❶ 理论研究成果是什么
理论研究
《理论研究》创刊于1979年，是由中共内蒙古自治区委员会党校和内蒙古自治区行政学院主管、主办的政治军事法律综合学术期刊。[1][2]据2020年第2期期刊内页显示，《理论研究》编辑委员会有委员11人。 据2020年7月20日中国知网显示，《理论研究》共出版文献量3000篇、总下载次数388056次、总被引次数6557次，（2019版）复合影响因子为0.401、（2019版）综合影响因子0.159。[1]据2020年7月20日万方数据知识服务平台显示，《理论研究》共载文1929篇、基金论文量为4篇、被引量4485次、下载量4次，2018年影响因子为0.65。[3]
中文名
理论研究
外文名
Theoretical Research
语种
中文
类别
政治军事法律综合
主管单位
中共内蒙古自治区委员会党校、内蒙古自治区行政学院
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办刊历史
1979年，《理论研究》创刊，初期作为内部资料以活页的形式不稳定出版。
1984年，《理论研究》刊期为半月刊。
1986年，随着教育正规化步伐的加快和办学规模的不断扩大，改为16开本双月刊。[2]
1987年，该刊刊期变更为双月刊。[1]
1988年，被国家新闻出版署批准为正式期刊，国内外公开发行。
2014年12月，《理论研究》被正式公布为新闻出版广电总局第一批认定学术期刊。[4]
办刊条件
栏目方向
主要栏目
《理论研究》设有专论、中西部发展论坛、内蒙古经济社会发展、和谐社会构建、科学发展观、党建研究、法治文明、理论探讨等栏目。[3]
读者对象
《理论研究》的读者对象主要是各级领导干部、理论工作者和干部教育工作者
❷ 课题研究的成果具体是指哪些东东
比如说论文论著，标准等
❸ 研究成果的意义
1.促进了深部找矿钻探理论的发展
进行深部找矿钻探，首先要解决的问题就是采用何种类型的钻机、何种钻探方法及钻 探工艺。钻机优化选择体系和钻探方法综合评价体系以及深部找矿钻探技术优化组合方案 的建立，从理论上回答了这一问题。为深部找矿钻探钻机、钻探方法及钻探工艺的优化选 择提供了理论依据，同时也为钻机的研发和钻探方法组合应用指明了方向。
2.对深部找矿钻探生产实际具有较强的指导作用
影响深孔钻探的因素很多，不同因素对深孔钻探的综合影响千变万化，十分复杂。运 用系统分析原理和试验优化原理，科学地对影响深孔钻探的因素进行综合分析研究，并运 用技术经济学原理和丰富的实践经验对每种组合进行具体分析，形成了不同因素组合情况 下的深孔钻探技术优化组合方案，初步建立了不同施工条件下的深孔钻探技术优化组合体 系，对深孔钻探施工具有较强的指导作用。
3.为深部找矿提供了钻探技术保障，创造了可观的经济价值
课题研究紧密结合深部找矿钻探实际，遵循了从实践到理论再由理论到实践的认识规 律，对深部找矿钻探生产起到了较好的指导和促进作用，深孔钻探不断取得突破，成功完 成了大量深孔，其中所研究矿区超过1800m的深孔28个（附表2），超过2000m的深孔5个，3次打破国产机具固体矿产钻探全国孔深纪录，最深达到2109.81m，为深部找矿取得突破 提供了关键技术保障。
济宁铁矿区，作为华北六大磁异常之一，在20世纪70年代最大孔深仅达到1200m，但 因孔深不够，没能打到矿体，磁异常体没能被揭开，一直成为不解之谜。2006年进行深部 找矿钻探，成功钻探至1804.78m，一举取得突破而发现了该特大型铁矿。勘探过程中，克 服了深孔强造斜复杂地层钻孔严重弯曲和严重漏失等影响，研究掌握并较好地利用矿区钻 孔弯曲规律，采用多种防斜技术组合措施，在理论和技术上有所突破，较好地解决了深孔 钻探施工难题，共完成深孔41个，钻探工作量81758.73m（截至2010年7月），而且大大减少 了纠斜工作量，缩短了工期，节约了大量成本，较好地完成了深孔钻探施工任务，仅颜店 矿段提交工业铁资源储量6.22×108t，加上翟村矿段预计可提交储量超过16×108t，经济和 社会价值显著。
玲珑金矿东风矿区，在地质找矿理论的指导下，依靠深孔钻探技术，优化了钻孔结 构，较早采用了S95WL钻具和加强型钻杆，优选了冲洗液，合理采用了先进的动力头钻机 和液动锤WL冲击回转钻探技术，在矿区设计多为斜孔的情况下，钻探深度不断取得突破，最深达到1891.38m，而且有效减少了事故，提高了效率，降低了成本，保证了该特大型金 矿钻探工作的顺利进行，完成钻孔114个，钻探工作量130917.75m（截至2010年5月），探获 金矿储量约150t，创造了巨大的经济和社会效益。
❹ 研究成果指的是什么
把你所获得的科研成果（做了什么项目获得某种技术、产品或其他形式的成果），内拿到市科技局进容行鉴定，鉴定通过后得到一个鉴定证书，和专利证书类似，是对你获得技术先进性的一种认可。这个成果鉴定对你申报其他相关项目有很大帮助。
