天津矿井专用模型实验装置批发

A. 请教：一般纳税人税收优惠政策有哪些

一般纳税人销售自产的下列货物，可选择按照简易办法依照3%征收率计算缴纳增值税：

1.县级及县级以下小型水力发电单位生产的电力。小型水力发电单位，是指各类投资主体建设的装机容量为5万千瓦以下（含5万千瓦）的小型水力发电单位。

2.建筑用和生产建筑材料所用的砂、土、石料。

3.以自己采掘的砂、土、石料或其他矿物连续生产的砖、瓦、石灰（不含粘土实心砖、瓦）。

4.用微生物、微生物代谢产物、动物毒素、人或动物的血液或组织制成的生物制品。

5.自来水。

一般纳税人销售货物属于下列情形之一的，暂按简易办法依照3%征收率计算缴纳增值税：

1.寄售商店代销寄售物品（包括居民个人寄售的物品在内）；

2.典当业销售死当物品；

3.经国务院或国务院授权机关批准的免税商店零售的免税品。

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一般纳税人相关优惠政策备案须提供的材料：

1、企业适用简易办法征收书面（打印）申请书（申请内容包括：生产上述货物的原料及生产流程的详细说明）；

2、《企业营业执照》副本（复印件）；

3、《增值税一般纳税人资格证书》（复印件）；

4、有关部门批准企业生产产品的资质证明或产品检验合格报告（复印件）。

5、企业填报《增值税一般纳税人简易办法征收申请备案表》一式二份。

B. 增值税一般纳税人的税收优惠政策

直接免税
（二）农业产品
1、一般规定
农业生产者销售的自产农产品免征增值税。
2、具体规定
⑴“农业生产者销售的自产农产品”免税规定中所称农业，是指种植业、养殖业、林业、牧业、水产业。
农业生产者，包括从事农业生产的单位和个人。
农产品，是指初级农产品。
⑵对于农民个人按照竹器企业提供样品规格，自产或购买竹、芒、藤、木条等，再通过手工简单编织成竹制或竹芒藤柳混合坯具的，属于自产农业初级产品，应当免征销售环节增值税。
⑶对农民专业合作社销售本社成员生产的农业产品，视同农业生产者销售自产农业产品免征增值税。
农民专业合作社，是指依照《中华人民共和国农民专业合作社法》规定设立和登记的农民专业合作社。
⑷从事种植业、养殖业、林业、牧业、水产业的股份有限公司或有限责任公司销售的自产农业产品免征增值税。
（三）避孕药品和用具
避孕药品和用具免征增值税。
（四）古旧图书
古旧图书免征增值税。
“古旧图书”免税规定所称古旧图书，是指向社会收购的古书和旧书。
（五）部分进口货物
下列进口货物免征增值税：
1、直接用于科学研究、科学实验和教学的进口仪器、设备；
2、外国政府、国际组织无偿援助的进口物质和设备；
3、由残疾人的组织直接进口供残疾人专用的物品。
（六）自己使用过的物品
销售的自己使用过的物品免征增值税。
自己使用过的物品，是指其他个人自己使用过的物品。
（七）农业生产资料
下列货物免征增值税：
1、农膜
2、批发和零售的种子、种苗、化肥、农药、农机
对农民专业合作社向本社成员销售的农膜、种子、种苗、化肥、农药、农机，免征增值税。
3、生产的化肥
⑴生产销售的除尿素（自2005年7月1日起免征增值税—编者注）以外的氮肥、除磷酸二铵（自2008年1月1日起免征增值税—编者注）以外的磷肥、钾肥（自2004年12月1日起改为实行先征后返）以及以免税化肥为主要原料的复混肥（企业生产复混肥产品所用的免税化肥成本占原料中全部化肥成本的比重高于70%）。“复混肥”是指用化学方法或物理方法加工制成的氮、磷、钾三种养分中至少有两种养分标明的肥料，包括仅用化学方法制成的复合肥和仅用物理方法制成的混配肥（也称掺合肥）。
⑵自2005年7月1日起，对国内企业生产销售的尿素产品增值税由先征后返50%调整为暂免征收增值税。
“国内企业”指在中华人民共和国境内从事尿素产品生产的企业，包括内资企业和外资企业。
⑶自2008年1月1日起，对纳税人生产销售的磷酸二铵产品免征增值税。
4、有机肥
自2008年6月1日起，纳税人生产销售和批发、零售有机肥产品免征增值税。
⑴范围
享受免税政策的有机肥产品是指有机肥料、有机-无机复混肥料和生物有机肥。
其产品执行标准为：有机肥料NY525-2002，有机-无机复混肥料GB18877-2002，生物有机肥NY884-2004。其他不符合上述标准的产品，不属于财税[2008]56号文件规定的有机肥产品，应按照现行规定征收增值税。
①有机肥料
指来源于植物和（或）动物，施于土壤以提供植物营养为主要功能的含碳物料。
②有机-无机复混肥料
指由有机和无机肥料混合和（或）化合制成的含有一定量有机肥料的复混肥料。
③生物有机肥
指特定功能微生物与主要以动植物残体（如禽畜粪便、农作物秸秆等）为来源并经无害化处理、腐熟的有机物料复合而成的一类兼具微生物肥料和有机肥效应的肥料。
⑵免税手续的办理
申请享受免征增值税优惠的纳税人应向主管税务机关填报《北京市有机肥产品免征增值税备案登记表》，并分别报送以下资料办理免税备案登记手续：
①生产有机肥产品的纳税人
A、生产生物有机肥的纳税人，提供由农业部颁发在有效期内的《中华人民共和国肥料登记证》或《中华人民共和国肥料临时登记证》原件及复印件1份。
生产有机肥料、有机—无机复混肥料的纳税人，提供由北京市农业局颁发在有效期内的《北京市肥料登记证》或《北京市肥料临时登记证》原件及复印件1份。
B、肥料产品质量检验机构一年内出具的加盖质量认证资质（AL）戳记的有机肥产品质量技术检测合格报告原件及复印件1份。
C、在外省市销售有机肥产品的，提供在销售使用地省级农业行政主管部门办理备案的证明原件及复印件1份。
②批发、零售有机肥产品的纳税人
A、生产企业提供的上款第A、B项所述证件资料，其中：第A项证件复印件1份；第B项资料原件及复印件1份。
B、上款所述备案证明原件及复印件1份。
⑶涉税管理
纳税人申请免征增值税，应向主管税务机关提供以下资料，凡不能提供的，一律不得免税。
①生产有机肥产品的纳税人。
A、由农业部或省、自治区、直辖市农业行政主管部门批准核发的在有效期内的肥料登记证复印件，并出示原件。
B、由肥料产品质量检验机构一年内出具的有机肥产品质量技术检测合格报告原件。出具报告的肥料产品质量检验机构须通过相关资质认定。
C、在省、自治区、直辖市外销售有机肥产品的，还应提供在销售使用地省级农业行政主管部门办理备案的证明原件。
②批发、零售有机肥产品的纳税人。
A、生产企业提供的在有效期内的肥料登记证复印件。
B、生产企业提供的产品质量技术检验合格报告原件。
C、在省、自治区、直辖市外销售有机肥产品的，还应提供在销售使用地省级农业行政主管部门办理备案的证明复印件。
凡经核实所提供的肥料登记证、产品质量技术检测合格报告、备案证明失效的，应停止其享受免税资格，恢复照章征税。
5、饲料
⑴范围
①单一大宗饲料
指以一种动物、植物、微生物或矿物质为来源的产品或其副产品。其范围仅限于糠麸、酒糟、鱼粉、草饲料、饲料级磷酸氢钙及除豆粕以外的菜子粕、棉子粕、向日葵粕、花生粕等粕类产品。
