一、孕震介质水动力学性质对前兆场影响的研究（论文文献综述）
郝建峰[1]（2021）在《基于解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型及其应用研究》文中研究表明煤与瓦斯的相互作用是一个复杂的热流固耦合问题,目前的煤与瓦斯热流固耦合模型主要研究应力场和渗流场的互耦关系以及应力场和渗流场对温度场的耦合作用,忽略了煤体变形和瓦斯解吸引起的温度变化对应力场和渗流场的耦合作用。论文对不同压差下煤吸附/解吸瓦斯热效应特征和不同加载速率下单轴加载破坏过程煤的红外热辐射特征开展了实验研究,分析了煤与瓦斯的热流固耦合作用机制,构建了考虑解吸热效应的煤与瓦斯煤热流固耦合模型,并利用该模型研究了解吸热作用下煤与瓦斯突出前兆信息演化规律及互耦关系。开展了新景矿3#煤吸附/解吸瓦斯热效应实验,煤阶梯吸附瓦斯过程中温度变化量逐渐减小,解吸瓦斯过程中温度变化量逐渐增大,解吸是吸附的逆过程,但吸附/解吸过程不完全可逆,吸附过程中温度变化量和温度累积量大于解吸过程中温度变化量和温度累积量;温度变化量和瓦斯压力符合线性关系,温度累积量和瓦斯压力符合指数函数关系;压差越大,吸附/解吸热效应引起的温度变化量越大,温度累积量越小。以新景矿和平顶山十二矿的煤为研究对象,开展了不同加载速率下煤受载破裂过程红外热辐射特征实验,结果表明,煤样的红外辐射温度总体上表现为台阶式升温,加载初期,微裂隙中的气体排出过程中吸收热量,导致煤样温度略微降低;弹性阶段,煤样温度呈现缓慢的波动上升趋势,弹性热效应引起煤样温度变化;屈服和塑性变形阶段,摩擦热导致煤样温度快速升高;加载应力约为峰值应力的70%时,煤样温度变化曲线达到极值点;随加载速率的增大,煤样的累积变形量逐渐减小,进而导致温度变化量逐渐减小,建立了不同加载速率下红外辐射温度与应力、应变的线性关系。通过对煤与瓦斯的热流固耦合作用机制的分析,建立了煤层变形-瓦斯渗流-温度变化耦合作用模式,阐明了应力场、渗流场、温度场的互耦关系,并给出了各耦合项的关系式。基于不同压差下煤吸附/解吸瓦斯热效应特征,推导了考虑解吸热效应的温度场方程,构建了基于解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型。最后以新景矿3#煤层为背景,分析了典型突出动力现象发生前基于矿山压力、瓦斯涌出和煤层瓦斯赋存参数变化特征的突出预测指标演化规律,利用基于解吸热效应的热流固耦合模型,研究了突出前兆信息演化规律和互耦关系,模拟结果表明,弹性变形和解吸引起煤体温度变化,且变形引起的温度变化量远小于解吸引起的温度变化量。由工作面煤壁向煤层深处,煤体瓦斯压力和温度逐渐增大,煤体渗透率先减小后增大;对比考虑和不考虑解吸热效应的计算结果发现,工作面前方煤体的瓦斯压力降低量、温度降低量和变化速率、渗透率的增大量随压差的增大而减小;应力集中区内的钻孔在叠加抽采作用下孔周围煤体的温度降低量较大,靠近煤壁的钻孔温度降低量较大;应力集中区外远离煤壁的钻孔温度降低量较小。同时,解吸热作用下煤体的渗透率大于不考虑解吸热时的渗透率,有利于瓦斯的渗流,煤体渗透率随压差的增大而减小。通过对钻孔瓦斯抽采量变化规律的分析得出,解吸热效应引起的变形对瓦斯渗流的作用大于温度变化对瓦斯渗流的作用。论文得到了不同压差下煤吸附/解吸瓦斯热效应特征和不同加载速率下单轴加载破坏过程突出煤的红外热辐射特征,建立了考虑解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型,揭示了解吸热作用下突出前兆信息演化规律及耦合关系。该研究对完善煤与瓦斯热流固耦合理论、预防煤与瓦斯突出危险有重要意义。该论文有图83幅,表14个,参考文献237篇。
石云[2]（2019）在《基于井水位潮汐分析研究地震引起断裂带渗透性变化》文中研究指明地震引起的大部分水文现象,包括地下水位、水温、水化学成分和河流流量等变化,往往归因于地壳介质渗透性的变化,因此前人围绕地震引起的静应力和地震波（动应力）对介质渗透性的影响及机理开展了一系列研究。因构造活动强烈,断裂带裂隙发育,断裂带渗透性作为断层稳定性变化及其恢复的重要指示,越来越受到学者们的关注。封闭良好的承压含水层对应变响应敏感,利用井水位的潮汐响应分析渗透性变化,成为认识断裂带介质形变变化的一种有效手段。基于井水位潮汐分析,开展地震引起断裂带渗透性变化研究,为实时获取与地震和构造运动相关的断裂带介质物理性质参数的时空变化信息,提供了可行的途径,也为合理开发地下水、地热、石油、天然气等地下资源,有效保障核废料和有毒物质的地下安全存储,提供了有效的理论支持。本研究基于井水位对引潮力的潮汐响应,利用Hsieh模型和Roeloffs模型中潮汐参数（相位差和振幅）与水动力参数的关系,计算获得渗透系数（导水系数）,进而从同震渗透性（增大/减小）变化和径向、垂向渗透性变化,震间渗透性趋势性变化等方面,深入分析了地震波和静应力作用与断裂带渗透性变化的关系,获得主要结论如下:（1）分析了郯庐断裂带上3口监测井的同震渗透性变化,结果表明,地震波作用下裂隙含水带的渗透性既可能增大,也可能减小,并提供了地震波引起含水带渗透性减小的直接证据。此外,结果显示,引起3口井渗透性增大和减小的地震集中分布在一定方位区域,其中2口井呈现一定的地震波方位选择性。考虑到地震波方位选择性,参考裂隙疏通导致渗透性增大的机理,提出了地震波通过激发沉积物和淤堵物的重新分布,导致导水裂隙淤堵,从而引起渗透性减小的机理。进而讨论认为,断裂带裂隙发育的各向异性可能是影响裂隙介质中渗透性（增大和减小）变化的地震波方位选择性的主要因素。（2）分析了小江断裂带上4口监测井的潮汐参数变化特征,在前人常用的判别方法（相位差是否大于0°）基础上,进一步结合相位差和振幅的正向或反向的变化关系,提出了更准确地识别地下水流类型的方法。据此判断昭通井所处含水层地下水流运动以垂向流为主,曲靖井和东川井所处含水层地下水流运动以径向流为主,弥勒井所处含水层地下水流则是以垂向流为主,径向流为辅的混合流运动。明确了地震引起了4口井径向、垂向渗透性增强的特征,其中地震导致了昭通井垂向渗透性短时间增强,曲靖井和东川径向渗透性在一定时段内增强,东川井受鲁甸地震影响其渗透性发生了永久性增强。地震波导致弥勒井水平渗透性短时间明显增强,出现垂向流向径向流的转变,但震后又恢复至垂向流为主的水流运动状态。提出了地震波通过疏通裂隙可导致弥勒井短时间内地下水流类型的变化的机理。（3）分析了华蓥山断裂带上4口监测井水位、渗透性的时空变化特征,结果显示,北碚井水位的趋势性变化与渗透性变化一致,该井和大足井渗透性的趋势性下降,主要受区域压应力增强导致。荣昌和南溪井水位的多年趋势性上升,可能主要受当地降雨量的影响。研究表明,渗透性的趋势性发生变化时,在排除降雨、气压等非构造因素影响后,一定程度上反映了震后静应力的调整。据此推测:2008-2018年间华蓥山断裂带的东北部应力调整较大,而西南部应力调整相对较小。其中,2008-2016年间东北部压应力有所增强,张应力出现减弱到增强的调整变化,2016-2018年间压应力逐渐减弱,张应力仍以增强为主。本文基于断裂带上监测井水位变化潮汐分析结果,探讨渗透性变化与地震活动之间关系。本研究的理论成果和方法,可为更深入理解断裂带的流体活动,全面认识地震对地壳介质渗透性影响提供理论基础和分析手段,也为进一步研究地下流体与地震的相互作用提供了一定参考。