❺ 主要研究成果
由于我国煤盆地构造-热演化的复杂性和煤储层的特殊性,煤层气排采过程中普遍存在煤粉产出问题,煤粉问题是制约煤层气井产能的主控因素之一。本书以鄂尔多斯盆地东南缘煤层气韩城区块为研究区,在分析煤储层地质背景的基础上,采用典型煤层气井现场监测、系统的煤粉和煤岩测试分析、专门物理模拟实验和现场工程措施应用相结合的方法,从煤岩自身性质与工程扰动耦合效应入手,综合分析了煤粉产出的影响因素及产出煤粉特征,提出了煤粉的成因机制-产出位置综合分类体系,探讨了煤粉来源,揭示了煤粉产出机理,查明了煤粉产出规律,制定了适宜的煤粉管控措施,为实现煤层气高效稳定排采奠定了基础。主要取得了以下研究成果:
(一)煤粉产出的影响因素及综合分类
采用井下煤层观察、测井曲线解释及室内测试分析等方法,结合煤层气井生产现场实践,分析了韩城区块主力开发煤层3号、5号和11号煤层的煤岩组分、煤体结构、煤层结构、矿物含量和组成等和煤层气井的钻井工程、压裂储层改造、排采设备及排采制度等及其对煤粉产出的影响。综合考虑煤粉的成因机制、产出位置及其对煤层气生产的影响等因素,提出了煤粉的综合分类体系。
(1)煤粉的形成是多种因素的共同作用结果,从煤粉成因方面,将煤粉产出影响因素主要分为煤储层静态地质因素与煤层气动态工程因素两个方面,指出了煤储层静态地质因素(包括煤岩特征、煤体结构特征和煤层结构特征等)是煤粉产出的基础,煤层气动态工程因素(包括钻井工程、储层改造工程和排采工程)是煤粉产出的诱因,而构造煤发育是煤粉产生的关键因素。
(2)从煤粉的成因机制角度,把煤粉划分为煤层固有煤粉、机械破坏和应力条件改变产生的煤粉;从煤粉产出的位置出发,把煤粉划分为煤储层中的煤粉、井筒中残留的煤粉和排采系统中的煤粉;综合考虑煤粉成因机制、产出来源及其对生产的影响等因素,提出了煤粉的成因机制-产出位置综合分类体系。
(二)产出煤粉特征
采用煤粉浓度监测仪、激光粒度测试仪、光学显微镜、扫描电子显微镜和X射线衍射测试等手段,从煤粉的浓度、粒度、成分、磨圆度、形态、表面特征和破裂方式等方面,对韩城区块煤层气井产出煤粉特征进行了精细化描述。结合韩城区块的煤岩特征,分析了煤层气井产出煤粉的主控因素,探讨了煤粉的来源和煤粉成因,为揭示煤粉产出规律和采取合理管控措施提供基础数据和依据。
(1)通过煤粉浓度特征分析,发现韩城区块煤层气井煤粉产出与井型、完井工艺和煤体结构有关。下套管射孔压裂完井的直井和定向井煤粉浓度一般小于裸眼完井的水平井的煤粉浓度,分析认为,水平井煤层裸眼段易遭受钻具的研磨以及液流的冲蚀作用而产生煤粉。位于断层附近的煤层气井产出煤粉浓度大,分析认为,构造作用对煤层的破坏比较严重,易产生大量煤粉。
(2)通过煤粉粒度特征分析,得出煤层气井产出的煤粉颗粒的体积平均直径基本都集中在100μm左右,具体到各个单井又有微小的差异。根据煤粉粒度分布的形态,将产出煤粉粒度分布曲线类型划分为单峰型和双峰型,单峰型煤粉颗粒直径一般分布范围在0.1～1000μm,双峰型煤粉颗粒直径一般分布范围在0.1～2000μm。韩城区块煤层气井产出煤粉颗粒大小与煤岩特征和力学性质、煤体结构以及液流的携粉能力相关。
(3)通过煤粉成分特征分析,煤粉成分以无机矿物为主,其平均含量大于50%,运用X射线衍射仪对煤粉无机矿物成分分析,结果显示,煤粉中无机矿物以黏土矿物为主,平均含量约占无机矿物的50%。而煤岩成分以有机质为主,无机矿物含量较少,占10%左右。与煤岩相比,煤粉中含有大量的黏土矿物。这是由于黏土矿物集合体对骨架颗粒附着力很差,在高速流体的剪切应力作用下,黏土矿物集合体容易从骨架颗粒上脱落,易形成煤粉。分析发现,产出煤粉的成分与煤岩特征和煤层结构特征有关。
(4)通过煤粉形态特征分析,认为煤粉的形态特征与煤粉的来源及煤体结构有关。从磨圆度分析,认为煤层中的固有煤粉由于搬运过程中的磨蚀而容易成为圆状、次圆状;棱角状、次棱角状煤粉主要是受力脆性破坏的结果,这些煤粉主要来源于钻井、压裂、排采工程造成的机械破坏与应力改变,属于后期形成的次生煤粉。从球度分析,认为柱状煤粉可能是由原生结构或碎裂煤受破坏而形成的煤粉;片状煤粉可能是来自鳞片煤或片煤的片状剥落而形成;粒状煤粉可能是碎粒煤形成的。从破裂方式分析,认为片状剥落的煤粉主要是鳞片煤或片煤脱落所致,而块状破裂的煤粉主要是原生结构煤或碎裂煤遭受冲蚀形成的。从表面特征分析,将煤粉颗粒表面特征分为粗糙型表面和光滑型表面两种,认为粗糙型表面的煤粉颗粒以无机矿物质为主,而光滑型表面的煤粉颗粒以有机质为主。
(5)从产出煤粉形态出发,分析了原生结构煤、碎裂煤、碎粒煤和鳞片煤产生煤粉的破坏形式、产出煤粉特征以及产出煤粉倾向性。其中,原生结构煤和碎裂煤以块状断裂的方式形成以柱状或粒状为主的煤粉,颗粒较大,棱角较分明,煤粉产出的倾向性较小;碎粒煤形成以粒状为主的煤粉,粒度较小,煤粉产出的倾向性较大;鳞片煤以片状剥落的方式形成片状煤粉,产生煤粉的倾向性也较大。