饲用鱼油是鱼粉生产过程中的副产品，主要用于水产养殖和肉鸡饲养，属于单一大宗饲料。自2003年1月1日起，对饲用鱼油产品按照现行“单一大宗饲料”的增值税政策规定，免予征收增值税。
对饲料级磷酸二氢钙产品可按照现行“单一大宗饲料”的增值税政策规定，免征增值税。
②混合饲料
指由两种以上单一大宗饲料、粮食、粮食副产品及饲料添加剂按照一定比例配置，其中单一大宗饲料、粮食及粮食副产品的参兑比例不低于95%的饲料。
③配合饲料
指根据不同的饲养对象，饲养对象的不同生长发育阶段的营养需要，将多种饲料原料按饲料配方经工业生产后，形成的能满足饲养动物全部营养需要（除水分外）的饲料。
④复合预混料
指能够按照国家有关饲料产品的标准要求量，全面提供动物饲养相应阶段所需微量元素（4种或以上）、维生素（8种或以上），由微量元素、维生素、氨基酸和非营养性添加剂中任何两类或两类以上的组分与载体或稀释剂按一定比例配置的均匀混合物。
矿物质微量元素舔砖，是以四种以上微量元素、非营养性添加剂和载体为原料，经高压浓缩制成的块状预混物，可供牛、羊等牲畜直接食用，应按照“饲料”免征增值税。
⑤浓缩饲料
指由蛋白质、复合预混料及矿物质等按一定比例配制的均匀混合物。
⑵涉税管理
①饲料生产企业申请免征增值税的饲料除单一大宗饲料、混合饲料以外，配合饲料、复合预混料和浓缩饲料均应由省一级税务机关确定的饲料检测机构进行检测。新办饲料生产企业或原饲料生产企业新开发的饲料产品申请免征增值税应出具检测证明。
②符合免税条件的饲料生产企业，取得有计量认证资质的饲料质量检测机构（名单由省级国家税务局确认）出具的饲料产品合格证明后即可按规定享受免征增值税优惠政策，并将饲料产品合格证明报其所在地主管税务机关备案。
⑶备案手续
①饲料生产企业应区别不同情况分别持下列资料到主管税务机关办理饲料免税的备案登记手续：
A、复合预混料生产企业持农业部颁发的《添加剂预混合饲料生产许可证》；
B、饲料添加剂（如：饲料级磷酸氢钙和饲料级磷酸二氢钙）生产企业持农业部颁发的《饲料添加剂生产许可证》；
C、配合饲料、浓缩饲料和单一饲料（不包括动物源性饲料）生产企业持北京市农业局颁发的《饲料生产企业审查合格证》；
D、动物源性饲料（如：鱼粉）生产企业持北京市农业局颁发的《动物源性饲料产品生产企业安全卫生合格证》；
E、北京市饲料监察所出具的与纳税人申请免税品种相吻合的质量检测合格证明。
②饲料经营企业应区别不同情况分别持下列资料到主管税务机关办理饲料免税的备案登记手续：
A、北京市农业局登记确认的《北京市饲料经营企业年度备案登记表》；
B、凡从我市饲料生产企业购入的饲料产品，可持供货单位提供的质量检测合格证明复印件，到北京市饲料监察所加盖公章；
C、凡从外埠饲料生产企业或饲料经营企业购进的饲料产品，应提供供货单位所在区域省级以上饲料质量检测部门出具的质量检测合格证明复印件；
D、对饲料经营企业购入的饲料产品，凡不能取得原始质量检测合格证明复印件的，应到北京市饲料监察所对所购饲料进行质量检测，以取得质量检测合格证明；
E、外贸企业经营进口免税饲料产品，可凭海关报关单复印件作为饲料免税的检测依据；
F、商业经营企业经营外贸企业进口的免税饲料产品，可凭海关报关单复印件、与外贸企业签订的购销合同、外贸企业开具的免税饲料的发票复印件作为饲料免税的检测依据。
6、滴灌带和滴灌管
⑴自2007年7月1日起，纳税人生产销售和批发、零售滴灌带和滴灌管产品免征增值税。
滴灌带和滴灌管产品是指农业节水滴灌系统专用的、具有制造过程中加工的孔口或其它出流装置、能够以滴状或连续流状出水的水带和水管产品。滴灌带和滴灌管产品按照国家有关质量技术标准要求进行生产，并与PVC管(主管)、PE管(辅管)、承插管件、过滤器等部件组成为滴灌系统。
⑵生产滴灌带和滴灌管产品的纳税人申请办理免征增值税时，应向主管税务机关报送由产品质量检验机构出具的质量技术检测合格报告，出具报告的产品质量检验机构须通过省以上质量技术监督部门的相关资质认定。批发和零售滴灌带和滴灌管产品的纳税人申请办理免征增值税时，应向主管税务机关报送由生产企业提供的质量技术检测合格报告原件或复印件。未取得质量技术检测合格报告的，不得免税。
凡经核实产品质量不符合有关质量技术标准要求的，应停止其继续享受免税政策的资格，依法恢复征税。
（八）黄金
1、黄金生产和经营单位销售黄金（不包括以下品种：成色为AU9999、AU9995、AU999、AU995；规格为50克、100克、1公斤、3公斤、12.5公斤的黄金，简称标准黄金）和黄金矿砂（含伴生金），免征增值税；进口黄金（含标准黄金）和黄金矿砂免征进口环节增值税。
2、黄金交易所会员单位通过黄金交易所销售标准黄金（持有黄金交易所开具的《黄金交易结算凭证》），未发生实物交割的，免征增值税；发生实物交割的，由税务机关按照实际成交价格代开增值税专用发票，并实行增值税即征即退的政策。
纳税人不通过黄金交易所销售的标准黄金不享受增值税即征即退政策。
3、上海期货交易所会员和客户通过上海期货交易所销售标准黄金（持上海期货交易所开具的《黄金结算专用发票》），发生实物交割但未出库的，免征增值税；发生实物交割并已出库的，由税务机关按照实际交割价格代开增值税专用发票，并实行增值税即征即退的政策。
标准黄金，即成色与规格同时符合以下标准的金锭、金条及金块等黄金原料：
成色：AU9999，AU9995，AU999，AU995。
规格：50克，100克，1公斤，3公斤，12.5公斤。
非标准黄金，即成色与规格不同时符合以上标准的黄金原料。
（九）农村电网维护费
从1998年1月1日起，对农村电管站在收取电价时一并向用户收取的农村电网维护费（包括低压线路损耗和维护费以及电工经费）给予免征增值税的照顾。
对供电企业收取的免征增值税的农村电网维护费，不应分摊转出外购电力产品所支付的进项税额。
（十一）粮食及食用植物油
1、一般规定
⑴国有粮食购销企业必须按顺价原则销售粮食。对承担粮食收储任务的国有粮食购销企业销售的粮食免征增值税。免征增值税的国有粮食购销企业，由县（市）国家税务局会同同级财政、粮食部门审核确定。
⑵对其它粮食企业经营粮食，除下列项目免征增值税外，一律征收增值税。
军队用粮：指凭军用粮票和军粮供应证按军供价供应中国人民解放军和中国人民武装警察部队的粮食。
救灾救济粮：指经县（含）以上人民政府批准，凭救灾救济粮票（证）按规定的销售价格向需救助的灾民供应的粮食。
水库移民口粮：指经县（含）以上人民政府批准，凭水库移民口粮票（证）按规定的销售价格供应给水库移民的粮食。
2、具体规定
⑴食用植物油
对销售食用植物油业务，除政府储备食用植物油的销售继续免征增值税外，一律照章征收增值税。
⑵粮油加工
对粮油加工业务，一律照章征收增值税。
⑶免税资格认定及管理
承担粮食收储任务的国有粮食购销企业和经营免税项目的其它粮食经营企业，以及有政府储备食用植物油销售业务的企业，均需经主管税务机关审核认定免税资格，未报经主管税务机关审核认定，不得免税。享受免税优惠的企业，应按期进行免税申报，违反者取消其免税资格。