袁永才[3]（2017）在《隧道突涌水前兆信息演化规律与融合预警方法及工程应用》文中研究指明随着国家基础设施建设的蓬勃发展和"一带一路"宏伟战略实施,我国交通、水电建设正逐步走向世界。隧道修建规模和难度不断增大,数量不断增多,修建过程中突涌水灾害频发,涉及公路、铁路、水电、跨流域调水以及矿山资源等诸多工程领域。隧道重大突涌水灾害难以遏制的重要原因在于,突涌水是一种多尺度嵌套的多物理场融合作用的地质灾害,目前尚未有效实现对突涌水动力灾变前兆信息的获取、辨识,在隧道突涌水预测方法和预警机制方面,缺乏科学的理论模型。本文以突涌水灾害发生过程中的前兆多元信息为对象,依托保宜高速尚家湾隧道和重庆市快速路歇马隧道,结合室内实验、理论分析、设备研发、模型试验、数据挖掘、软件开发和现场应用等研究方法,研究了突涌水灾害前兆多元信息演化模式、融合预测方法和远程预警机制,获得以下成果。（1）通过对典型突涌水灾害案例剖析,结合大量国内外突涌水实例,划分了含水致灾构造类型,依据造成灾害发生的含水致灾构造类型,将突涌水划分成裂隙型、溶洞溶腔型、断层型和管道及地下暗河型。基于突涌水形成的物质条件、地质构造和水源条件特征,建立了突涌水孕灾模式,将突涌水工程地质模式划分为无补给静储量、弱补给静-动储量和强补给动储量三种。通过分析国内10年内50多例隧道突涌水灾害,根据隔水阻泥结构性质的不同,突涌水灾害分成隔水岩体破坏突涌水和充填渗透失稳突涌水。（2）通过研究不同隔水阻泥结构破坏过程中伴随产生的相关物理量,得到隔水阻泥结构失稳前兆多元信息的发展规律,基于三维重整化群的破坏概率理论,实现了临界特征点的判识,通过改进Poynting-Thomson模型,建立了突涌水灾害的弹塑脆性突变模型,诠释了隔水岩体结构非稳定破坏的突发性和延时性,建立了突涌水危险性监测预警判别准则,为后续研究提供理论基础。（3）发明了全自动真三轴地质力学模拟试验系统,可实现应力场三维效应的综合试验平台,包含三维模型钢结构框架系统、液压稳压控制系统、水压加载系统、开挖工具系统和数据监测与采集系统,可以实现三维地质力学动静态加载综合模拟,可施加自重应力场及构造应力场,能够满足深埋或高地应力条件下隧道开挖三维力学特性模拟试验,实现由平面应变场到准三维应力场再到三维应力场的转化,试验模型体可自动进出,加载过程中稳压系统智能补偿压力损耗,满足试验的高精度需求,研制了全新的水压加载装置,提供持续稳定的有压水源,同时研发了配套的试验辅助装置,实现突涌水前兆多元信息实时监测获取。（4）利用研制的全自动真三轴地质力学模拟试验系统,采用第三代相似材料CBCS进行隔水岩体破坏突涌水模型试验,真实模拟了在开挖扰动和水压联合作用下隔水岩体破坏突涌水发生全过程,监测得到位移、渗压和应力等前兆信息的演化规律,揭示了隔水岩体失稳过程的灾变机理,通过融合突涌水前兆多元信息,得到隔水岩体失稳突涌水前兆多元信息的敏感性排序为:应力信息>位移信息>渗压信息。（5）利用研制的充填介质渗透破坏突涌水物理模拟试验系统,开展渗透破坏突涌水模拟试验,获取其前兆信息演化规律,得到了充填渗透失稳突涌水前兆信息的敏感性排序为:位移信息>渗压信息>应力信息。同时依据突涌水规模的演化特点,将充填介质渗透失稳突涌水分为渗流阶段、突变阶段和紊流阶段,水质由浑浊变清是渗流突变的拐点,也是充填渗透失稳突涌水灾害发生的重要前兆信息。（6）基于隧道突涌水前兆多元信息演化规律,形成两类突涌水灾害前兆信息演化模式。运用多元统计分析中的主成分分析及因子分析方法建立隧道多类型突涌水模式匹配模型,通过改进D-S证据融合理论建立了隧道突涌水前兆多元信息融合分析方法。采用日志审计的方法对△T时间段内的突涌水态势进行量化计算,引进改进的D-S融合理论进行融合分析,结合实时监测数据对分析结果进行修正,引入GM（1,1）、ARMA和Holt-Winters等模型对突涌水态势进行预测,为突涌水灾害准确预警建立基础。（7）开发了隧道突涌水融合预警软件,引入地质前兆信息、预报前兆信息和施工监测信息等施工过程前兆分析,预判含水致灾构造的空间位置与含水量大小,建立了基于勘察、预报、施工为基础的预警理论,为监测布点和有效主动防控提供了重要参考依据。采用无线渗压、应力、位移等传感器对前兆多元信息实时监测,基于无线传输技术将监测信息传至远程云端,实现山东大学总监控中心、工地分中心、互联网电脑、手机等多终端对隧道突涌水异地、实时监控与预警。利用该研究成果,某隧道工程施工过程中的突涌水风险得到了有效规避,保障了施工安全。
丁留伟[4]（2013）在《地震前热异常机理的多物理场耦合数值模拟研究 ——以汶川地震为例》文中进行了进一步梳理强震前震中区较大范围内出现热异常是一种普遍现象,已受到地学界高度关注。最近的研究表明：①震前的热异常可以表现为红外增温,也可以是潜热通量和感热通量变化；②异常区与震中位置配合较好,基本是顺断裂带走向的；③临震前,异常区从外围向震中区域收缩。对于强震前热异常形成机理,国内外许多学者进行过研究探讨,提出了许多猜想和假设,主要观点有：地球放气温室效应,电场激发增温效应,应力致热说,地下深部热物质上涌等。热异常机理是复杂的,由于缺少足够的观测事实作为依据,岩石变形产生的热异常数值很小,且岩石热传导过慢等,使这些假说在解决实际问题时,尚有诸多矛盾和困难之处。地震的孕育和发生是在多物理场相互作用下进行的,震前热异常主要沿活动断裂带分布,在震前由于活动流体的参与造成水位的变化或气体的释放,特别是当高温流体进入地表时,是很有可能形成热异常的一种形式。震前地下热能是否可以传递到地表,如何传递到地表?传导和流体对流哪个占主导?诸多因素,如地壳结构、构造应力、活动断裂带分布和介质性质等,它们是怎样影响地下热能的上传?这些问题的分析和解决,都离不开对地下岩体的应力场、渗流场和热场相互作用的研究。地下岩体中岩石变形与热效应会导致流体孔隙压力和渗透特性的改变,流—固传热和岩石变形生热能引起温度的变化,热应力与流体孔隙压力变化会影响岩石变形。2008年汶川Ms8.0地震是近10年来中国大陆发生的最大地震,造成了巨大的人员伤亡和建筑物破坏,震后调查和分析研究结果表明,该地震前数天内有显着的热异常,特别是潜热通量异常。热异常的特点具有：1)显着性,比周边地区高出1倍以上；2)孤立型性,仅出现在在震中及附近地区；3)持续性,3天以上；4)与构造相关性,沿发震构造—龙门山断裂带分布。汶川地震是青藏地块与华南地块相互作用的产物,是典型的逆冲型地震,对汶川地震热异常机理的研究具有重要的理论和现实意义。本研究在综合龙门山地区地质构造、地球物理资料基础上,建立热场、流体场和应力场（Hydraulic-Thermal-Mechanical, HTM）耦合的动力学模型,利用COMSOL多物理场耦合数值模拟软件,在高性能计算上模拟在青藏高原东缘向SE方向推覆挤压作用下,地壳岩体压缩变形,并会在断裂带内产生微破裂,地下流体流速、热通量和温度可能会出现异常变化,试图揭示逆冲型地震前热异常的产生过程和分布规律。地震孕震过程中应力场、渗流场和热场耦合作用数值模拟研究尚未见报道,包含许多需要探索的内容,本文主要展开了以下几个方面的工作：（1）建立孕震过程的热-流-固三场耦合的动力学模型根据龙门山地区地质与地球物理资料,总结不同学者有关龙门山断裂带的发震模式,以横跨龙门山断裂带长120km的地质构造剖面为基准,建立了龙门山地区中、上地壳尺度范围内的二维多孔介质几何模型,模型主要包括川西高原、四川盆地中上地壳和龙门山断裂带。（2）研究龙门山断裂带三场耦合关系和相互作用的边界条件根据龙门山地区地貌、GPS和探槽资料数据,进行推挤速度分析,西北侧分别以V,、V2速度推挤川西高原的上、中地壳,分析了V1=V2和V1<V2等不同的情况,最终确定了V1=6mm, V2=10mm/a时与实际情况吻合较好。根据龙门山断裂带大地震复发周期,确定了一次地震孕育过程中龙门山地区所经历的挤压时间。