(6)通过煤粉浓度、粒度和成分特征分析,结合煤层气主力开发煤层特征分析,指出了煤粉产出的主控因素有煤岩特征、煤体结构和煤层结构特征、井型、完井工艺、储层改造、排采制度等。而煤体结构是煤粉产出的首要控制因素。
(三)煤粉产出物理模拟
从驱替流速、围压、煤岩组分和煤体结构等4个方面进行了煤粉产出物理模拟实验。以不同驱替流速模拟煤层气排采过程中产水强度,查明了驱替流速的变化对煤粉产出的影响;以不同围压强度模拟煤层气排采过程中煤储层压力,查明了围压的变化对煤粉产出的影响;以不同煤岩组分特征的煤样模拟不同煤储层,分析了煤储层组分对煤粉产出的影响;以不同煤体结构的煤样模拟不同煤储层,分析了煤体结构类型对煤粉产出的影响。通过煤粉产出物理模拟与煤层气井煤粉产出对比分析,揭示了不同煤储层、不同排采条件下流压、流速对煤粉产出的动态影响规律。
(1)通过驱替流速对煤粉产出影响的物理模拟实验,分析了驱替流速对煤粉产出的影响。结果表明,在一定围压及驱替流速作用下,煤粉将会被驱替液携带产出。围压稳定不变,驱替流速越大,煤粉产出量越多,即煤粉产出量与驱替流速之间具有正相关关系。驱替流速低,产出煤粉粒度偏小,流速提高,冲蚀作用增强,产出的煤粉粒度分布范围扩大,粒度值增大。驱替液的冲蚀作用会携带堵塞裂隙通道的煤粉运移排出,进而扩大有效裂隙系统的展布空间,故随着驱替流速的逐步增大,裂隙导流系统的渗透率将会相应提高。
(2)通过围压与煤粉产出的物理模拟实验,分析了围压对煤粉产出的影响。结果表明,驱替流速稳定不变,围压越大,煤粉的产出量有所降低,表明其产出量与围压之间具有负相关关系。围压越大,实验煤样所受的挤压力越大,实验煤样的破损程度越大,将会产出粒度较大的煤粉,同时,造成煤样内裂隙系统的有效应力增大,开放程度降低,煤粉不易随排出液产出,导致其产出量降低。围压增大,将会导致煤粉堵塞裂隙通道,煤粉随排出液运移不畅会降低有效裂隙系统的联通空间,故渗透率会随围压的提高而降低。
(3)通过不同煤岩组分与煤粉产出的物理模拟实验,分析了不同煤岩组分对煤粉产出的影响。结果表明,围压不变,随着驱替流速增大,不同煤岩组分的煤岩中煤粉产出量均有增大的趋势,煤岩渗透率有增大趋势,且流速越大,不同煤岩组分的煤样渗透率变化趋势越接近,但不同煤岩组分的煤岩中煤粉产出量差异显著,黏土矿物含量高、镜质组含量低的煤样产出煤粉量大。驱替流速不变,随着围压增大,不同煤岩组分的煤样煤粉产出量均有增大的趋势,而煤岩渗透率有下降趋势。但不同煤岩组分的煤岩中煤粉产出量和渗透率差异显著,黏土矿物含量较高的煤样随围压增大,煤粉产出速率增大。围压的增大可造成性脆易碎的镜质组破裂,导致镜质组含量高的煤样形成更多的煤粉,逐渐堵塞有效导流裂缝,导致渗透率持续降低。
(4)通过不同煤体结构对煤粉产出影响的物理模拟实验,分析了煤体结构差异对煤粉产出的影响。结果表明,碎粒煤在同一实验条件下产出煤粉量要远远大于原生结构煤产出煤粉量,原生结构煤产出煤粉平均粒度比碎粒煤大,碎粒煤实验产出煤粉对流速条件变化敏感性强。原生结构煤产出煤粉一般棱角明显,分选性差,煤粉表面相对光滑;碎粒煤产出煤粉圆度大,煤粉表面相对粗糙。产出煤粉的组分类型与实验前煤岩样品一致,但不同显微组分的含量比例出现了分异性:产出煤粉中镜质组及黏土矿物含量明显增大。随煤粉产出,煤岩渗透率均呈现前期逐渐增大,后期趋于稳定的现象,但原生结构煤的渗透率远大于碎粒煤的渗透率。
(5)间断-重启实验,煤粉产出量瞬间增多,表明驱替流速的瞬间提高将扰乱煤储层原有平衡状态,使得煤粉大量产出;而驱替流速突然增大,会造成裂隙系统内流体压力降低,有效应力增大,导致部分裂隙出现一定程度的闭合,若煤粉无法畅通排出,则会堵塞裂隙。
(6)在煤层气井排采过程中,煤粉产出受多种作用力的综合影响。类似碎屑物的搬运规律,煤粉的运移存在临界启动速率与临界沉积速率。当液体流速大于煤粉的启动运移速率时,煤粉发生移动;当流速降低至煤粉临界沉积速率时,煤粉将停止运移而沉积。
(四)煤粉产出规律
通过对韩城区块煤层气井煤粉监测、室内煤粉特征测试及煤粉物理模拟实验,结合煤层气排采实践,分析了煤粉产出随排采阶段的变化情况及煤粉产出的运移情况,揭示了煤粉产出规律,划分了煤粉产出阶段,总结了不同煤粉产出阶段的煤层气井生产特征和煤粉产出特征。
(1)韩城区块在各排采阶段内产出煤粉粒度和浓度均具有明显的阶段变化特征,煤粉浓度整体趋势随排采阶段递增而变小,呈产出煤粉浓度在排水降压阶段低、在起套压阶段和放产阶段高、在稳定产气阶段低的总体趋势。通过进行井口产出的煤粉特征与修井采得的井底煤粉特征对比分析,发现井口产出的煤粉形态大部分呈球状、片状,棱角不明显,磨圆度好,且粒度较小;井底的煤粉大部分呈块状、粒状,棱角明显,磨圆度差,粒度大,揭示了煤粉在通道和排采系统中的运移规律。