⑷退耕还林还草补助粮
对粮食部门经营的退耕还林还草补助粮，凡符合国家规定标准的，比照“救灾救济粮”免征增值税。
⑸华粮物流公司及其直属企业
对华粮物流公司及其直属企业销售的粮食免征增值税，具体按《财政部 国家税务总局关于粮食企业增值税免征问题的通知》(财税字[1999]198号)的有关规定执行。
（十二）资源综合利用产品
1、销售下列自产货物免征增值税
⑴再生水
再生水是指对污水处理厂出水、工业排水（矿井水）、生活污水、垃圾处理厂渗透（滤）液等水源进行回收，经适当处理后达到一定水质标准，并在一定范围内重复利用的水资源。再生水应当符合水利部《再生水水质标准》（SL368—2006）的有关规定。
⑵以废旧轮胎为全部生产原料生产的胶粉
胶粉应当符合GB/T19208—2008规定的性能指标。
⑶翻新轮胎
翻新轮胎应当符合GB7037—2007、GB14646—2007或者HG/T3979—2007规定的性能指标，并且翻新轮胎的胎体100%来自废旧轮胎。
⑷生产原料中掺兑废渣比例不低于30%的特定建材产品
特定建材产品，是指砖（不含烧结普通砖）、砌块、陶粒、墙板、管材、混凝土、砂浆、道路井盖、道路护栏、防火材料、耐火材料、保温材料、矿（岩）棉。
废渣，是指采矿选矿废渣、冶炼废渣、化工废渣和其他废渣。废渣的具体范围，按《享受增值税优惠政策的废渣目录》执行。
废渣掺兑比例和利用原材料占生产原料的比重，一律以重量比例计算，不得以体积计算。
2、污水处理劳务免征增值税
污水处理是指将污水加工处理后符合GB18918—2002有关规定的水质标准的业务。
3、涉税管理
申请享受上述第一条规定的资源综合利用产品增值税优惠政策的纳税人，应当按照《国家发展改革委财政部 国家税务总局关于印发<国家鼓励的资源综合利用认定管理办法>的通知》（发改环资[2006]1864号）的有关规定，申请并取得《资源综合利用认定证书》，否则不得申请享受增值税优惠政策。
4、优惠政策的申请
纳税人申请享受上述资源综合利用产品增值税优惠政策时，应向其主管税务机关报送如下申请资料：
⑴符合上述第一条规定，可享受资源综合利用产品增值税优惠政策的纳税人。
①《税务认定审批确认表》1份；
②《资源综合利用认定证书》复印件1份。
⑵符合上述第二条规定,可享受增值税优惠政策的纳税人。
①《税务认定审批确认表》1份；
②符合享受相关产品优惠政策技术标准的资料复印件1份。
（十三）残疾人员专用物品及提供劳务
1、残疾人专用物品
供残疾人专用的假肢、轮椅、矫形器（包括上肢矫形器、下肢矫形器、脊柱侧弯矫形器），免征增值税。
2、残疾人员提供的劳务
从1994年5月1日起，残疾人员个人提供加工和修理修配劳务，免征增值税。
（十四）金融资产管理公司
1、收购、承接和处置不良资产
对信达、华融、长城和东方资产管理公司（简称“资产公司”）在收购、承接和处置不良资产过程中有关税收政策：
⑴对资产公司接受相关国有银行的不良债权，借款方以货物、不动产、无形资产、有价证券和票据等抵充贷款本息的，免征资产公司销售转让该货物、不动产、无形资产、有价证券、票据以及利用该货物、不动产从事融资租赁业务应缴纳的增值税、营业税。
⑵享受税收优惠政策的主体为经国务院批准成立的中国信达资产管理公司、中国华融资产管理公司、中国长城资产管理公司和中国东方资产管理公司，及其经批准分设于各地的分支机构。除另有规定者外，资产公司所属、附属企业，不享受资产公司的税收优惠政策。
2、接收港澳国际（集团）有限公司的资产
对东方资产管理公司接收港澳国际（集团）有限公司的资产包括货物、不动产、有价证券等，免征东方资产管理公司销售转让该货物、不动产、有价证券等资产以及利用该货物、不动产从事融资租赁业务应缴纳的增值税。
对港澳国际（集团）内地公司的资产，包括货物、不动产、有价证券、股权、债权等，在清理和被处置时，免征港澳国际（集团）内地公司销售转让该货物、不动产、有价证券、股权、债权等资产应缴纳的增值税。
对港澳国际（集团）香港公司在中国境内的资产，包括货物、不动产、有价证券、股权、债权等，在清理和被处置时，免征港澳国际（集团）香港公司销售转让该货物、不动产、有价证券、股权、债权等资产应缴纳的增值税。
（十五）银行资产划转
对国有商业银行按财政部核定的数额，划转给金融资产管理公司的资产，在办理过户手续时，免征营业税、增值税、印花税。
（十六）被撤销金融机构清理和处置财产
对被撤销金融机构财产用来清偿债务时，免征被撤销金融机构转让货物、不动产、无形资产、有价证券、票据等应缴纳的增值税、营业税、城市维护建设税、教育费附加和土地增值税。
（十七）第29届奥运会及第13届残奥会
对第29届奥运会组委会再销售所获捐赠商品和赛后出让资产取得收入，免征应缴纳的增值税、消费税、营业税和土地增值税。
北京奥运会组委会取得的北京残奥会收入及其发生的涉税支出比照执行第29届奥运会的税收政策。
免征北京奥运会组委会向分支机构划拨所获赞助物资应缴纳的增值税。
（十八）抗艾滋病病毒药品
自2007年1月1日起至2010年12月31日止，对国内定点生产企业生产的国产抗艾滋病病毒药品继续免征生产环节和流通环节增值税。
（十九）铁路货车修理
从2001年1月1日起对铁路系统内部单位为本系统修理货车的业务免征增值税。
“铁路系统内部单位”包括中国北方机车车辆工业集团公司所属企业，其为铁路系统修理铁路货车的业务免征增值税。
“铁路系统内部单位”包括中国南方机车车辆工业集团公司所属企业，其为铁路系统修理铁路货车业务免征增值税。
（二十）外国政府和国际组织无偿援助项目
自2001年8月1日起，对外国政府和国际组织无偿援助项目在国内采购的货物免征增值税，同时允许销售免税货物的单位，将免税货物的进项税额在其它内销货物的销项税额中抵扣。
（二十一）保税物流中心（B型）
1、保税物流中心（B型）（简称物流中心）是指经海关总署批准，对多家物流企业实施保税仓储管理的封闭的海关监管区。
2、对物流中心内企业在物流中心内加工的货物，凡货物直接出口或销售给物流中心内其它企业的，免征增值税、消费税。
3、对物流中心企业之间或物流中心与出口加工区、区港联动之间的货物交易、流转，免征流通环节的增值税、消费税。
（二十二）保税进口的航空燃料油
1、中国航空油料总公司所属的北京首都国际机场中航油股份有限公司航空油料保税仓库、上海浦东国际机场航空油料有限责任公司保税油库、天津滨海国际机场中航油肌份有限公司航空油料保税仓库、广州新白云国际机场华南蓝天航空油料有限公司航煤保税仓库、深圳宝安国际机场深圳市空港油料有限公司承海油品保税仓库，应以不含增值税的价格向民航国际航班提供进口保税的航空燃料油。
2、中国航空油料总公司所属的上述海关负责监管的保税油库，在按上述规定向民航国际航班提供保税进口的航空燃料油时免征国内销售环节增值税。
3、以上规定从2004年12月1日起施行。
。