根据现有的HTM三场耦合控制方程组,在地壳尺度内,忽略温度和压力对流体和固体密度的影响,使方程组简化。（3）模拟研究构造应力作用下龙门山断裂带的构造变形川西高原向南东方向推挤时,受坚硬块体四川盆地的阻挡,模拟在挤压速度（上、中地壳分别为V1,V2）不同时,地壳变形情况,对比垂直方向变形和水平方向变形,对比三条断裂带水平速率,与已有推覆构造带观测资料相对比。（4）模拟在构造应力作用下深部流体在断裂带和块体内的运动状态在微破裂产生前,取时间步长10a,总时间3000a（地震复发周期）；在微破裂后,加密时间采样点,取时间步长5d。模拟断裂带渗透率变化（3×1016m2,3×10-15m2,3×10-14n2,3×10-12m2）对地下渗流运动的影响,对比分析不同情况下,断裂带内外流速大小、流线（汇水范围）和方向的变化情况；模拟岩石忽然错动（挤压速率增加10倍、100倍）对流体渗流的影响,分析不同构造应力条件下,流体流向、压力头与地壳变形（水平方向、垂直方向）的关系,对比3条断裂带内流量变化情况；模拟推移时间、岩体骨架的杨氏模量、泊松比、Biot系数等改变时对流体渗流的影响,分析不同情形下流体流向情况,探讨渗流活动与断层结构的关系,并把模拟所得结果与实际渗流观测和实验资料进行对比。（5）模拟构造应力条件下热异常产生的应力场-渗流场-热场耦合作用过程模拟微破裂产生前后热场（热通量、温度）的动态变化,研究对比断裂带内外流体渗流、热通量和温度的差异,分析热异常何时产生（与微破裂产生的关系）,持续时间（数天、数月或数年）,热异常量是多少,突出微破裂时异常的变化和变化量。模拟断裂带渗透率变化、岩石突然错动等对地表或浅层热通量、温度的影响。研究在不同渗透率、挤压速度、推挤时间下,热传导和热对流对热场的贡献量,并与实际地热观测资料进行对比。分析地震热异常产生的主要影响因素,构建挤压构造动力学环境下热场动态模型,形象地展示了地震热异常的一种可能机理、时空分布及演化规律。通过对龙门山断裂带应力场-渗流场-热场耦合作用的数值模拟研究,得到如下主要认识：（1）地震异常背景场中（微破裂前）,由于断裂带和周围块体地质结构的差异,致使其在形变量、流体流速、热通量和温度的分布情况都不同于周围块体。断层上盘的速度大于下盘的速度,形成叠瓦状推覆构造；断裂带是突变带,带内渗流速度、热通量远高于周围块体；流体以向上渗流运移为主,并与地壳垂直应变等值线垂直,从下往上流速逐渐增大,断裂带内流速大于块体内的流速。（2）随着断裂带微破裂的发生,孔隙率增大,带内会有局部联通,流体运移加快。随着断裂带渗透率的增大：①对流体影响区域扩大,带内渗流速度增加明显,但增速越来越小。②对流热通量大小在断裂带内增加迅速,且在断裂带靠近上盘的位置达到最大值；③断裂带内流体渗流、热通量变化不仅与整体的挤压速率、断裂带渗透率有关,而且受断层几何条件的影响。异常在时间上依次向四川盆地方向扩展,盆地内的流体、热异常存在滞后效应。（3）随着挤压作用的进行,岩石会不断变形,地壳内流体渗流速度、热通量随挤压速度的增大而线性增大,说明挤压速度的变化是影响断裂带内渗流速度的重要因素。（4）断层带内产生微破裂时,渗透率突然增大,此时断层带内流速、热通量突然增加,在很短时间内达到很高的数值,在以后的数月内会保持高值。在地表处,非断裂区在不同时间的温度变化不大,而在断裂带上,微破裂产生前后,断裂带内外的温度则发生了明显的变化,数月内温度异常可达几度；虽然各断裂的物性参数相同,但各断裂的异常幅度差异很大,顺着挤压方向,流体流速、热通量异常幅度依次递增。
姜春露[5]（2013）在《富水孔隙砂岩含水层扰动过程的水动力学特征》文中研究表明中生界富水孔隙砂岩在我国西部矿区分布较普遍，立井施工和井下采掘揭露此类含水层时往往水害严重，水害治理不但大幅增加工程费用，而且也会严重延误工期、影响生产，成为普通法建井领域关键技术难题。针对立井建设中的水害防治难题，本文通过理论分析、试验研究、数值建模计算等方法对立井开挖过程富水砂岩含水层的水动力特征进行了综合研究，取得了如下成果：基于洛河组砂岩孔隙性和渗透性特点，采用大尺度弱胶结砂岩物理模型进行了地下水和化学浆液两种粘滞性差异较大液体的对比性渗透试验，研究了天然状态下不同粘度流体的渗流特征。根据一次场电位和激励电流的响应规律，获得了试验条件下的水位上升高度和渗流速度；根据自然电位的响应规律得出随着注水的进行模型非饱和厚度与自然电位呈负线性关系。利用测点处自然电位下降和激励电流跃升可以反映化学浆液的渗流到达，通过视电阻率的变化判断出化学浆液渗流充填效果。相同情况下，浆液渗流速度和扩散半径随渗透系数增大近似呈平方根关系增加。根据伺服渗透试验所反映的全应力-应变过程砂岩的渗透性演化特点及其与应力、应变的耦合特点，探讨了孔隙砂岩的力学性状与抗渗能力的关联性，总结提出了临界抗渗强度与峰值应力比值的量化关系式。在此基础上，基于Kozeny-Carman方程和多孔介质质量守恒方程，对砂岩损伤过程中孔隙渗流阶段的渗透系数与体积应变的关系进行了解析分析；发现岩石进入塑性变形阶段以后，以裂隙渗流为主，应采用双孔隙度/双渗透率模型来反映渗透性与体积应变之间的关系。物理模拟试验和数值建模分析揭示了立井开挖过程孔隙砂岩含水层的水动力场响应规律：单一渗流条件下，随着开挖深度的增加，等水压面经历了水平面"“倒锥形”"“倒圆台形”降落漏斗的发展演变过程；获得了水压降随开挖深度和距井中心距离增加而变化的规律；发现开挖过程中出现水平、竖直和三维渗流分区现象；研究了不同开挖深度时涌水量的变化规律，并探讨了涌水量与渗透系数、开挖半径、井底水压降、含水层厚度、模型长度等因素之间的关系。采用变渗透系数法对立井开挖过程中渗流场—应变场进行了流固耦合分析，获得了立井周边围岩渗透性变化特征；对比分析了考虑与不考虑流固耦合作用下不同开挖深度时含水层水压力分布和立井涌水量变化规律。基于数值计算结果，通过多元非线性拟合分析，建立了考虑流固耦合作用下不同开挖深度时立井涌水量计算公式，利用该公式对文家坡矿主、副及风井涌水量进行了计算，结果表明预计值和实际涌水量较为符合，比承压-无压公式预计值更接近实际。
刘耀炜[6]（2009）在《动力加载作用与地下水物理动态过程研究》文中研究指明地下水物理动态中的井孔水位、水温观测是地震预测预报中重要的前兆观测项目。本文通过远场地震波的动力加载作用和人工爆破动力加载作用分析,研究井-含水层系统井孔水位、水温动态响应特征,旨在揭示地震孕育过程中地下水物理动态与地壳介质应力应变之间的关系。本文统计了2004年印尼苏门答腊8.7级地震和2008年四川汶川8.0级地震中国大陆地震地下水观测网井孔水位、水温同震效应类型和特征,提出了“热对流-传导模式”并对井孔水位震荡、水温下降的物理机制进行了解释;应用600kg炸药在10m深地下的野外爆破试验结果,分析了爆破动力加载对井孔流量的影响特征,并与地震波效应进行对比分析。以上统计分析、数值模拟与野外试验获得以下研究结果。1、中国大陆103个井孔有78个记录到苏门答腊8.7级地震水位同震效应;218个井孔有196个记录到汶川8.0级地震水位同震效应。113个井孔有69个记录到苏门答腊8.7级地震水温同震效应;216个井孔有132个记录到汶川8.0级地震水温同震效应;两次地震对比分析表明,井孔水温下降比例高于水温上升,水位震荡比例高于其它类型;汶川8.0级地震对中国大陆某些地区的影响大于苏门答腊8.7级地震,表明这些地区的应力状态产生了新的变化,对震情跟踪有重要的指示意义。2、井孔水位振荡伴随水温的快速下降主要是由于井孔周围含水层垂直渗流作用引起的,地震波结束后水温缓慢恢复是围岩热传导效应。用“热对流-传导模式”完成的模拟结果表明,含水层中的水混入井孔水的混合比θ直接影响水温下降速度,θ越大混合速度越快;而温度下降幅度除了与θ有关,还与混入井孔的初始水温T0有关;影响水温恢复快慢的主要因素是井孔周围垂直渗流混合区范围的大小。在不同的井-含水层系统中,井水温度下降的幅度是受该井本身水文地质环境条件控制;在同一个井-含水层系统中,地震波作用的大小以及水位振荡幅度与水温下降的幅度具有指数统计关系。3、爆破试验在地表布设5套强震仪,在井下布设1台地声仪。用强震记录直接计算得到了在150m深处的井底由于SH波场而引起介质的附加应力:切向σt=318.2Pa,径向σn=735.7Pa,垂直σu=2851Pa;爆破时在井底150m处接受的地声声波效声压约为110Pa;爆破激发的能量相当于ML1.3级地震（MS0.37）,可以模拟100km以远发生的中强地震对流体观测点的作用。地震波和爆破动力加载作用产生的弹性冲击作用会使井水流量瞬时增加,而由地震波（或爆破）激发的流体孔隙压扩散造成了2天后流量的显着增加。