(2)通过煤层气井排采实践、煤层气井的现场监测和煤岩煤粉测试分析,从煤粉产出浓度与煤层气井排采关系分析,提出了煤粉产出四段式划分方案,总结了不同煤粉产出阶段的煤层气井生产特征、煤粉主要来源和煤粉特征。指出了排采初期和产气量快速上升期是煤层气井卡泵的高峰期,排采初期主要是大颗粒进入排采系统造成的卡泵,而产气量快速上升期是煤粉产出的高峰期,主要是大量煤粉聚集造成的卡泵。
(五)煤粉产出管控措施
在综合分析韩城区块煤层气井煤粉产出的影响因素、煤粉产出机理及煤粉产出规律的基础上,从地质、工程、设备工艺及排采制度等方面提出了煤层气生产井煤粉产出的管理和控制措施。
(1)根据导致煤层气井煤粉产出问题的具体因素,提出了一套包括地质预防、储层改造、设备优选、生产预警、排采控制和工艺治理等方面的煤粉管控措施体系。
(2)根据对韩城区块原煤样的详细观察,以宏观形态与内部结构的差异,划分了韩城区块煤体结构类型,总结了韩城区块不同煤体结构类型煤的测井响应特征,确立了密度测井、自然伽马测井、电阻率测井及井径测井4组测井响应组合值。通过对韩城区块3号、5号、11号煤的测井曲线的煤体结构类型识别解释,查明了各煤层的煤体结构类型在横向和纵向上的分布特征,在布设煤层气井位置及开发层段时,应避开Ⅲ类构造煤层发育段,为地质方面预防煤粉产出提供基础。
(3)为了有效预防煤粉产出导致的煤层气井排水不畅、抽油泵漏失、卡泵等井下故障的发生,可采用示功图来预警煤粉产出强度,建立了示功图预警煤粉相关井下故障的定量化指标,选取了井下故障实例,分析了故障过程中示功图形态特征的变化规律,随着井底煤粉产出与聚集程度加重,示功图形态变化明显,具有较强的指示作用。因此,示功图监测可起到有效的煤粉预警措施。
(4)以韩城区块现场生产为基础,提出了韩城区块煤层气井不同排采阶段煤粉产出的精细化排采制度,总结了自洁泵、射流泵、电潜螺杆泵、杆式泵等排采设备及常规注水洗井、井筒酸化洗井和空心抽油杆洗泵等工艺的适用性。
❻ 取得的主要研究成果
研究期间，先后参阅了大量涉及区内的科研论文、相关的地质理论和基础的地质资料，在汲取前人资料中丰富营养的同时，通过大量野外地质调查研究、样品采集、剖面测制和室内研究工作，对研究区内所存在的重大的、基础性的科研问题，如各阶段的构造环境、构造变形及演化、岩浆岩的侵位机制等，进行了研究，尤其对研究区内东西向召河庙—四子王旗—大滩构造岩浆岩带的研究取得了如下几点认识:
第一，通过对比研究认为，原1∶20万区调在耳营地—大脑包山等地所划分的震旦纪地层的岩石组合特征、变质特征、变形特征等，可与发育于色尔腾山地区的色尔腾山岩群对比，自下而上构成了一套较完整的火山岩—沉积岩的沉积组合，经历了绿片岩—角闪岩相变质作用的改造，具有绿岩特征。
第二，首次在原1∶20万区调划分为海西期的花岗岩中识别出侵位于色尔腾山岩群的同构造期太古宙岩体，与研究区内新识别出的色尔腾山岩群共同经历了新太古代晚期—早元古代变形变质作用的改造，二者构成较典型的花岗岩-绿岩带。
第三，首次在伊和乌苏、大脑包山、大苏吉北发现了韧性剪切带。并将召河庙—四子王旗—大滩隆起带作为晚太古-早元古代构造岩浆岩带提出，认为构造带是早前寒武纪华北陆块北缘的增生带，经历了岛弧环境火山沉积、构造变形及构造隆升阶段，最终奠定了华北北缘早前寒武纪结晶基底的构造格局，并据地质体分布特征及剪切变形将其划分为北带、中带和南带。
❼ 研究结果和成果
本书研究是以紫坪铺边坡软岩(软弱结构面)为研究对象,针对紫坪铺工程版开挖高边坡煤系权地层软弱结构面(软岩)发育特点,借助于成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室的各种试验设备,开展一系列物理力学试验。系统研究软岩崩解性、软岩(软弱结构面)流变特性及强度参数的敏感性,即“三性”研究,最终得出“三性”研究成果。
软岩(软弱结构面)流变特性试验作为本书的研究主线,并贯穿于研究的始终。其中研究成果是设计和开发饱水条件,剪切和压缩流变试验装置,系统开展长达近1年的工程边坡(含软岩、软弱结构面)时效变形特性研究。应用Burgers流变本构方程,建立各类型软弱结构面和软岩综合时效本构方程,获取坝区(含软岩、软弱结构面)长期强度。剪切流变试验结果表明,饱水状态下软弱结构面长期强度参数C值为57～160kPa,φ值为12°～18°,仅为利用携剪试验所获得的软弱结构面饱水快剪强度的60%。同时就软岩对边坡的敏感性作了深层次的研究。研究结果为水库蓄水运行期的工程边坡稳定性分析、失稳破坏机理、加固防治对策提供理论依据和时效本构模型。
❽ 主要研究内容及取得的主要成果
通过对已有塌陷资料的抽象、归纳和总结，对铁路沿线铁路振动现象的实地测试，对室内水波动力学效应的试验，以及对典型塌陷类型的三维数值模拟，作者对岩溶地区的多发灾害——岩溶塌陷现象进行了系统研究。研究内容主要包括以下几个方面：