C. 考研难度比较：北航/西工大/中科院

看专业了，如果你要报的是北航或者西工大的优势专业，那么中科院容易些。如果你报的是这两个学校一般的专业，西工大好考的多。进北航希望不大，除非你成绩非常突出，并且在北航有关系。

中国科学院力学研究所（Institute of Mechanics，Chinese Academy of Sciences）创建于1956年，是以钱学森先生工程科学思想建所的综合性国家级力学研究基地。钱学森、钱伟长为第一任正、副所长；郭永怀副所长曾长期主持工作；继任所长为郑哲敏、薛明伦、洪友士、樊菁、秦伟，现任所长刘桂菊。

力学所设有5个实体实验室：非线性力学国家重点实验室（LNM）、高温气体动力学国家重点实验室（LHD）、中国科学院微重力重点实验室（NML）、中国科学院流固耦合系统力学重点实验室（LMFS）、宽域飞行工程科学与应用中心。

力学所主要研究方向为：微尺度力学与跨尺度关联，高温气体动力学与跨大气层飞行，微重力科学与应用，海洋工程、环境、能源与交通中的重大力学问题，先进制造工艺力学，生物力学与生物工程等。

力学所共有在职职工490余人，其中科技人员400余人。包括中国科学院院士7人，中国工程院院士1人，研究员80余人，副研究员、高级工程师和高级实验师180余人，国家杰出青年科学基金获得者8人，国家优秀青年科学基金获得者5人。

科研条件：

1、科研设备

力学所拥有复现高超声速飞行条件激波风洞、高速列车动模型实验平台、油气水三相流模拟实验装置、微重力落塔、流固土耦合力学实验系统平台、激光制造工艺力学实验研究系统、JF10氢氧爆轰高焓激波风洞、纳米薄膜光谱成像仪等特色科研装备。

研究所公共技术服务中心拥有系列材料试验机、纳米力学测试系统、透射/扫描电子显微镜、PIV测试系统、系列高速摄像机、一级轻气炮与霍普金森杆、激光智能制造平台、高能冲击磁控溅射等离子体发生与成膜控制平台、航天有效载荷热力环境试验平台及微重力落塔等大型科研仪器设备和配套实验平台。

2、馆藏资源

中国科学院力学研究所图书馆1956年由首任所长钱学森先生创建。据2016年9月研究所官网显示，图书馆馆藏文献以固体力学、流体力学、爆炸力学、岩土力学、生物力学、热学-力学、能源和环境中的力学、流变学等为主，也适当搜集了相关学科（如数学、物理、化学、技术科学、电子学等）书刊。

共有外文图书18600余册，中文图书17000余册，中文刊合订本5800余册，西文、日文、俄文期刊合订本25000余册。中文现刊50余种，外文现刊60余种，报纸16份。多种力学类核心期刊收藏齐全。资料室收藏学位论文、博士后出站报告和内部资料等。

力学所开通了ISI Web of Knowledge、Elsevier、Springer等30余种网络数据库，并与中国科学院国家科学数字图书馆、国家科技图书文献中心建立了全文传递服务。中西文图书和期刊可全天候网络查询。研究所与国内有关大学、科研院所建立了馆际互借关系。

以上内容参考：网络-中科院力学所

D. 低煤阶煤层气的成藏模拟实验研究

刘洪林 王红岩 李景明 李贵中 王勃 杨泳 刘萍

（中国石油勘探开发科学研究院廊坊分院 河北廊坊 065007）

作者简介：刘洪林，男，江苏徐州人，1973年生，汉族，2005年毕业于中国石油勘探开发研究院，获博士学位，主要从事煤层气勘探开发方面的研究工作。通讯地址：065007河北廊坊市万庄44号信箱煤层气E-mail：[email protected]。

本研究受到国家973煤层气项目（编号：2002CB211705）资助。

摘要 在美国粉河、澳大利亚的苏拉特等低煤阶盆地煤层气勘探取得突破以前，大家一直认为具有商业价值的煤层气资源主要存在于中煤阶的煤层中，煤阶太低，一般含气量不高，不具有勘探价值。但是近几年来的发现证实，低煤阶盆地煤层厚度大，渗透率高，资源丰度大，含气饱和度高，同样可获得了商业性的气流，而且从其气体的成因来看，其中有很大一部分是生物成因的煤层气。本文利用煤层气成藏模拟装置对低煤阶含煤盆地的煤岩样品开展了成藏模拟，从实验角度证明了中国西北地区虽然煤层煤阶较低，热成因气较少，但是却存在着具有商业价值的二次生物成因的甲烷气，再加上含煤层系众多，煤层厚度大，资源丰度极高，仍具有巨大的勘探潜力。

关键词 煤层气 水动力 成藏

Simulation Experiment of Biogenic Gas in Low Rank Coal of China

Liu Honglin，Wang Hongyan，Li Jingming

Li Guizhong，Wang Bo，Yang Yong，Liu Ping

（Langfang Branch of PetroChina Research Institute of Petroleum Exploration ＆ Development，Langfang 065007）

Abstract：Before CBMexploration achieved success in the low rank coal basins like Power Rive Basin of the U.S.and Surat Basin of Australia，People thought that CBM resources with commercial development value mainly stored in medium-high rank coal seams and low rank coal was not worthy of exploration and development e to low gas content.But the exploration practices for recent years proved that commercial CBMproction could be obtained in low rank coal basins which have thick coal thickness，high permeability，high resource concentration，high gas saturation.Moreover，from the cause of formation of CBM，most of CBMin low rank coal belongs to biogenic gas.In this paper，the simulation experiment on CBM accumulation in coal samples from low rank coal basin was carried out by using simulation apparatus of CBM accumulation.The experiment proved that commercial secondary biogenic methane gas possibly existed in northwest coal basin although the rank of coal is low and there was little thermal-genic gas in the basin.Considering there are lots of thick coal seams and the resources concentration is high，the exploration prospect of CBM is promising in the northwest coal basins.

