基坑降水造成地面变形的机理探讨

随着地下工程的蓬勃发展,由地面沉降引发的建筑物开裂等灾害也日益增多,降水是引发地面沉降的主要原因已得到大家的共识,然而其中的机理却依然复杂,因此,本文从地下水动力学降水涉及变形的理论公式的角度对降水引发地面变形机理进行探讨,考虑了时间因素的影响,最后对一个工程实例进行了应用。     

新型驱油剂在子北试验区的应用研究

子北油田部分油区注水时机滞后,致使油藏压力下降,能量亏空严重,注水效果不佳,针对这种问题,积极探索三次采油化学法的应用。在子北油田选择试验区,开展新型驱油剂的现场试验,平均单井产量明显提高。     

页岩气水力压裂中套损机理及其数值模拟研究

在页岩气开采的水力压裂过程中,套损时有发生,严重影响页岩气开采效率。明确套损机理及其影响因素有助于有针对性地采取缓解措施,避免套损。鉴于此,分析了压裂过程中储层的变形特征,同时综合考虑微地震数据和套损规律等信息,指出压裂施工中套损的主要机理是储层滑移引起的套管剪切。建立了水平井尺度的套损有限元模型,其中利用虚拟热膨胀模拟注液后压裂改造区的体积增加效应,采用单元埋入技术模拟套管和地层之间的相互作用。分析结果表明:天然裂缝长度和倾角对套损有较大影响,但增加套管壁厚不能缓解套损。研究成果对认识和缓解压裂中的套损有一定的理论指导意义。     

煤矿地下水库对矿井水净化机理研究进展

煤矿地下水库对矿井水的净化作用主要在于库内岩体与矿井水发生的水-岩耦合作用。本文系统梳理了煤矿地下水库水-岩耦合作用的研究方法，指出水样水质测试和岩样理化性质表征项目，并通过静态模拟、动态淋滤、循环净化模拟等试验，探索煤矿地下水库对矿井水的净化规律，利用数值模拟获取反应过程中离子的选择性吸附趋势，结合Piper三线图、Gibbs模型和相关性分析等方法揭示水-岩耦合作用机理。论述了煤矿地下水库对矿井水中悬浮物、特征离子和有机物的净化作用和研究进展，研究表明，煤矿地下水库对矿井水具有一定的净化效果，其中对特征离子的净化主要与溶滤和吸附作用相关；提出了未来煤矿地下水库净化技术的3个研究方向:①基于水-岩耦合净化作用的井下矿井水大规模低成本处理技术；②耦合多种水处理技术的煤矿地下水库“三位一体”水质控制技术；③浓盐废水井下存储及资源化利用技术。     

ESA/IA/AMPS共聚物的合成、阻垢性能与机理研究

采用水溶液聚合法,以马来酸酐(MA)为原料,先将MA环氧化为环氧琥珀酸(ESA),以过硫酸铵为引发剂,ESA与2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、衣康酸(IA)共聚,得到一种同时含有羧基和磺酸基的大分子阻垢剂。利用黏度法测定共聚物的黏均相对分子质量为1 100。研究了共聚物的阻垢分散性能和生物降解性能,利用SEM和XRD对CaCO_3垢样外貌和晶型进行了观察,初步探讨了阻垢机理。结果表明:在加药量为30mg/L时,ESA/IA/AMPS共聚物的阻CaCO_3、Ca_3(PO_4)_2垢的阻垢率分别为80.9%和100%,且具有良好的分散氧化铁性能和生物降解性能。其阻垢机理主要有晶格畸变作用和螯合作用。     

黄陵一号煤矿选煤厂输煤系统煤尘治理研究与成效

针对黄陵一号煤矿选煤厂输煤系统煤尘大,影响安全生产、职工身心健康及设备使用寿命的问题,在对输煤系统产尘点分布和产尘机理研究的基础上,结合国内除尘设备发展状况,确定输煤系统除尘方案,并就除尘系统使用过程中出现的问题提出优化方案。现场工业性试验数据说明,超声雾化除尘系统除尘效果良好,能够有效抑制输煤线各产尘点的煤尘,其投入运行后现场煤尘浓度降幅在86%以上。     

赤泥改性生物炭修复铅污染土性能研究

土壤的重金属污染是制约社会可持续发展的重要环境难题，在“双碳”背景下，本文通过共热解制备赤泥改性生物炭(RMBC),研究RMBC对铅污染土的理化性质、修复效果和工程特性的影响。结果表明，RMBC可以增加铅污染土的pH值并降低其电导率(EC)值。RMBC的掺量越大pH值越高EC值越小。通过盐酸萃取浸出毒性发现随着RMBC掺入量和修复时间的增加土中Pb(II)浸出浓度越低，7%掺量的RMBC对重金属铅污染土的修复效果最好。此外，RMBC的掺入可以增加土体的密实度在一定程度上提高土的承载能力和抗渗能力。借助微观分析揭示了RMBC的修复机理包括络合作用、离子交换和沉淀反应。赤泥改性生物炭能够有效吸附-固定土中的重金属离子，并改良土体的相关性能，在污染修复和工程应用方面具有潜力。     

内水压条件下盾构隧道复合衬砌破坏机理原型试验研究

盾构输水隧道工程常采用复合衬砌结构型式，钢筋混凝土内衬具有施工便捷等优势成为常用内衬之一，但在内水压作用下容易开裂，钢筋混凝土内衬开裂后复合衬砌承载能力成为工程中设计的关键问题。本文对盾构隧洞钢筋混凝土内衬复合衬砌结构展开原型试验，研究内水压作用下复合衬砌的全过程变形破坏规律，揭示复合衬砌内压承载机理。试验结果表明：(1)内外压差达到0.22MPa时，内衬开始开裂，内衬开裂后盾构管片承担更多内水压力，随着内水压增长，接头手孔处混凝土出现损伤，最终内外压差达到1.78MPa时，管片接头混凝土断裂，复合衬砌丧失承载能力；(2)管片接头是复合衬砌薄弱环节，裂缝首先产生于内衬临近盾构管片接头处，然后沿环向均匀增加，内衬产生裂缝后，混凝土通过与钢筋的黏结作用共同承担内水压力，因此随内水压增加内衬发生多次开裂；(3)内衬开裂、接缝损伤后复合衬砌抗拉刚度分别下降为其弹性状态时的23.8%,12.3%,内衬开裂对复合衬砌承载能力影响最为显著。     

高碘酸盐的活化及降解水体有机污染物研究进展

根据高碘酸盐活化方式、活化机理和相关自由基种类等方面,叙述了国内外高碘酸盐高级氧化体系降解水体有机污染物方面的工作。基于氧化剂为高碘酸盐的高级氧化技术氧化能力强,能在较宽的pH范围内高效降解包括抗氧化能力极强的全氟辛酸(PFOA)在内的多种有机污染物,在水处理领域具有较好的应用潜力。依据目前的研究现状,结合实际需求,认为进行废水处理的小试或者中试、优化活化理论研究,以及明确各活性物质对有机物选择性降解的机理,是将来需要关注的问题以及研究方向。     

《泡沫塑料——机理与材料》简介

发泡本身是一种动态而且复杂的过程,涉及到科学原理和控制加工工艺的工程参数。本书的主要目的之一是要透彻理解泡沫塑料的基本机理和材料性能。第1章介绍了泡沫塑料的机理和所用材料。基本机理似乎对所有泡沫塑料都适用,因为泡沫塑料都是通过发泡制得的,其中涉及到泡孔成核、长大和稳定等机理。第3章和第5章专门讨论了上述机理。