（1）通过对已有塌陷资料的抽象、归纳和总结，对岩溶塌陷的地质概化模型进行了研究。研究包括对于岩溶塌陷的盖层及其组合类型的研究，地下水面位于盖层中不同位置时的研究，以及基岩介质中空隙分布类型不同的地质概化研究。
（2）针对特定的岩溶致塌地质和力学环境条件，归纳和总结了致塌过程中的各种力学条件的相互作用和叠加组合机理，提出了相应的力学耦合模式。根据概化模型的研究和力学耦合模式的分析，提出了岩溶致塌机制。
（3）典型机理模型的专门研究。从野外试验及室内试验着手，结合实例的数值模拟，对典型的塌陷类型进行专门性研究。主要包括以下内容：
A.在静荷载下土洞的塌陷与抽水情形下的塌陷不同，相比之下表现为更具偶发性。通过静荷载条件下土洞稳定的数值模拟，对其致塌过程进行了数值仿真研究；通过静荷载大小的致塌效应、地形因素的影响、地下水下渗的致塌过程的对比，对静荷载条件下影响岩溶塌陷的最敏感因素进行了研究；为了解土洞塌陷时土层的临界力学性质，通过数值模拟的方法，对致塌临界条件进行了数值模拟试验研究。
B.以岩溶塌陷的地质概化模型及室内水波动试验为基础，对地下水位受迫下降时土洞在盖层中力学效应进行专门研究；通过实例的分析及数学推导，对地下水位上升时的岩溶致塌现象进行了研究，特别对气爆塌陷发育的判据进行了理论推导及论述，对水位恢复时塌陷区的土层最大安全厚度的数学表达式进行了研究；还通过抽水情形下致塌的典型实例研究，针对典型地质概化模型（包括单一阻水型盖层概化模型、单一透水型概化模型、阻-透型概化模型）下的塌陷机理进行了数值模拟研究；针对塌陷过程中土洞间的内在联系，进行了多土洞存在时的致塌过程研究；另外，也对岩溶水的数值模拟方法进行了探讨。
C.针对铁路沿线岩溶塌陷的多发性，对振动致塌现象的预测评价问题进行了专门性研究。首先对铁路沿线土层中产生的振动特征进行了实测，以通过实测获取列车振动中的振波过程曲线、衰减特征、特定土层下的衰减系数、振动附加力的大小等，并通过室内试验标定了所测的振动附加力，且在数值模拟中对该附加力进行了验证。在对铁路沿线振动特征实测的基础上，对振动附加力致塌进行了分析，并提出了铁路塌陷的致塌机理。为了对铁路振动致塌作进一步的研究，进行了振动致塌的数值模拟研究。通过研究，对所提出的动力致塌机理及振动附加力的大小进行了验证。同时，采用数值模拟的方法对不同加速度下铁路振动波在土层中的破坏效应进行了研究，对不同衰减系数下铁路振动波在土层中的破坏效应研究，对铁路振动波数值模拟中的波形进行了研究，通过这些研究，提出了振动致塌中的稳定敏感性因素及动力数值模拟中的不同波形特征及其适应范围。
通过对以上内容的研究，主要取得了以下成果：
（1）在对岩溶致塌的地质概化模型的研究中提出：对于岩溶塌陷机理的分析应以其所处的地质及水文地质条件为基础。在不同的地下水条件下，同样的土-岩体，可能具有完全不同的失稳机制。提出了岩溶致塌的地质概化模型（包括盖层及基岩地质概化模型），分别将岩溶塌陷的地质条件概化为盖层中的7种模型及基岩中的4种模型，并对不同概化模型的致塌机制进行了分析。其中盖层地质概化模型为：①单一阻水盖层型地质概化模型，当岩溶水位位于盖层中时，为“软化-失托增荷-真空吸蚀”型致塌，当水位在盖层以下时，为“波动-气压差剥离”型致塌；②在单一透水型盖层概化模型情形下为“潜蚀-失托增荷-压差场潜蚀致塌”机制；③阻-透型盖层概化模型为“潜蚀-流土-气压差场”机制；④无盖层的地质概化模型；⑤透-阻型盖层概化模型，为“软化-气压差场-渗流流土”致塌机制；⑥阻-透-阻概化模型；⑦透-阻-透概化模型为“天窗”超临界水力坡降渗流流土致塌机制。岩溶介质中的地质概化模型为：①单层空洞地质概化模型；②多层空洞地质概化模型；③竖向洞穴地质概化模型；④均布空隙地质概化模型。
（2）通过对概化模型的研究，针对岩溶致塌中的作用力及其相互叠加耦合方式，提出了叠加耦合的5种模式，包括：①重力与静荷载叠加耦合模式；②单一阻水型盖层中水位下降时的叠加耦合模式；③单一透水型盖层渗透力场叠加耦合模式；④水位恢复时的叠加耦合模式；⑤岩溶致塌中的动荷载叠加耦合模式。
（3）在以上概化模型及耦合模式的基础上，将各塌陷类型下的致塌机制及机理模型总结为5种类型，包括：①水位下降致塌机理模型，其致塌过程中主要包括了三种主要致塌机制，分别为失托增荷致塌机制、潜蚀致塌机制、真空吸蚀致塌机制；②水位恢复致塌机理模型，其致塌过程主要为气爆效应或水动效应致塌；③动荷载致塌机理模型，主要为“动荷载叠加耦合-破坏累积-重力致塌”机制及“液化”致塌机制（地震塌陷）等；④重力加载致塌机理模型，主要为重力剪断机制或“荷载与重力超强度致塌”机理；⑤地表水致塌机理模型，主要有“散解效应”及“软化效应”。