Keywords：CBM；hydrodynamic condition；accumulation

前言

进入20世纪90年代，随着煤层气产业的迅猛发展，美国煤层气的资源开发活动不再局限于中煤阶煤储层发育的圣胡安和黑勇士盆地，资源评价和研究工作覆盖了18个主要含煤盆地或含煤区，在其中12个含煤盆地从事煤层气开发活动，煤储层的煤阶从中煤阶扩展到低煤阶和高煤阶，特别是发育低煤阶煤储层的含煤盆地因煤层气资源量较大而受到重视，发育低煤阶煤储层的含煤盆地6个，煤层气资源量10×10¹²m³，占总资源量的53%，以粉河盆地为代表的低煤阶含煤盆地煤层气商业开发的成功，大大拓展了煤层气勘探开发的视野和领域。粉河盆地位于蒙大拿州东南部和怀俄明州东北部，面积25800km²，为一大型沉积盆地，形成于腊腊米运动造山期，盆地中含有巨厚的晚白垩世煤层，单层厚度达67m，煤层总厚118m。盆地为一不对称向斜，轴部靠近西部边缘，西部边缘以逆断层为界，靠近Bighorn隆起。西部地层倾角5°～25°，东部为翘起端，倾角不超过2°。上白垩统沿东南部和东部分布，古新统Fort Union组沿盆地边缘分布，盆地晚三叠系低界深1067m，粉河盆地煤炭资源量1.3×10¹²t，镜质体反射率为0.3%～0.4%，与西北一些低煤阶盆地相似，煤化程度低，含气量为0.03～3.1m³/t，但由于煤层厚度巨大，资源丰度大，预测煤层气资源量（0.5～0.8）×10¹²m³。粉河盆地煤层气碳同位素介于-65‰～-69‰之间，具有明显的生物成因特征，并且在其构造的高部位，生物气经过二次运移而富集，形成较高的含气量和较高的饱和度，有较高的渗透率，含气饱和度为80%～100%，钻井深度一般不超过305m，产气量为110～5976m³/d，产水量为45～69m³/d，最好的产气远景区是砂岩体附近与差异压实作用有关的构造高点、紧闭褶皱形成的构造高点以及煤层上倾尖灭的部位，并在该部位伴生有为非渗透性页岩所圈闭的游离气。

中国低煤阶煤储层非常发育。全国垂深2000m以浅的煤炭资源量为55697×10⁸t，低煤阶煤储层占到煤储层的一半以上。低煤阶煤储层形成于早中侏罗世、早白垩世、第三纪等成煤期，其中早中侏罗世、早白垩世是中国重要的成煤期，早中侏罗世成煤作用主要发生在西北地区，煤炭资源量占全国的35.5%^[1]，新疆准噶尔、吐哈、塔里木盆地、伊犁和焉耆是低煤阶煤储层发育的典型的大型内陆盆地，煤层厚度大，煤层最大累厚近200m，最大单层煤厚逾100m，煤层层数超过50层^[2]。中国西北地区低煤阶煤储层煤层气资源量丰富，早中侏罗世煤储层煤层气资源量超过10×10¹²m^3[3-4]。随着美国低煤阶煤层气藏商业开发的成功、国内煤层气勘探开发工作的推进，在近期低煤阶煤层气藏受到了越来越多的关注，有望成为新的研究热点和煤层气勘探开发新领域^[5，6，7]。但是中国西北地区与美国的粉河盆地、尤因塔盆地和澳大利亚的苏拉特盆地相比，在进入第四纪以来气候虽然总体较为干旱，但是部分地区由于受到天山影响，水动力仍非常活跃，具备二次生物气生成的可能，如位于天山北坡的准南地区、焉耆地区和伊犁地区。

1 研究区的煤层气地质概况

本次工作研究，重点对水动力较为活跃的伊犁和焉耆进行了采样，研究较强水动力条件下煤层次生生物气的生成问题。

1.1 伊宁地区

伊宁含气区块位于新疆维吾尔自治区西部伊犁自治州境内，区内为低山—丘陵及伊犁河畔冲积平原，含气区内地势西高东低，北高南低，属典型大陆性气候，盆地内先后由煤炭、石油、地矿部门进行过石油勘探及物探，煤炭部门在盆地边缘及局部进行过煤田勘探。特别是近几年来，随着油气勘探工作的进展，在盆地内，已进行了部分钻探实物工作量。该区含煤地层为侏罗系中统西山窑组，下统三工河组和八道湾组，主要为一套河湖相的灰、灰白色含砾砂岩，深灰色泥岩，砂质泥岩夹煤层。伊宁含气区块侏罗系下统八道湾组和中统西山窑组成煤环境优越，聚煤时间长，形成的煤层较稳定，厚度大，层数多，为煤层气的形成奠定了物质基础。西山窑组主要为一套浅灰色含砾粗砂岩，灰白色中、细粒砂岩，深灰色泥岩、砂质泥岩夹煤层，在区内北部地层厚度一般211～552m，含煤10～15层，煤层单层厚度相对较小，层数较多，反映成煤环境震荡性较强。南部一般厚度为102～132m，含煤4～6层。单层厚度相对较大，层数相对较少，反映成煤环境较稳定。八道湾组主要为一套灰白色含砾粗砂岩，中、细粒砂岩，深灰色泥岩，砂质泥岩夹煤层。在区内北部厚度一般在342～452m；南部厚度在60～150m。在北部含可采煤层10层，厚度15～68m，据（伊参1井）资料，可采煤层厚度为88m。在南部煤层厚度相对较小。煤质分析资料表明，该区侏罗系下统八道湾组和中统西山窑组煤层，原煤灰分含量在9.71%～25.60%，一般含量在12%～18%，其变化特征属中—低灰、低硫—特低硫、低磷煤，是有利于形成煤层气的煤质类型。

伊宁含气区块侏罗系中、下统沉积之后，受燕山构造运动的影响，褶皱、断裂使含煤地层遭受不同程度的改造。现构造形态主要表现为不对称的复式向斜，呈近东西向展布。含煤地层倾角一般在20°～30°之间，其中北部相对较陡，南部较缓。断层多发育在褶皱轴部，以逆断层为主，断层线呈北西西向展布。从构造展布特征分析，构造相对较简单，有利于煤层气的勘探开发。八道湾组和西山窑组煤层组埋藏深度0～2000m，分布面积约3445km²，占含煤地层分布面积的82%。从构造赋存地质条件分析，构造较简单，有利于煤层气的勘探开发。该区侏罗系中、下统煤层煤级为长焰煤，煤层气地质资源丰度为1.28×10⁸m³/km²，资源丰度较高，有着较好的勘探开发前景。