王沙燚[7]（2008）在《灾害系统与灾变动力学研究方法探索》文中研究说明灾害系统是一个极其复杂的巨系统,它的发生、演化都具有相当复杂的特征,如有序化、突跳性、不可逆性、长期不可预测性以及模糊性、灰色特性等,这些特征都是传统的牛顿力学所不能描述的。然而,耗散结构、协同、突变论、混沌理论等非线性理论和复杂性科学的出现,使得从总体上研究系统灾变的非线性动力学发生、演化过程及控制因素成为可能。以耗散结构、协同、突变论、混沌理论的非线性理论强调了系统发生、演化的方向,亦即系统演化的不可逆性。开放的灾害系统吸收负熵流,系统的各个组成部分之间存在非线性作用,并在涨落作用下通过自组织和突变形成新的有序的结构—耗散结构。本文从耗散结构和自组织的角度研究整理了实际工程中的滑坡、围岩系统演化、水土流失、生物湮灭等灾变过程的发生、演化,总结了复杂性科学在煤矿安全管理中的指导作用,并介绍了耗散理论在社会经济、证券市场、气象、水文循环中的应用。突变理论是研究系统的状态随外界控制参数连续改变而发生不连续变化的数学理论,是研究灾变系统突跳特性的重要工具。本文介绍了尖点突变模型在系统危险性评价、预测和采矿、水利工程中灾害分析的应用,以及在隧道、地下硐室施工中防灾的指导作用;介绍了含软弱夹层岩体边坡失稳问题和建筑火灾的燕尾突变模型的应用。针对灾害系统的模糊性和灰色特性,本文介绍了利用模糊理论和灰色预测理论,为灾害系统的分级、综合评价、聚类分析和灾害的预测等问题整理出了较系统的解决办法。此外,灾害链理论是近几年才发展起来的灾害理论,本文介绍了基于灾害链式发生机理的防灾减灾新方法的当前有关成果。信息熵是热力学熵的推广,是系统混乱程度的测度。灾害系统的发生就是降维、有序化的过程,因此,用信息熵的演化来描述灾害系统的发生、演化特征是可行的。本文在修正一些既有灾害熵表述的不足之处基础上,构造灾变信息熵基本量的特征,并提出了基于损伤张量第一不变量构造损伤信息熵的观念。介绍了信息熵应用于系统的安全评价以及水文循环等实际问题中。混沌论是上世纪60年代才建立起来的科学,混沌是指在确定性系统中出现的无规则性或不规则性,灾害的混沌特征主要表现在短期可预测而长期不可预测的特征。用Lyapunov指数、Kolmogorov熵、分数维等研究、预测灾害系统的演化,以达到防灾的目的。本文介绍了滑坡、基坑的非线性混沌预测以及基于混沌理论的冲击地压预测的具体方法。本文总结大量的灾害研究的资料,并以此为基础探索、总结了灾害系统的非线性与灾变动力学的研究内容和方法,从大系统角度讨论了如何研究灾害孕育、演化、发生、传播、影响,评定、预测和防止的普遍规律和方法。提出了建立灾害系统和灾变动力学的思想和理论框架体系,为灾害研究以及防灾减灾提供了新思路。
李民[8]（2007）在《地下流体对地震前兆作用的综述》文中认为地下流体及流体力普遍存在且对地震前兆产生作用。本文从前兆机理、实例等方面综述了地下流体及流体力（包括降水等产生的力）对地震前兆的作用,表明降水等产生的地下流体及流体力对地震前兆的作用不可忽略,无论是浅层地下流体还是深部地下流体均影响前兆异常的产生,且地下流体对地震前兆的作用是在特定的地质构造、水文地质环境下发生。
孙小龙[9]（2007）在《水位与水温对远场巨震同震响应的机理研究》文中指出井-含水层系统所受的动力加载作用方式有多种,地震波作用就是重要的一种,地下流体观测中水位与水温对远场巨震的同震响应是地震波作用于井-含水层系统最直接的体现。所以,深入开展水位与水温对远场大震的响应特征与响应机理的研究,将有利于更好地理解地下水动态与含水层受力之间的相互关系。本文运用中国大陆流体观测网对印度尼西亚苏门答腊8.7级大震的同震响应资料,分析前人对此次大震的统计结果,从中挑选了两类具有普遍性和典型性的同震响应类型,即水位振荡-水温下降型和水位-水温同步阶变型,对其响应机理进行了深入的研究,提出了较具合理的数学物理模型,最终通过定量化的数值模拟实验检验了模型的科学性。模拟分析结果显示:①地震波作用致使流体观测井内水位振荡-水温下降的原因主要是由不同温度的水体混合引起的,而水温在短时间内的恢复则完全是静态热传导作用所致;②地震波作用过后井水水位和水温出现阶变而不会在短时间内恢复,则可能是由于地震波作用过程中使含水层局部区域介质发生了塑性形变,从而使得流向观测井孔的地下水流流程或流速（流量）发生变化所致。本文研究的重点是将前人定性化的理论模式用定量化数值模拟的形式运用到实际观测资料中,文中所提出的数学物理模型具有一定的适用性,对今后深入研究地震地下流体渗流场-温度场间的相互耦合作用具有一定的参考价值。
刘耀炜[10]（2006）在《我国地震地下流体科学40年探索历程回顾》文中研究指明通过回顾40年来中国大陆地震地下流体科学研究与实践的发展历程,总结了早期在该领域具启迪性的研究工作和主要成果。纵观历史,无论是观测技术和理论方法的创新,还是对各种参量的观测分析以及预测方法的研究,地震地下流体科学都与地震监测预报这一关键需求紧密相关。地下流体观测网建设的历史沿革表明,对强地震的监测与预测需求推进了观测网的建设和发展;观测技术的发展过程体现出基于多手段、综合性和数字化的趋势;地下流体理论与前兆机理的研究成果表明,前兆模型（或模式）、数值模拟、室内和野外实验研究等是推进学科创新工作的主要技术途径;地震预测方法的研究成果体现出探索基于具有物理基础的预报技术,以及重视实用性与科学性相统一的思想;预测实践证明,地下流体学科在我国大陆地震预测实践中发挥着重要作用。文章最后介绍了本学科主要的论着及技术规范,简要回顾了不同的历史发展阶段、有关学术团体和专家对地下流体学科主要科学问题的认识以及该学科的重点发展方向。
二、孕震介质水动力学性质对前兆场影响的研究（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、孕震介质水动力学性质对前兆场影响的研究（论文提纲范文）
（1）基于解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型及其应用研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| abstract |
| 变量注释表 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 目前研究中存在的问题 |
| 1.4 主要研究内容与技术路线 |
| 2 突出煤吸附/解吸瓦斯热效应实验研究 |
| 2.1 吸附/解吸热实验 |
| 2.2 突出煤吸附/解吸瓦斯热效应特征 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 突出煤单轴加载破坏过程红外热辐射特征研究 |