（4）通过对地下水面以上的土洞塌陷进行的专门性研究，提出了该种条件下土洞的致塌机制为地表水引起的“软化”所致。通过对岩溶塌陷的敏感性研究，指出：静力的加载不是土洞致塌的最敏感因素，地表水的下渗导致土层的力学性质降低才是致塌的最敏感因素。
（5）在地下水位波动引发的岩溶塌陷的专门性研究中，通过研究得出，岩溶区地下水位受迫下降至基岩面以下时的附加力在一定范围内与在基岩面以上一样，等于水位下降的幅度值，与盖层下基岩中洞穴的形态及体积无关。岩溶空洞在岩溶致塌中的主要功能在于增大了基岩的渗透性，也使土粒得到迅速搬运。提出了压力释放系数在岩溶塌陷中起着重要作用。
A.通过对已有岩溶气爆塌陷实例的分析，提出了气爆塌陷的三个发育阶段，分别为：第一阶段，正压形成阶段；第二阶段，土层破坏阶段；第三阶段，气压快速释放及塌陷阶段。
B.根据岩溶空腔的发育特征，用波-马气体方程式对水位恢复时气爆效应中所产生的附加力进行了描述，并提出了气爆塌陷的判据为：
Kp=（py-p0）-τ-γth＞0
C.对正压气爆条件中土层的最大安全厚度进行了讨论，指出了其计算公式：
岩溶塌陷机理及其预测与评价研究
D.通过对水位波动力学效应的研究，提出了“水动效应”的概念。
（6）运用三维数值模拟的方法对复杂的岩溶塌陷机理及过程进行了系统性研究，探讨了FLAC3D三维数值模拟应用于岩溶塌陷的模拟技术及方法，为岩溶塌陷的客观评价及预测开辟了有效途径。
A.在研究中成功地应用数值模拟的方法对地下水面以上的土洞塌陷机制进行了模拟和验证。指出了影响这类致塌的最敏感因素为地表水的下渗因素。
B.在研究中成功地应用数值模拟的方法对所提出的典型概化模型的致塌机理进行了数值模拟验证，包括：单一阻水盖层模型的抽水致塌过程，阻-透型盖层下的抽水致塌过程，单一透水型盖层下的抽水致塌过程，并对各致塌过程中的受力特征进行了比较。
C.应用数值模拟的方法成功地模拟了列车振动所导致的岩溶塌陷过程，验证了所提出的致塌机理；通过波形特征、加速度、衰减系数的数值模拟研究，提出在影响动力致塌过程的诸因素中，衰减系数是最敏感的因素。
（7）通过铁路振动波型及在土层中附加力的测试，提出了铁路振动的致塌机制为：“动荷载叠加耦合—破坏累积—重力致塌”机制。同时，得到了铁路振动下的振波过程、振幅大小、频率及在土层中形成的附加力大小，以及衰减系数，并提出：铁路振动下振波具有脉冲波的特征；通过标定后指出：列车振动在地表处产生的应力大小在1～3kN/m2之间，该值在数值模拟的研究中得到了验证。
❾ 主要研究内容和成果
针对黄河三角洲地区未来经济可持续发展中所面临的重大地学问题，本书主要研究了以下内容。
1.区域地质环境评价
通过分析历史资料、实地调查、钻孔勘探、物探、岩土分析、水样化验等手段，搞清了整个区域地表及地下的地质环境条件，特别是对区内比较复杂的工程地质问题，如天然地基承载力、饱和砂土液化、软土、盐碱土等方面，开展了重点研究并进行了明确的分区，为今后黄河三角洲地区工农业生产的基础建设，特别是城市的规划布局提供了重要的依据。
2.海岸带的侵蚀研究
利用RS和GIS技术对黄河三角洲近30年的海岸带变迁规律进行了重点研究，对清水沟流路沙嘴附近海岸线、刁口地区海岸线和黄河港地区海岸线的不同类型变化规律进行了重点研究，并利用多元回归模型进行了海岸线预测分析；对整个三角洲海岸带的侵蚀淤积规律进行了深入研究并提出了侵蚀和淤积模式。
3.石油污染调查
对油气聚集区不同土壤类型的土体和河流、水库、海洋、地下水等不同类型水体中石油污染的分布范围、危害程度、扩散情况及发展趋势进行了调查研究，这些研究结果对于制定有关采油条件下的环境保护规划、供水规划、土地开发利用规划等提供了依据。
4.农业生态地质调查
研究了土壤地球化学背景特征、生态农业土壤环境、生态农业地质类型，进行了生态农业地质工程区划。研究提出应对农业地质环境变化的对策和评价建议，为区域农业结构调整、发展优质安全农业体系等政府宏观决策提供科学依据。
5.地热资源的调查
对区内地热资源的形成、分布、资源量、开发利用进行了详细的调查和分析。
6.地质旅游资源调查
对区内的旅游地学资源、地质遗迹的种类和形成原因进行了详细调查，同时对地质旅游资源的开发、布局和旅游路线进行了规划。
7.地下水环境调查
对区内地下水的埋藏、类型、分布、动态、资源量、开发与污染现状等方面进行了全面的调查分析。在此基础上提出了水资源可持续开发利用对策，包括引黄蓄水、节水、人工调蓄增加地下水可采资源、微咸水利用、污废水处理、引黄灌区尾水利用等，这些措施对于缓解黄河三角洲的供水紧张局面具有重要意义。
8.地质环境信息系统建设
建立了各种地质环境数据库、空间数据库，并实现了数字化图件与数据库的连接；建立了黄河三角洲生态经济区地质环境信息系统，该系统的建立，为系统、动态提取黄河三角洲的空间地学信息，尤其是多因素叠置信息提供了便利条件。
❿ 主要研究成果与结论
（1）全面分析了全球地质环境驱动力、组成要素、环境问题时空变化及未来趋势，表明经济全球化促使世界资源环境格局发生了深刻变化，资源、环境与生态问题交织程度日益加深。