1.2 焉耆地区

焉耆含气区带侏罗系中、下统是主要的含煤岩系。侏罗系中、下统是在盆地经历了印支末期构造运动，三叠系遭受不同程度抬升剥蚀后，盆地又逐渐下降，接受该套内陆含煤碎屑建造。八道湾组沉积时，盆地受南缘库克塔格山和北缘南天山差异抬升隆起作用，呈现为南低北高的古地貌。由于古气候温暖潮湿，有利于植物的生长，植被茂盛，森林密布，形成大面积泥炭沼泽，为形成厚煤层奠定了物质基础。据本区哈满沟、塔什店矿区资料，本组煤层称A组，含煤3～14层，累计厚度10～30m，一般厚度10～15m。盆地内石油钻井钻遇本组煤层厚度一般30～40m，最厚可大于60m。煤层空间展布特征为东部厚度相对较薄，一般厚度10～15m，而西部较厚，在四十里城一带最厚可大于60m。

西山窑组沉积时，气候温暖潮湿，地势相对平坦，形成大面积泥炭沼泽，有利于成煤物质的生长，为形成厚煤层奠定了物质基础。据盆地内煤田及石油钻井资料统计，本组含煤5～10层，可采煤层厚度10～40m之间，一般厚度10～30m之间。焉耆含气区带侏罗系下统八道湾组和中统西山窑组成煤环境优越，聚煤时间长，形成的煤层较稳定，厚度大，层数多，为煤层气的形成奠定了物质基础。其中侏罗系下统八道湾组煤层厚度大，稳定性强，煤层气勘探开发潜力较好，是煤层气勘探开发选区评价的主要目的层。

本区内目前煤矿开采以西山窑组煤层为主，煤质分析资料较少。据塔什店矿区分析资料统计，煤层分析基水分含量平均在 4.34%～4.59%，分析基灰分含量在2.36%～6.79%，挥发分产率在42.33%～49.29%，硫分含量在0.39%～0.73%。煤层水分含量中等，灰分、硫分含量较低，属特低—低灰、特低—低硫煤，是有利于形成煤层气的煤质类型。

焉耆含气区带大地构造位于库鲁克褶皱带和天山褶皱系南天山褶皱带之上，是受海西期—印支期构造作用的影响在夷平面的基础上形成的中生代含煤盆地。中生界沉积之后，经历了燕山和喜山多次构造运动的影响，改造后的侏罗系中、下统含煤地层形成了复杂多样的构造面貌。本区中生代以来构造演化大致经历了燕山、喜山二期，使盆地内侏罗系中、下统含煤地层遭受强烈抬升剥蚀，煤层压力降低，吸附在煤层中的气体解吸扩散，含气量降低。埋藏深度600～2000m 区，累计分布面积约930km²，占含煤地层分布面积的39%。主要分布在西部塔什店矿区，中东部盐家窝及库木布拉克等地，是煤层气勘探开发深度较理想的区域。

据钻井及矿井煤层采样分析资料及埋藏深度资料综合分析，焉耆含气区带侏罗系中、下统煤层埋藏深度2000m以浅区煤级以气煤为主。焉耆含气区带侏罗系中、下统以往煤田地质勘探程度相对较低，有关煤层含气量资料也较少，矿井开采深度较浅（一般在100～300m之间），相对瓦斯含量也较低。

2 煤层气成藏模拟实验装置和原理

煤层气成藏模拟装置的特点是模拟地层温度、压力、地层流体介质下煤层气富集成藏过程，它可以通过模拟不同物性组合、不同介质、不同充注压力、不同运移方式煤层气成藏过程，获取不同模拟条件下的物理和化学参数，确定煤层气不同运移条件下的边界条件。设备主要由气体增压泵、恒温箱、仪表控制面板和计算机采集-处理系统。其中控制面板包括压力控制子面板、温度控制子面板、平流泵控制子面板、真空泵控制按钮、流程图；恒温箱内放有多功能模型仓Ⅰ、多功能模型仓Ⅱ和参考缸；计算机采集系统包括一套数据采集模块和数据处理软件。图1是装置原理流程，装置考虑采用不同岩心、不同岩性、不同气体介质进行工作，同时进行精确计量。把设计制作后的岩心组合装进多功能模型仓，利用气体增压泵维持环压，利用平流泵提供不同的流体介质、不同充注压力，通过温度和压力仪表以及传感器采集温度和压力数据，并经过数据处理软件分析温度压力数据。

在自然界中，已知的产甲烷菌中有一半可利用甲酸盐形成甲烷。甲酸盐首先转化成CO₂和H₂，然后再通过还原反应生成甲烷。在自然界中能够利用氢还原二氧化碳及利用醋酸盐发酵的产甲烷菌的存在是生物成因的煤层气成藏的必要条件。与近地表甲烷生成过程研究相比，地下（十几米到几百米深度）甲烷生成的研究工作相对较少。在地下环境中，对于甲烷的产出来说，沉积物必须具备使产甲烷菌得以生存及繁殖的孔隙空间。对此，低煤阶煤层中发育的孔隙空间和裂隙系统对甲烷菌的生成是非常有利的。甲烷生成菌不具有直接分解煤层的能力，要形成甲烷须有一个前期阶段，即主要依酸发酵菌和还原菌分解类脂化合物和大分子聚合物如纤维素和蛋白质等；接着微生物进一步脱去长链酸（和乙醇以上的醇）的氢而生成氢、甲酸、乙酸、二氧化碳和醇等。甲烷菌由此取得碳源和营养而生存，并以此为基质进行生物化学和新陈代谢作用产生甲烷。

图2 伊宁和焉耆地区煤岩样品产甲烷菌实验

3.3 生物甲烷气成藏模拟实验

把接种过甲烷菌的煤层样品放入成藏模拟装置内，在35^oC的恒温状态下，开始培养，观测煤岩样品生气过程。经过近两个月的连续实验得到一条压力-时间曲线。经分析认为曲线存在两个明显的曲线段，第一阶段为快速生气阶段，第二阶段为生气-吸附平衡阶段（图3）。对最后生成的气体进行了分析，其所产气体成分主要为CH₄、N₂和CO₂。除个别样品外，绝大多数样品所产气中C²⁺含量很低，甲烷碳同位素值相差较大，从-56‰～-67‰，表明为生物成因气体。

图3 煤样生物成气后吸附过程中的压力-时间变化曲线

4 实验结果及其讨论

（1）模拟试验表明，一方面在我国西北地区低煤阶煤层中存在产甲烷菌，另一方面证明了低煤阶的煤层可以作为二次生物气的来源。根据资料，伊犁盆地浅部的煤矿区在侏罗系煤层中所产气的δ₁₃C为-66.10‰～-60.12‰，显然属于生物甲烷气。

（2）与高煤阶相比，低煤阶一般埋藏较浅，孔隙空间较大，适合产甲烷菌的生存和繁殖，所以国内外的低煤阶盆地多发现生物成因的煤层气富集成藏。

（3）在我国西北地区，由于煤阶普遍较低，热成因甲烷生成量有限，次生物成因气生成量巨大，特别是在焉耆和伊犁地区，煤层层数众多，地下径流活跃，煤层中有大量甲烷菌繁殖，有大量的二次生物成因气生成、运移，如遇到断层遮挡、煤层尖灭等圈闭条件，就有可能形成较高的饱和度，形成具有商业价值的煤层气藏群。