| 3.1 红外热辐射理论 |
| 3.2 突出煤单轴加载红外热辐射实验 |
| 3.3 突出煤的红外热辐射特征 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 考虑解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型 |
| 4.1 多场条件下煤与瓦斯的互耦关系 |
| 4.2 煤与瓦斯的热流固耦合作用机制 |
| 4.3 模型基本假设 |
| 4.4 煤与瓦斯热流固耦合控制方程 |
| 4.5 模型求解及验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 热流固耦合模型在突出前兆信息演化规律及耦合关系分析中的应用 |
| 5.1 工程背景及突出前兆信息演化规律监测结果分析 |
| 5.2 数值计算模型 |
| 5.3 突出前兆信息演化规律数值模拟分析 |
| 5.4 解吸热作用下突出前兆信息的耦合关系分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 结论与创新点 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 创新点 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 查新结论 |
| 作者简历 |
| 学位论文数据集 |
（2）基于井水位潮汐分析研究地震引起断裂带渗透性变化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景与研究意义 |
| 1.2 研究现状 |
| 1.2.1 断裂带的渗透性结构 |
| 1.2.2 地震影响下的断裂带渗透性变化现象 |
| 1.2.3 断裂带渗透性变化的(地震)影响因素及机理 |
| 1.2.4 基于井水位潮汐分析研究断裂带渗透性变化 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 1.5 论文创新点 |
| 2 地下水位潮汐响应与断裂带渗透性关系研究 |
| 2.1 井水位的潮汐响应 |
| 2.1.1 不排水条件下含水层水头对潮汐体应变的响应 |
| 2.1.2 潮汐垂向流含水层水头对引潮高的响应 |
| 2.1.3 潮汐径向流井水位对含水层水头的响应 |
| 2.1.4 井水位对引潮高的潮汐响应 |
| 2.2 不同水流类型的潮汐参数与断裂带渗透性关系 |
| 2.2.1 垂向流潮汐参数与断裂带渗透系数关系 |
| 2.2.2 径向流潮汐参数与断裂带导水系数关系 |
| 2.2.3 断裂带潮汐地下水流类型识别方法 |
| 2.3 井水位潮汐分析计算 |
| 2.3.1 BAYTAP-G的潮汐分析软件及改进 |
| 2.3.2 数据预处理 |
| 3 地震波引起断裂带渗透性增大和减小变化研究 |
| 3.1 地震波引起渗透性变化的机理研究 |
| 3.2 郯庐断裂带渗透性增大和减小变化研究 |
| 3.2.1 断裂带地质背景与观测条件概述 |
| 3.2.2 郯庐断裂带渗透性变化特征分析 |
| 3.3 本章小结 |
| 4 地震波引起断裂带(径向/垂向)渗透性增强研究 |
| 4.1 地震波引起地壳介质径向/垂向渗透性变化 |
| 4.2 地震波作用下小江断裂带径向/垂向渗透性变化 |
| 4.2.1 断裂带地质背景与观测条件概述 |
| 4.2.2 地震波引起断裂带井水位潮汐参数变化 |
| 4.2.3 地震波引起小江断裂带径向/垂向渗透性变化 |
| 4.3 地震波引起潮汐地下水流类型转变 |
| 4.3.1 地震波引起弥勒井潮汐地下水流类型的转变 |
| 4.3.2 地震波引起潮汐地下水流类型转变的机理探讨 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 地震静应力作用下断裂带渗透性变化 |
| 5.1 地震静应力作用下断裂带渗透性变化的研究 |
| 5.2 地震静应力作用下华蓥山断裂带渗透性变化 |
| 5.2.1 华蓥山断裂带地质背景与及观测条件概述 |
| 5.2.2 华蓥山断裂带上监测井水位的时空变化特征分析 |
| 5.2.3 华蓥山断裂带上监测井潮汐参数的时空变化特征分析 |
| 5.2.4 华蓥山断裂带渗透性变化特征分析 |
| 5.3 地震静应力作用下华蓥断裂带渗透性变化与地表形变关系 |
| 5.3.1 GPS基线变化反映的断裂带区域地表形变特征分析 |
| 5.3.2 地震静应力作用下断裂带渗透性变化与地表形变关系分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 研究不足及进一步研究方向 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间主要科研成果 |
| 致谢 |
（3）隧道突涌水前兆信息演化规律与融合预警方法及工程应用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景概述 |
| 1.1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.2 选题依据与目的 |
| 1.1.3 问题的提出 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 突涌水灾害孕灾模式及类型划分方面 |
| 1.2.2 突涌水灾害前兆信息及其获取方法方面 |
| 1.2.3 隧道突涌水灾害预测预警方面 |
| 1.2.4 研究现状发展趋势与存在问题 |
| 1.3 本文主要内容与创新点 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 1.3.3 创新点 |
| 第二章 隧道突涌水灾害工程地质模式及类型划分 |
| 2.1 典型隧道突涌水灾害案例分析 |
| 2.1.1 红岩寺隧道裂隙型突涌水 |
| 2.1.2 齐岳山隧道溶洞溶腔型突涌水 |
| 2.1.3 永莲隧道断层型突涌水 |
| 2.1.4 尚家湾隧道管道及地下暗河型突涌水 |
| 2.2 隧道突涌水灾害的工程地质模式 |
| 2.2.1 无补给静储量含水致灾构造引发的突涌水灾害 |
| 2.2.2 弱补给静-动储量含水致灾构造引发的突涌水灾害 |
| 2.2.3 强补给动储量含水致灾构造引发的突涌水灾害 |
| 2.3 隧道突涌水灾害类型及其特征 |
| 2.3.1 隔水岩体破坏突涌水 |
| 2.3.2 充填介质失稳突涌水 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 突涌水前兆信息监测预警物理基础 |
| 3.1 隔水阻泥结构破坏相关的物理量 |
| 3.2 隔水岩体破坏物理量变化特征 |
| 3.2.1 声发射信息特征分析 |
| 3.2.2 温度场信息特征分析 |
| 3.2.3 孔隙水压信息特征分析 |
| 3.2.4 视电阻率信息特征分析 |
| 3.3 充填介质失稳过程与物理量变化特征 |
| 3.3.1 电阻率信息特征分析 |
| 3.3.2 温度场信息特征分析 |
| 3.4 隔水阻泥结构破坏临界特征点识别 |
| 3.4.1 隔水岩体破坏前兆信息临界点分析 |
| 3.4.2 充填介质体破坏前兆信息临界点分析 |
| 3.4.3 隔水阻泥结构破坏临界点理论分析 |
| 3.5 突涌水灾害弹塑脆性突变模型 |