按照驱动力—压力—状态—影响—响应（DPSIR）的技术框架，分析了全球化大背景下工业化、城市化、农业现代化等经济活动对地质环境变化的驱动作用，研究了土地、水、矿产等地质环境要素随时间变化规律和水土污染、滑坡、泥石流等地质环境问题走向，梳理了国际社会为加强地质环境保护所做出的政策响应，并对未来全球地质环境形势进行了研判。
研究表明：各国经济发展和全球化深刻影响和改变了世界资源环境格局，发达国家与发展中国家分化明显，发展中国家面临的环境污染与生态恶化形势日趋严峻，各国之间的资源、环境与生态影响不断加大，资源、环境与生态问题交织程度日益加深，全球经济体面临着传统发展模式与可持续发展模式的艰难选择。全球地质环境前景堪忧，对地质环境调查提出了新的课题：面向资源、环境与生态综合管理构建地质环境研究新框架，加强地质环境科学对国土资源管理政策的支撑与沟通，加强全球化对地质环境变化驱动作用研究。
（2）梳理总结了新的世情下国际环境地质科学研究现状与发展战略，提出地球关键带为资源、环境与生态问题解决提供了一种新的图景，是地质环境研究的新框架，并对地球关键带内涵、特征、研究范式与进展进行了系统归纳。
通过梳理新的世情下美国、欧盟等经济体环境地质科学研究现状与发展战略，勾勒出国际环境地质科学研究根据国际、国内需求转变的发展路线和脉络，提出地球关键带为资源、环境与生态问题解决提供了一种新的图景，是地质环境研究的新框架，在界定地球关键带内涵与特征的基础上，分析了关键带科学研究的DPSIR（驱动力—压力—状态—影响—响应）体系框架和3M（填图—监测—建模）循环体系框架，从填图、监测、建模三个方面总结了关键带研究进展。
当今经济社会所面临的资源、环境和生态问题相互关联、相互耦合，迫切需要打破传统的学科界限，搭建一个新的技术框架，进行跨学科、多领域系统研究。地球关键带将与经济社会最密切的地球圈层作为独立的开放系统，为这种需求提供了一个完整的系统框架。地球关键带具有独有的特征：复杂的物理、化学和生物过程不断变化、相互耦合；在空间展布上呈现出高度的非均质性；在垂向上呈现出明显的分层特征；在外在过程的作用下不断发生着短期的变化和长期的演化。
地球关键带科学有两种研究范式：DPSIR体系框架，以环境问题的因果链为主线，从基础研究通向管理措施；3M循环体系框架，以循环上升的认识过程为主线，从数据采集通向综合分析。近年来研究进展表明，通过将地质学、水文学、土壤学、生态学等学科进行融合，地球关键带科学为气候变化、生态管护、水资源安全、自然灾害防治等重大问题的解决展示了一种新的图景。面向生态文明建设，我国地质环境工作应将地球关键带作为重点靶区开展基础地质和水工环地质综合调查，建立近地表圈层三维地质框架；同时，选择基础条件较好的小流域建设关键带观测站，为地质学与其他学科的融合搭建一个开放平台。
（3）采用层次分析法构建了地质环境脆弱性评价指标体系，对我国地质环境的空间变化与脆弱特征进行了定量评价，深化了对我国地质环境脆弱性的认识。
中国地质环境总体上具有明显的先天脆弱性。通过对地质环境脆弱性内涵与特征进行分析，采用层次分析法综合考虑地质构造、地表形态和组成物质等影响因素构建了地质环境脆弱性评价指标体系，对我国地质环境的空间变化与脆弱特征进行了定量评价，为优化国土空间开发格局、服务重大区域发展战略实施和支撑生态国土建设提供基础依据。
地质环境脆弱性评价结果表明：中度脆弱—极度脆弱区面积约占全国土地面积的1/3，总体脆弱是我国地质环境的突出特征；我国区域地质环境脆弱程度呈现西北高东南低、西南高东北低的总体空间格局，大致以贺兰山—六盘山—邛崃山—乌蒙山一线为界，此线以西地区地质环境脆弱程度高，此线以东地区地质环境脆弱程度低。区域地质环境脆弱性对社会经济发展空间布局具有框架性的制约作用，地质环境脆弱度与人口密度、GDP等呈负相关关系。
（4）集成物质流分析与生态足迹方法建立了地质环境压力评价体系与模型，定量刻画了经济发展对地质环境压力的时间变化与空间变化，提高了对我国地质环境走势的研判能力。
经济活动通过资源开发所形成的输入物质流和废弃物排放所形成的输出物质流，对地质环境施加压力。地质环境压力的大小可采用单位生物生产性土地面积上物质流的数量来衡量。基于这一认识，集成物质流分析方法与生态足迹方法构建了地质环境压力评价指标体系与评价模型，评价模型将区域经济活动强度与区域生态承载力耦合在一起，能够更准确地衡量经济发展对地质环境所产生的压力大小。采用所建立的模型，对1995～2013年国家尺度的地质环境压力的时间变化进行了定量分析，对1997～2013年省域尺度的地质环境压力空间分布与时间变化进行了定量评估。