参考文献

[1]武汉地质学院编.1981.煤田地质学[M].北京：地质出版杜，2～3

[2]韩德馨，杨起编.1984.中国煤田地质学[M].北京：煤炭工业出版杜，387～407

[3]张建博，王红岩，赵庆波编.2000.中国煤层气地质[M].北京：地质出版杜，15～30

[4]中国煤田地质总局著.1999.中国煤层气资源[M].徐州：中国矿业大学出版杜，26～87

[5]王红岩，刘洪林，赵庆波等编.2005.煤层气富集规律.北京：石油工业出版杜，26～87

[6]钱凯，赵庆波，汪泽成等著.1995.煤层甲烷勘探开发理论.北京：石油工业出版杜，48～52

[7]张彦平等.1996.国外煤层甲烷开发技术译文集，北京：石油工业出版杜，20～80

E. 潮汐的分类

按照潮汐的受力作用原理，结合前人已有的共识，以及目前对潮汐波干涉、衍射、降速的研究现状，将潮汐分为规则潮汐和不规则潮汐是较为合适的。

1.规则潮汐

规则潮汐是指潮汐的形成、传播及其成像（这里借用光学名词说明潮汐抵达海岸）的全过程不受或很小幅度受到海洋地貌和海岸地形的影响，从而在频率、振幅、位相等特征上具有规则的特点。

规则的实质性在于潮汐的受力源自太阳，潮汐的涨落与太阳正对点的迁移具有严格的对应性，并且，在受月球的牵引增幅与降幅上存在严格的对应性。

规则潮汐其实就是人们常说的半日潮。这种潮汐在一天之中具有两次高潮和两次低潮，相邻的高潮或相邻的低潮幅度大体相等。它是全球广为分布的一种人们常见的潮汐，一般分布区海面较为开阔，没有障碍物的遮挡和其他影响。例如我国东海的大部分海域就属于半日潮海域。

2.不规则潮汐

与规则潮汐相对的是不规则潮汐，它是指潮汐的形成、传播及其成像的过程中受到了海洋地貌和海岸附近地形的影响，发生了干涉和衍射及降速现象，从而在频率、振幅、位相等特征上形成了无规律的特点。

不规则潮汐进一步划分即为：不规则半日潮、全日潮、不规则全日潮。

不规则半日潮是指在一天之中还是有两次高潮和低潮，但两次高潮或低潮的幅度却不等，涨潮和落潮的时间也不等。与规则潮汐相比，不规则半日潮显然是受到了干涉或（和）衍射的影响，使潮汐波在振幅和位相上发生了加强或减弱，从而形成了不规则。这种潮汐一般出现在海岛附近的海域，如在我国东海和琉球群岛之间的部分海域，智利南部的降速带海域等等。

全日潮是指受海洋地貌和海岸附近地形的衍射和干涉影响，海域在半个月中有7天以上的时间出现一日之内一次高潮和一次低潮，其他时间里可以表现为其他类型的潮汐。全日潮出现的海域一般要有两道可以产生干涉与衍射的海岛组合，能使潮汐波得以在类似杨氏实验装置的环境中发生干涉和衍射。例如：巴士海峡、巴林塘海峡加海南岛、琼州海峡加北部湾，它们组合成了杨氏实验模型环境，对来自于太平洋的潮汐波产生连续的干涉衍射，从而在北部湾形成了全日潮（参见本章“世界名潮”和“单孔衍射”）。

不规则全日潮是指在半个月内的大多数时间里，海域内表现为不规则半日潮，少数几天里表现为全日潮。不规则全日潮一般出现在衍射干涉组合结构不太规则，但却至少多于一道此装置的海域，例如菲律宾及其沿海海域；由东西向转东北向的阿留申群岛海域等，具有引起不规则全日潮的海岛结构，使潮汐波在第一次发生衍射干涉后，具有再次发生的可能装置。而第二次引起潮汐波衍射干涉的结构，却不像巴士海峡—北部湾一线结构完整，在组合结构装置的彼此之间距离上，存在着不理想之处。

3.中国近海及邻近海域的潮汐性质

我国拥有18000多km的漫长海岸线和辽阔的领海海域。所濒临的海洋，从北到南依次为：渤海、黄海、东海和南海。沿海分布着台湾岛、海南岛、舟山群岛、南海诸岛等5000多个大大小小的岛屿。除渤海为内海外，其他三个海都是太平洋靠近亚洲大陆的边缘海，只有台湾省的东岸可以直接濒临太平洋。

我国近海及其邻近海区的潮汐性质如图6-17所示。

3.1渤海海区

主要表现为规则潮汐和不规则半日潮。受障碍物衍射影响，在烟台威海外海为不规则半日潮；受烟台—旅顺一线波栅影响，在渤海湾的山东、河北、天津和辽宁海域和海岸为不规则半日潮；只有秦皇岛附近的一小块海区表现为全日潮，这显然是障碍物加波栅共同作用的严格条件区。

3.2黄海海区

除与日本九州岛为障碍物衍射区及九州岛和大隅海峡、屋久岛等组成的单孔衍射和双孔衍射成像海域为不规则半日潮外，其他海域表现为规则潮汐。只有日照—连云港的外海，有一片海域为不规则半日潮，这可能与该海区的小型海礁石和海底地形对潮汐波的影响有关。

3.3东海海区

舟山群岛附近海域肯定为不规则半日潮分布区（由于比例尺小，图6-17中不可能将所有小范围的潮汐性质表示出来），东海的邻近琉球群岛的海域，受波栅影响表现为不规则半日潮，其他海域均为半日潮。至于沿岸具有单孔和双孔结构的海岸为什么不表现为不规则半日潮，完全是因为衍射所造成的位相差太小，以至被忽略。

3.4台湾海峡

台湾岛显然应该成为障碍物衍射体，所以，在台湾岛的南端和北端所作用的海峡区域内，是发生障碍物衍射产生不规则半日潮的海域，但是在台湾岛北部的外海，存在先岛诸岛，这些岛屿产生的衍射影响无疑对台湾岛北端的衍射具有干涉作用，所以，在台湾海峡的北部，应该是全日潮或者其他性质的潮汐，事实证明为半日潮，可以肯定此半日潮非彼半日潮，它是经过了多次影响的半日潮。

3.5南海海区

菲律宾群岛与马来西亚和印度尼西亚群岛的影响，加上南海海区众多礁群的衍射和降速作用，使宽广的南海海域的潮汐性质十分复杂。图6-17反映南海大部海域为不规则全日潮，这无疑是十分粗略的认识，随着考察的逐步深入，相信有关南海海域的潮汐性质图会大变，只有那些具有严格结构的海域才有全日潮，其他应以不规则半日潮为主。

图6-17中国近海及邻近海区潮汐性质分布示意图（宁波海洋学校，1986，有改动）

在本海区内是否具有不同波长的潮汐波的叠加，从而导致潮汐波的消减和增强也是一个非常值得研究的课题。

3.6世界名潮

发生在我国海域内的世界名潮有钱塘江大潮和北部湾全日潮。尽管在前面的内容中已经有所叙述，但这里还是有必要重复一次。

钱塘江大潮发生在每年的农历八月十五至十八，它是由于来自东海的潮汐由宽阔的海面逐步到缩小的海湾，形成水体的大量堆积，而地球的自转使这些堆积的海水相对西行，从而造成“天下之伟观”。这种潮汐首先仍然是源自太阳对公转地球上的海水的潮汐作用，动力为潮汐力，其次是月球的引潮作用。每年的秋分月（9月22日前后），地球公转轨道处于让倾斜地球的左侧正对太阳，正对处回到了赤道附近，为月球—地球—太阳处于一线提供了空间条件。

