节点强度的计算式，计算值与试验结果吻合。

摘要:针对H.264原有码率控制提案中的不足，并考虑到H.264实时编码对编码效率的要求，设计了低复杂度的宏块层码率控制方案。对于图像复杂度的预测，充分挖掘图像的时空相关性，结合运动矢量对MAD进行预测，将G012的MAD预测算法中线性回归的算法复杂度降低为加权平均的算法复杂度。对于率失真模型，采用运算复杂度低的线性拟合代替G012算法中的二次拟合，并结合SSIM讨论了这种简化的可能性。针对运动量大的图像编码后PSNR的波动问题，对GOP层初始QP确定和P帧比特分配进行了改进，并充分利用已编码单元信息对当前量化参数进行调整，有效的控制码率。实验证明，改进后的算法对平稳输出序列的PSNR波动和降低运算复杂度有比较好的效果。

摘要:为提高当前入侵检测系统的预警质量和分析预测能力，用染色Petri网(colored petri net, CPN)构造了攻击模型，系统性地设计了警报信息相关性分析算法。通过把“警报”和“攻击”作为2个不同实体参与模型运算，将目前主?捎玫墓斯鄄煨畔⑽〉墓亓椒ㄌ嵘畔⑼评淼难菟惴椒āＳτ肅PN模型转换、极小覆盖集命题等方法，对本领域中的难点问题即复合攻击、合作攻击进行了理论分析和算法设计。在此基础上开发了警报信息相关性分析(alerts correlation analysis system， ACAS)实验系统，实验结果表明算法系统对于提高入侵检测系统的警报质量和分析预测能力是可行、有效的。

摘要:针对实时系统中周期任务在可变电压处理器上的能耗感知调度问题，提出了一种贪婪人工蜂群算法。在人工蜂群算法的基础上，引入贪婪算法的思想，按照最大价值密度优先原则，为任务分配执行速度，以保证价值密度大的任务能被执行，从而提高系统的奖赏值。仿真结果表明：能耗利用率随着能耗约束的减小而增大，说明算法具有良好的能耗感知特性；相比贪婪算法，当能耗约束因子为0.1时，系统的奖赏值平均提高了78％，随着任务数的增加、能耗约束越强，其优势更加明显。

摘要:针对电力线信道中的频率弥散特性，研究了采用不同的子载波基对系统抗干扰性能的影响，提出以小波包函数替代正交频分复用(OFDM)中的正弦基作为子载波基进行传输的技术，利用其正交性来对抗电力线信道中的多径干扰与频率选择性衰落特性。通过仿真，分析了采用不同小波包基的小波包调制与OFDM的抗干扰性能,结果表明：在信噪比达到一定值时，正交小波包调制技术的抗干扰性能优于半正交小波包调制及OFDM技术。

摘要:针对以往的采煤机记忆切割技术在我国复杂地质条件下不适用的情况，提出了基于模糊控制理论的采煤机自适应记忆切割技术，设计出了采煤机位置、姿态定位系统和采煤机自适应切割模糊控制系统。该系统可以获取采煤机任意位置处的姿态和状态信息，自动跟踪所记忆的切割路径，基于模糊控制理论对是否截割到岩石进行判断并做出最优的处理方案。通过实验室的路径跟踪实验和西安煤矿机械有限公司的自适应调节实验证明：该技术在实现采煤机记忆切割的基础上能够识别出滚筒到切割岩石时的异常状态，并对牵引速度和滚筒高度做自适应调节，能够满足复杂地质条件下对采煤机的控制要求。