| 3.5.1 岩体脆性材料变形破坏特征 |
| 3.5.2 弹塑脆性突变模型 |
| 3.5.3 岩体破坏及前兆信息判据 |
| 3.5.4 突涌水危险性预警判别准则 |
| 3.6 本章小结 |
| 第四章 全自动真三轴地质力学模拟试验系统 |
| 4.1 模拟试验系统研制思路 |
| 4.2 功能需求与总体设计 |
| 4.3 三维模拟试验钢结构框架系统 |
| 4.3.1 拱形反力台架 |
| 4.3.2 自动开关门台架 |
| 4.3.3 自动伸缩基础台架 |
| 4.4 液压控制系统 |
| 4.4.1 液压加载控制系统 |
| 4.4.2 开关门控制系统 |
| 4.4.3 伸缩底板控制系统 |
| 4.5 水压加载系统 |
| 4.6 开挖工具系统 |
| 4.7 数据监测与采集系统 |
| 4.8 本章小结 |
| 第五章 隔水岩体破坏突涌水模型试验及前兆信息演化规律 |
| 5.1 工程概况 |
| 5.1.1 依托工程概况 |
| 5.1.2 现场突涌水灾害简况 |
| 5.1.3 隧道突涌水段水文地质情况 |
| 5.2 基本力学参数测试 |
| 5.2.1 试块的制作 |
| 5.2.2 单轴压缩试验 |
| 5.2.3 巴西劈裂试验 |
| 5.2.4 三轴压缩试验 |
| 5.2.5 试验结果分析 |
| 5.3 流固耦合相似材料 |
| 5.3.1 流固耦合相似理论 |
| 5.3.2 流固耦合相似材料 |
| 5.4 隔水岩体破坏突涌水模型试验 |
| 5.4.1 模型试验设计 |
| 5.4.2 监测方案设计 |
| 5.4.3 模型填筑及监测元件埋设 |
| 5.4.4 模型试验开挖 |
| 5.5 隔水岩体破坏前兆信息演化规律 |
| 5.5.1 隧道突涌水过程分析 |
| 5.5.2 位移信息演化规律 |
| 5.5.3 应力信息演化规律 |
| 5.5.4 渗压信息演化规律 |
| 5.5.5 前兆多元信息融合分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 第六章 充填渗透失稳突涌水模拟试验及前兆信息演化规律 |
| 6.1 依托现场工程 |
| 6.1.1 工程概况 |
| 6.1.2 现场突涌水灾害简况 |
| 6.2 隧道充填介质材料配比 |
| 6.2.1 围岩相似材料 |
| 6.2.2 充填介质材料组成 |
| 6.2.3 初始渗透系数测定 |
| 6.3 模拟试验装置及模型制作 |
| 6.3.1 模拟试验装置 |
| 6.3.2 试验工况设计 |
| 6.4 充填介质渗透失稳前兆信息演化规律 |
| 6.4.1 涌水量信息演化规律 |
| 6.4.2 涌泥砂量信息演化规律 |
| 6.4.3 充填管道孔隙率信息演化规律 |
| 6.4.4 充填管道渗透性演化规律 |
| 6.5 前兆多元信息临界特征点识别 |
| 6.6 本章小结 |
| 第七章 隧道突涌水模式判别及前兆信息融合预测方法 |
| 7.1 突涌水前兆多元信息演化模式 |
| 7.2 隧道多类型突涌水模式匹配模型 |
| 7.2.1 多元信息的主成分分析 |
| 7.2.2 多元信息的因子分析 |
| 7.2.3 突涌水模式匹配模型 |
| 7.3 隧道突涌水前兆多元信息融合分析方法 |
| 7.3.1 传统证据信息融合理论 |
| 7.3.2 改进D-S证据融合理论 |
| 7.3.3 融合模型实例应用 |
| 7.4 隧道突涌水态势融合预测方法 |
| 7.4.1 突涌水态势评估模型 |
| 7.4.2 突涌水态势评估方法 |
| 7.4.3 突涌水态势实时修正 |
| 7.4.4 突涌水态势预测方法 |
| 7.5 本章小结 |
| 第八章 隧道突涌水融合预警系统及工程应用 |
| 8.1 隧道突涌水融合预警软件开发 |
| 8.1.1 软件功能设计 |
| 8.1.2 软件架构设计 |
| 8.1.3 数据库及应用程序实现 |
| 8.1.4 软件开发关键技术 |
| 8.2 隧道突涌水融合预警软件功能 |
| 8.2.1 TMIWS软件安装 |
| 8.2.2 TMIWS软件使用方法 |
| 8.2.3 TMIWS软件测试 |
| 8.3 现场工程应用 |
| 8.3.1 工程概况 |
| 8.3.2 远程智能监控系统 |
| 8.3.3 远程融合预警优势 |
| 8.4 本章小结 |
| 第九章 结论与展望 |
| 9.1 结论 |
| 9.2 展望 |
| 参考文献 |
| 博士期间参与的科研项目 |
| 博士期间发表的论文 |
| 博士期间申请的专利 |
| 博士期间获得的奖励 |
| 致谢 |
| 学位论文评阅及答辩情况表 |
（4）地震前热异常机理的多物理场耦合数值模拟研究 ——以汶川地震为例（论文提纲范文）
| 摘要 Abstract 第一章 概述 |
| 1.1 地震前的热异常 |
| 1.1.1 热异常的存在 |
| 1.1.2 汶川地震热异常 |
| 1.2 震前热异常机理的探索 |
| 1.3 多物理场耦合数值模拟研究在异常中的作用 |
| 1.4 存在的问题 |
| 1.5 研究内容及思路 第二章 多物理场耦合物理基础 |
| 2.1 研究现状 |
| 2.1.1 渗流场与温度场耦合作用研究 |
| 2.1.2 温度场与应力场的耦合作用研究 |
| 2.1.3 HTM三场耦合作用研究进展 |
| 2.2 耦合机理 |
| 2.2.1 地下岩体变形控制方程 |
| 2.2.2 流体渗流场控制方程 |
| 2.2.3 岩体热场控制方程 |
| 2.2.4 温度场-渗流场-变形场三场耦合控制方程 |
| 2.3 Comsol多物理场耦合软件介绍 第三章 龙门山地区地质地球物理背景 |
| 3.1 区域地质背景 |
| 3.1.1 龙门山推覆构造带 |
| 3.1.2 构造带深部结构特征 |
| 3.2 地球物理背景 |
| 3.2.1 地球物理参数 |
| 3.2.2 龙门山地区构造模式 第四章 龙门山断裂带多物理场耦合建模 |
| 4.1 几何建模与网格划分 |
| 4.2 物性参数 |
| 4.2.1 地壳及断层带的渗透率 |
| 4.2.2 地下岩体的热导率 |
| 4.2.3 大地热流与地温梯度 |
| 4.2.4 杨氏模量和泊松比 |
| 4.3 边界条件 |
| 4.3.1 挤压速率分析 |
| 4.3.2 挤压时间分析 |
| 4.3.3 边界条件确定 第五章 龙门山断裂地震异常三场耦合数值模拟研究 |
| 5.1 地震异常背景场数值模拟研究 |
| 5.1.1 地壳内流体运移及地壳形变 |
| 5.1.2 地壳中热的分布 |
| 5.1.3 小结 |
| 5.2 地震异常三场耦合的数值模拟研究 |
| 5.2.1 渗透率对流体渗流的影响 |
| 5.2.2 渗透率对热分布的影响 |
| 5.2.3 小结 |
| 5.3 推挤速度参数对异常时空动态的影响 |
| 5.4 破裂过程分析 |
| 5.4.1 流体和热通量异常 |
| 5.4.2 温度异常 第六章 结论与展望 |
| 6.1 要结论 |
| 6.2 存在的问题及进 研究方向 参考文献 致谢 作者简介 Brief Introduction of the Author 在读期间发表论文 |
（5）富水孔隙砂岩含水层扰动过程的水动力学特征（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| Extended Abstract |
| 图清单 |
| 表清单 |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.3 存在的问题 |