这种空间条件在两个方面具备了形成大潮的可能：

一是人们已经接受的认识——这种时候当月球“飞”过时，就会在一条线上加强和减弱太阳的作用潮汐，这时，并非任意时刻都是最大值，只有当潮汐波的波峰来临时刻，月球也恰巧来到，从而形成大潮。

二是（这是主要的结果），秋分点是地球公转轨道径向加速度为零的点，这时地球的径向速度和合速度均为最大（参见第三章第五节），因而海水质点具有最大能量，潮汐振幅最大，所以出现了大潮。

钱塘江大潮的另一个原因，就是潮汐波的干涉作用，由于潮汐波的波长是地球纬线的半个长度，所以，当地球转到第二天、第三天时，才是干涉的最强点[结合式（6-4）和（6-5）]。

简言之，钱塘江大潮在四个方面同时具备了条件：具有独特的地形条件；具有速度极大值，能量最强；月球在最小角度对潮汐产生影响；潮汐波的干涉加强。

北部湾全日潮实际上是潮汐波衍射和干涉的共同结果。良好的地形组合，使来自太平洋的潮汐波通过巴士海峡（和巴林塘海峡）后发生第一次衍射和衍射波的干涉，这种合成波在经过琼州海峡和海南岛的衍射后，发生了明显的相位和振幅的变化，从而形成了比较规律性的全日潮。

F. 中国锦屏地下实验室在地下2400米，此实验室为什么要设在这么深的地方

国家重大科技基础设施极深地下，极低辐射本底前沿物理实验设施启动仪式在四川雅砻江锦屏山隧道举行。标志着锦屏地下实验室进入了加快建设的新阶段。国家重大科技基础设施由清华大学作为独立的法人实体承担。它标志着清华大学和雅砻江流域水电开发有限公司共同建造的一个非常深的地下实验室。

位于锦屏的地下核天体物理实验室将能够开展恒星核反应速率测量实验。锦屏中微子实验室可以建在远离核反应堆的中微子实验室，因为那里的中微子通量是整个地下实验室中最低的。这有利于太阳中微子的探测。建设管理由国家发改委牵头，教育部和四川省人民政府共同负责。共建单位是雅砻江流域水电开发有限责任公司，这不仅是四川承担国家战略的重大责任，也是四川加快创新驱动发展的重大事件。

G. 蒸汽机是一种什么装置

蒸汽机是一种利用水蒸气把热能转变成机械能的动力装置。人类对蒸气的认识和利用，经历了一段较长的历史。英国君主立宪制确立后，英国的工业迅速发展，珍妮纺纱机和水力纺纱机等机器的使用日益广泛，但动力问题却成为扩大机器生产的“瓶颈”。1705年，英国铁匠钮可门制成了可用于矿井抽水的“钮可门蒸汽机”。但因存在着燃料消耗过多，只能往复直线运动，且温度无法控制的缺点，未能在其他生产部门广泛采用。

瓦特主持修理的正是一台“钮可门蒸汽机”，他接受这一任务后很快就把这台钮可门发动机模型修好了。但他对此并不满足，通过这次修理，瓦特对蒸汽机的结构、性能和存在的问题有了更多的了解，并且产生了浓厚的兴趣，像着了迷一样。他观察到钮可门发动机的活塞从根本上说是用机械的力量取代了人的双手，但是一分钟只能往返10次，工作效率极低。他决心改进蒸汽机的设计。

瓦特开始学习蒸汽机的原理，根据发动机的原理来考虑问题。他又研究了蒸气的性质，从蒸气和燃料的消耗等具体问题开始研究，然后扩大到热的移动和发动机的关系等抽象问题上。他进行了多次实验，但仍没有想出一个改良“钮可门蒸汽机”效率的具体办法。

在一个晴朗的星期天下午，瓦特正在郊外散步，但他的脑海里仍然在思考着蒸汽机问题。突然他脑中闪出一个念头：加装一个蒸气冷凝器，就可以弥补蒸气在汽缸里冷却凝聚而过多浪费热量的重大缺陷。他马上辞去了在格拉斯哥大学的工作，全身心地投入了试制样机的工作。在租借的地下室里，瓦特和他的助手经过反复试验，终于在1768年制成有分离冷凝器的单动式蒸汽机，第二年获得专利申请。瓦特的蒸汽机比钮可门的蒸汽机有更显著的优点：它的安全性更可靠，运动更迅速，燃料耗费也减少了75％。大家都夸奖瓦特的发明。

“不!它只是单动式的。我还要制造联动式的，让它更圆满地运转!”瓦特并不满足于自己的成就。

1774年，瓦特因妻子去世，从苏格兰迁居伯明翰。在制造商波尔顿的支持下，继续进行蒸汽机的制作和改进工作。1781年，瓦特采用了行星齿轮机构，使蒸汽机从往返运动变为旋转运动。1782年，瓦特制造了更为完善的联动式蒸汽机，功效提高4倍。1784年他又发明了平行连杆机构，使蒸汽机具有更广泛的应用性。一年后，英国出现了第一座采用蒸汽机作为动力的纺纱厂。1788年瓦特发明了离心调速器和节气阀。1790年，制成汽缸示动器，最终完成了对蒸汽机的整个发明过程。从此，性能优越的瓦特蒸汽机完全取代了老式钮可门发动机。

从技术角度而言，瓦特蒸汽机与钮可门发动机有着质的差别，钮可门发动机的活塞运动一部分靠蒸气推动，另一部分靠外界的大气压力推动。而瓦特蒸汽机采用密封气缸，活塞运动完全靠蒸气的推力，所以才堪称世界上第一台蒸汽机。此外，把离心调节器用于蒸汽机，创造了动力单位——马力，也是瓦特的功劳，离心调节器是一种通过过程本身的变化来控制过程的装置。自动化的兴起虽然是20世纪以后的事，但它起始于瓦特。调节器这个词，通过希腊语，为我们提供了一个现代语——控制论。

从研究方法的角度来看，瓦特没有进入当时手工艺人的行列，也未受过高等教育。但他找到了观察认识和研究探索蒸汽机的新道路，就是从科学和实用两个方面去分析发动机是如何工作的。这是现代技术专家所特有的研究方法，因此我们把瓦特称之为第一位现代技术专家一点也不过分。

瓦特的发明，使人类获得了一种把热运动转化为机械运动的机械装置，从而满足了社会对动力能源的需要。工厂开始了大规模的生产，工厂工人取代了手艺工人。1807年，美国人富尔敦把瓦特的蒸汽机装在轮船上，从此轮船通航世界；1814年，英国人史蒂芬逊把瓦特的蒸汽机装在机车上，从此铁路交通遍及五大洲。蒸汽机的广泛使用，最终促成了英国和欧洲的工业革命，引起了社会生产力的惊人发展。它是科学技术史上具有伟大意义的第一次技术大革命。

人们为了纪念瓦特的伟大发明，把发电机和电动机的功率计算单位称为“瓦特”，简称为“瓦”，并一直沿用至今。