研究表明：1995～2013年，我国地质环境压力指数经历了缓慢增加、快速增加和平稳增加3个阶段，说明经济活动对地质环境的压力从缓慢加大、急剧加大开始向高位趋稳过渡；随着我国经济进入新常态，资源需求增速放缓、节能减排力度加大，我国地质环境压力可能将接近峰值，在高位趋稳后会缓慢下降。1997～2013年，省域地质环境压力总体呈上升态势，东部地区省域地质环境压力较大，但近年有所减弱；西部地区地质环境压力较小，但上升较快；地质环境压力大的区域以京津冀地区为中心逐步向中部、西部地区扩展，其空间分布重心有从东部京津冀地区向中部、西部转移的趋势。2013年地质环境压力的总体格局表现为以山西和京津冀地区为中心由东向西、由北向南递减态势。
（5）在分析经济新常态下地质环境形势、需求、问题与挑战的基础上，提出了迈向生态文明的地质环境调查战略框架，明确了地质环境调查工作转型方向、战略重点与对策措施。
在论述地质环境调查在生态文明建设中的作用和理论基础的基础上，从驱动力、地质环境问题、地质环境管理等3个方面分析了经济新常态下地质环境形势发展趋向，剖析了生态文明建设对地质环境调查的需求与挑战，对1999年以来地质环境调查工作进展与取得的成果进行了归纳总结，提出了迈向生态文明的地质环境调查战略框架，明确了地质环境调查工作转型方向、战略目标、战略重点与对策措施。
新的历史时期，地质环境调查要以生态文明建设及其重大战略实施为核心，突出水资源安全、地质灾害防治、空间格局优化、地质环境健康等四类问题，抓好水文地质调查、地质灾害调查、环境地质调查、地质环境健康调查、地质环境管理研究、地质环境监测体系建设等六大战略任务，夯实填图、监测与建模三个基础，构建地质环境信息系统平台，不断深化区域地质环境的认知程度与规律把握，促进地质环境与生态系统交互作用过程耦合，服务与支撑生态文明建设不断走向深入。面向生态文明建设，地质环境调查需要实现六个转变：在研究对象上，实现从特定的地质实体向地球关键带转变；在研究模式上，实现从偏重于填图向填图—监测—建模一体化转变；在效用评价上，实现从偏重资源价值向资源价值与生态价值耦合方向转变；在问题应对上，实现从偏重事后应急向事前预警转变；在组织实施上，实现从单纯依赖地质部门向联合大地学部门转变；在国际视野上，实现从偏重解决国内问题向积极参与全球地质环境治理转变。
（6）针对国家实施主体功能区战略需要，通过地质环境问题、地质灾害分布和矿产资源开发现状及前景分析，提出了主体功能区地质环境调查总体布局与宏观部署方向。
实施主体功能区战略是我国优化国土开发格局的重要战略举措，目前已全面进入实施阶段。根据全国与省级主体功能区规划梳理了全国主体功能区分布总体布局，统计分析了各类主体功能区地质环境事件分布、矿产资源开发现状与前景，研究提出了主体功能区地质环境调查总体思路与布局方向。
研究表明：优化开发区域和重点开发区域地质环境事件分布相对密集，农产品主产区和生态功能区分布相对稀疏，重点生态功能区建设面临的主要问题是地质灾害威胁，重点开发区域建设面临的主要问题是水土污染；金属矿产资源开发与重点生态功能区在空间分布上具有重叠性，煤炭资源开发与重点开发区域在空间分布上具有重叠性；我国重要矿产资源西移的分布格局初步形成，西部地区是我国生态服务供给的主阵地，资源开发是重点生态功能区建设面临的重要问题。服务主体功能区战略实施，地质环境调查总体思路是：按照区域主体功能定位，确定城市化地区、农产品主产区和生态功能区的地质环境调查服务方向和重点任务，形成与城市化、农业发展和生态安全格局相适应地地质环境调查工作布局，推动制约主体功能区建设的重大地质环境问题的解决，推进各地区主体功能的强化和提升。
（7）针对国家实施重大区域发展战略需要，通过对重要经济区资源环境形势进行深入分析，提出了重要经济区地质环境调查总体思路与工作布局。
在总结重要经济区布局与发展方向的基础上，对重要经济区水资源、土地资源、污水与废弃物排放、地质环境事件等资源环境形势进行了深入分析，系统梳理了面临的主要地质环境问题，回顾总结了地质环境调查工作进展、取得的成果和存在的问题，研究提出了重要经济区地质环境调查总体思路与工作布局，以期为推进重要经济区和城市群地质环境调查计划提供决策参考。
围绕不同需求，循序渐进推进地质环境调查。服务国土空间开发规划编制，服务水土资源开发、工程建设与城市管理，服务地质环境精细化管理，服务资源、环境与生态综合管理，由面上1∶25万调查尺度向重点区1∶5万调查尺度、由重点区向完整的地质单元、由静态的地质框架向动态的地质环境过程不断推进、拓展和深化。围绕四大区带，布局地质环境调查工作。环渤海及京津冀协同发展地区加强含水层及地下水开发引发的地质环境问题、环渤海海岸带、活动断裂调查。丝绸之路经济带加强水文地质、城市与重大工程建设区工程地质、突发性地质灾害调查。长江经济带加强地下水与土壤污染、突发性地质灾害、矿山地质环境、重大工程建设区工程地质、活动断裂调查等。泛珠江三角洲地区加强地下水与土壤污染、地质灾害、海岸带重大工程建设区工程地质调查。