| 1.4 研究内容及技术路线 |
| 2 基于地电场响应的孔隙砂岩渗流规律 |
| 2.1 模型设计及制作 |
| 2.2 地下水渗流规律 |
| 2.3 地下水-高粘滞性流体渗流规律 |
| 2.4 不同渗透性介质中高粘滞性流体渗流规律 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 砂岩损伤过程中渗透特征 |
| 3.1 围岩损伤分区特征 |
| 3.2 砂岩损伤机理和特征 |
| 3.3 砂岩损伤过程中渗透性变化规律 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 掘井扰动砂岩含水层渗透性特征 |
| 4.1 洛河组含水砂岩概况 |
| 4.2 试验系统 |
| 4.3 模型介质配置 |
| 4.4 试验方案 |
| 4.5 试验实施过程 |
| 4.6 试验结果与分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 孔隙砂岩立井开挖水动力场响应数值模拟 |
| 5.1 FLAC3D 流固耦合原理 |
| 5.2 建模思路及分析模型 |
| 5.3 单一渗流条件计算结果及分析 |
| 5.4 流固耦合条件下立井开挖水动力场分析 |
| 5.5 本章小结 |
| 6 孔隙砂岩含水层立井涌水评价模型 |
| 6.1 模拟试验与数值分析的拟合特点 |
| 6.2 涌水量影响因素分析 |
| 6.3 立井涌水评价模型 |
| 6.4 实例验证 |
| 6.5 本章小结 |
| 7 结论 |
| 7.1 主要研究成果 |
| 7.2 主要创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 学位论文数据集 |
（6）动力加载作用与地下水物理动态过程研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题的目的和意义 |
| 1.2 主要研究内容、关键技术和创新 |
| 1.2.1 基本技术思路 |
| 1.2.2 关键技术、难点和解决方法 |
| 1.2.3 论文内容 |
| 1.2.4 研究特色和创新 |
| 1.3 预期结果和意义 |
| 第2章 地下水物理动态过程基础与研究进展 |
| 2.1 地下水物理动态观测 |
| 2.2 地下水物理动态特征 |
| 2.2.1 地下水物理动态基本特征 |
| 2.2.2 地下水物理动态观测技术 |
| 2.2.3 地下水物理的正常动态 |
| 2.2.4 影响地下水物理动态的因素 |
| 2.2.5 影响因素的排除方法 |
| 2.3 动力加载作用 |
| 2.3.1 动力加载作用分类 |
| 2.3.2 应力作用下的岩体介质参数变化 |
| 2.3.3 应力作用下的断裂活动 |
| 2.3.4 应力场与渗流场的耦合作用 |
| 2.4 地下水物理动态与应力应变效应 |
| 2.4.1 固体潮效应 |
| 2.4.2 气压效应 |
| 2.4.3 其他荷载效应 |
| 2.5 地下水物理动态对地震波的响应 |
| 2.5.1 井孔水位地震波响应特征 |
| 2.5.2 井孔水位地震波响应机理及解释 |
| 2.5.3 井孔水温地震波响应特征 |
| 2.5.4 井孔水温地震波响应机理及解释 |
| 2.6 地下水物理动态异常与地震 |
| 2.6.1 地下水物理动态异常与地震前兆 |
| 2.6.2 地下水前兆异常与地震预报实践 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 地下水物理动态对远大地震的响应研究 |
| 3.1 苏门答腊8.7级地震水位、水温响应特征 |
| 3.1.1 地震概况 |
| 3.1.2 同震效应基本类型 |
| 3.1.3 同震效应空间分布 |
| 3.2 汶川8.0级地震水位、水温响应特征 |
| 3.2.1 地震概况 |
| 3.2.2 同震效应基本类型 |
| 3.2.3 同震效应空间分布 |
| 3.3 8.7 级地震与8.0 级地震同震效应对比分析 |
| 3.3.1 同震效应类型比例分析 |
| 3.3.2 同震效应的一致性对比分析 |
| 3.3.3 同井水位与水温对比分析 |
| 3.3.4 苏门答腊8.7 级与8.5 级地震同震效应对比分析 |
| 3.4 典型井孔水位、水温同震效应特征分析 |
| 3.4.1 水位振荡、水温下降特征 |
| 3.4.2 水位振荡、水温上升特征 |
| 3.4.3 水位阶变与水温同步变化或反向变化特征 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 地震波作用与井孔水温变化特征 |
| 4.1 井孔水位、温度对地震的响应 |
| 4.1.1 观测数据 |
| 4.1.2 同震效应特征分析 |
| 4.1.3 对几种物理机理解释的讨论 |
| 4.1.4 “热对流-传导模式”的物理解释 |
| 4.2 水温下降阶段的物理过程与数值模拟 |
| 4.2.1 基本原理 |
| 4.2.2 数学模型 |
| 4.2.3 计算与分析 |
| 4.3 水温恢复阶段的物理过程与数值模拟 |
| 4.3.1 基本原理 |
| 4.3.2 数学模型 |
| 4.3.3 计算与分析 |
| 4.4 观测资料数值模拟结果分析 |
| 4.5 主要问题讨论 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 人工爆破加载作用下的流量效应 |
| 5.1 爆破试验概况 |
| 5.1.1 爆破试验简介 |
| 5.1.2 试验场地和环境 |
| 5.1.3 试验观测 |
| 5.1.4 爆破情况 |
| 5.2 爆破过程及分析 |
| 5.2.1 观测仪器 |
| 5.2.2 爆破振动分析 |
| 5.2.3 爆破地声分析 |
| 5.3 井孔流量对爆破加载的响应 |
| 5.3.1 流量观测概况 |
| 5.3.2 流量对爆破加载的响应 |
| 5.3.3 试验观测结果分析 |
| 5.3.4 爆破与同震效应对比分析 |
| 5.4 本章结论 |
| 第6章 总结与讨论 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 存在的问题与讨论 |
| 6.3 展望 |
| 参考文献 |
| 简历 |
| 在读期间完成的主要论文 |
| 致谢 |
（7）灾害系统与灾变动力学研究方法探索（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 灾害的含义和类型 |
| 1.2 研究目的与意义 |
| 1.3 灾害系统与灾变动力学 |
| 1.4 灾变动力学研究方法与主要结果 |
| 1.5 关于文献综述 |
| 参考文献 |
| 第二章 灾变与耗散结构理论 |
| 2.1 灾变系统耗散结构与非线性系统科学的复杂性概述 |
| 2.2 复杂开放系统的耗散特征 |
| 2.3 耗散系统的非平衡热力学理论 |
| 2.4 现代非线性理论基础 |
| 2.5 工程结构系统非线性动力学方程推导工具 |
| 2.6 耗散结构系统的动力学灾变特征分析 |
| 参考文献 |
| 第三章 系统灾变行为的协同学理论基础 |
| 3.1 协同学的基本理论 |
| 3.1.1 协同学的基本概念 |
| 3.1.2 一些典型系统的协同学数学描述 |
| 3.2 灾害发生的自组织特性 |
| 3.3 灾害自组织的幂分布律 |
| 3.4 灾变过程的随机扩散特征 |
| 3.5 灾害系统演化的沙堆动力学模型 |
| 3.6 工程系统灾变的自组织理论应用 |
| 3.7 岩石—岩体工程系统灾变的协同、分岔分析应用 |
| 3.8 电力系统大停电事故的协同学分析与预测 |
| 参考文献 |
| 第四章 系统灾变行为的突变论特征 |
| 4.1 突变论的基本概念 |
| 4.2 突变论理论基础与基本分析方法 |
| 4.3 事故和灾害的突变论预测与评价 |
| 4.4 突变理论在岩土工程灾变分析中的应用 |
| 4.5 突变理论在采矿工程灾变分析中的应用 |
| 4.6 突变理论在水利工程灾变分析中的应用 |
| 4.7 降雨裂缝渗透影响下山体边坡失稳灾变分析 |
| 4.8 灾变分析的燕尾型突变动力学模型 |
| 参考文献 |
| 第五章 灾变行为的模糊理论描述 |
| 5.1 模糊数学基础 |
| 5.2 灾害评估研究内容与方法 |
| 5.3 灾变问题的模糊分析及隶属度函数 |
| 5.4 灾变特征的模糊识别评价 |
| 5.5 灾变状态的模糊综合分析与评定 |
| 5.6 灾变信息熵的模糊性 |
| 5.7 基于模糊马尔可夫链状原理的灾害预测 |
| 5.8 工程系统灾变的多理论综合模糊分析应用 |
| 参考文献 |
| 第六章 系统生态环境灾变的链式的理论 |
| 6.1 自然灾害链式的理论体系 |
| 6.2 灾害链式结构的数学关系与模型分析 |
| 6.3 自然灾害链断链减灾模式分析 |
| 6.4 自然灾害链式理论的工程分析算例 |
| 参考文献 |
| 第七章 系统灾变的灰色预测 |
| 7.1 灰色分析的基本数学原理 |
| 7.2 灾害的灰预测 |
| 7.3 灰色预测理论的应用 |
| 7.4 灰色理论与其它理论的结合应用 |
| 7.5 灰色多维评估理论与应用 |
| 参考文献 |
| 第八章 系统灾变特征的信息熵表示 |
| 8.1 熵的概念与基础 |
| 8.2 各种熵间的关系与应用 |
| 8.3 最大熵原理及其在灾害分析中的应用 |
| 8.4 工程结构分析中灾变信息熵应用 |
| 8.5 灾变信息熵的非确定性描述 |
| 8.6 信息熵在系统安全、风险、灾变分析中的应用 |
| 参考文献 |
| 第九章 灾变演化的非线性动力学综合分析 |
| 9.1 工程灾变问题中的非线性动力学混沌分析 |
| 9.2 混沌的的识别与预测 |
| 9.3 非线性动力系统的相空间重构技术与应用 |
| 9.4 基于机理模型的工程灾变综合分析 |
| 9.5 工程灾变问题中的综合分析方法与模型 |
| 参考文献 |
| 结论与展望 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（8）地下流体对地震前兆作用的综述（论文提纲范文）
| 0 引 言 |
| 1 流体对地震的作用 |
| 1.1 震源体内的流体 |
| 1.2 地下流体对地震前兆机理的作用 |
| 2 地下流体对地震前兆作用的实例 |
| 3 结 语 |
（9）水位与水温对远场巨震同震响应的机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 第一章 我国地下流体台网对苏门答腊巨震的同震响应 |
| 第一节 地下流体的同震响应 |
| 1、水位的同震变化 |
| 2、水温的同震变化 |
| 第二节 同井水位与水温同震响应类型 |
| 1、水位振荡-水温下降型 |
| 2、水位与水温同步阶变型 |
| 3、水位振荡-水温无变化型 |
| 第三节 本章小结 |
| 第二章 水位与水温响应变化研究的主要理论与模型 |
| 第一节 应力作用下渗流场的变化 |
| 1、应力作用的分类 |
| 2、应力作用下的岩体介质参数变化 |
| 3、应力作用下的断裂活动 |
| 4、应力场与渗流场的耦合作用 |
| 第二节 渗流场变化引起地下水温度变化 |
| 1、地下水垂直运动引起水温变化 |
| 2、地下水运动状态变化引起水温变化 |
| 3、地下水流量变化引起水温变化 |
| 4、水温微动态与水动力学机制 |
| 第三节 裂隙介质中热运移研究 |
| 1、裂隙受力演化模型研究 |
| 2、岩体地下水运动模型研究 |
| 3、裂隙介质热运移模拟 |
| 4、热量运移计算方法 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 非自流井水位震荡-水温下降变化的机理解释 |
| 第一节 水位振荡-水温变化的冷水下渗机理 |
| 1、概述 |
| 2、数值模拟 |
| 第二节 水位振荡-水温下降的井水混合机理 |
| 1、传热机理分析 |
| 2、水位振荡引起的温度变化 |
| 3、模拟结果分析与讨论 |
| 第三节 本章小结 |
| 第四章 自流井中水位与水温同步阶升型的机理解释 |
| 第一节 本溪井的地质背景 |
| 第二节 水位与水温同震阶变响应的数值模拟 |
| 第三节 水位与水温的同震效应分析 |
| 第四节 水位与水温的震后效应分析 |
| 第五节 本章小结 |
| 第五章 论文总结 |
| 1、主要认识与结论 |
| 2、论文不足之处 |
| 3、进一步的工作建议 |
| 参考文献 |
| 发表文章目录 |
| 致谢 |
（10）我国地震地下流体科学40年探索历程回顾（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 观测网 (站) 建设 |
| 1.1 邢台余震区临时观测网 |
| 1.2 全国水文地球化学观测网 |
| 1.3 全国地下水动态观测网 |
| 1.4 全国地热 (水温) 观测网 |
| 1.5 数字化观测网建设 |
| 1.6 流动观测系统建设 |
| 2 观测技术的发展 |
| 2.1 水位观测仪器 |
| 2.2 水温观测仪器 |
| 2.3 氡观测仪器 |
| 2.4 汞观测仪器 |
| 2.5 氦、氢等气体观测仪器 |
| 3 理论方法与前兆研究 |
| 3.1 理论模型与前兆机理解释 |
| 3.2 野外实验研究 |
| 3.3 室内实验研究 |
| 4 预报方法与预报实践 |
| 4.1 地震预报方法 |
| 4.2 地震预报实践 |
| 5 主要论着和技术规范 |
| 6 科学问题与发展方向 |
| 7 结语 |
四、孕震介质水动力学性质对前兆场影响的研究（论文参考文献）
- [1]基于解吸热效应的煤与瓦斯热流固耦合模型及其应用研究[D]. 郝建峰. 辽宁工程技术大学, 2021
- [2]基于井水位潮汐分析研究地震引起断裂带渗透性变化[D]. 石云. 湖南师范大学, 2019(01)
- [3]隧道突涌水前兆信息演化规律与融合预警方法及工程应用[D]. 袁永才. 山东大学, 2017(08)
- [4]地震前热异常机理的多物理场耦合数值模拟研究 ——以汶川地震为例[D]. 丁留伟. 中国地震局地质研究所, 2013(05)
- [5]富水孔隙砂岩含水层扰动过程的水动力学特征[D]. 姜春露. 中国矿业大学, 2013(07)
- [6]动力加载作用与地下水物理动态过程研究[D]. 刘耀炜. 中国地质大学（北京）, 2009(07)
- [7]灾害系统与灾变动力学研究方法探索[D]. 王沙燚. 浙江大学, 2008(08)
- [8]地下流体对地震前兆作用的综述[J]. 李民. 华北地震科学, 2007(02)
- [9]水位与水温对远场巨震同震响应的机理研究[D]. 孙小龙. 中国地震局兰州地震研究所, 2007(04)
- [10]我国地震地下流体科学40年探索历程回顾[J]. 刘耀炜. 中国地震, 2006(03)