试析强夯地基处理的优越性

本文对强夯地基处理的优越性进行阐述,从填土情况、加固方案、改进分层总和等方面进行分析,并结合案例现场实际情况,针对强夯地基处理的过程提出检测方法,进而推进强夯地基处理技术的发展。     

二元复合驱表面活性剂在油水界面的作用机理

用介观模拟方法对二元复合驱用表面活性剂分子在油水界面的分布形态进行了研究。发现十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和辛基苯基聚氧乙烯醚（TX100）均分布在油水的界面，单独使用时对界面张力的降低均有一个极值，但两者协同作用时呈互补的状态，使油水界面处表面活性剂分子的分布密度增大，更多地占据油水界面层，从而能够更多地降低界面的界面张力；聚丙烯酰胺（HPAM）不能降低界面张力，但自身能够通过分子链的缠结向四周延伸，形成一个空间网状结构，将周围的油滴连结起来，使油分子更容易聚集。     

原油乳状液稳定机理的分子模拟研究

沥青质在稳定原油乳状液方面发挥重要的作用，采用分子动力学研究了沥青质分子在甲苯 水界面的吸附聚集行为，用量子化学方法研究了沥青质和水分子间以及沥青质分子之间的相互作用能，探讨了沥青质稳定乳状液的作用机理。结果表明，沥青质分子和水分子间氢键的形成是沥青质能够在油 水界面吸附的主要原因，沥青质分子之间的氢键和π π作用使得沥青质构成超分子结构，此超分子结构将水分子包围在内，阻止了水滴的聚并。此外，模拟研究了一种化学破乳剂的破乳过程，结果发现，破乳剂可以通过沥青质分子的间隙，为后续的破乳过程提供了可能。     

西部鄂尔多斯矿区强矿压显现及顶板运动规律

矿山压力显现研究对于围岩控制与动力灾害防治必不可少。为研究西部鄂尔多斯矿区矿压显现及顶板运动规律，基于红庆梁矿现场调研，分析了强矿压显现演化规律及其原因，建立了“软岩基本顶+砾岩关键层” 的覆岩结构及相应的计算模型。基于采空区矸石压缩变形理论，确定了下部垮落岩体对砾岩层的支承荷载参数并推导了砾岩层破断步距表达式。研究结果表明：受上覆硬厚砾岩层运动影响，300~340 m 推采范围为工作面强矿压显现区域，支架大面积泄液与煤壁大面积片帮为强矿压主要显现形式，最大片帮深度达 1.5 m。采空区垮落岩体对砾岩层有一定的支承作用，影响砾岩层的弯曲下沉及其破断步距，在此条件下的砾岩层运动过程可分为 3 个阶段，分别为未触矸阶段、持续弯曲下沉阶段、砾岩层破断阶段。模型计算的砾岩层破断步距为 306.9 m，现场验证为 320 m。上述研究可为相似地质条件下的超前支护设计和矿压显现控制提供参考。     

自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用

煤矿生产中通风系统的构建非常关键,为了较好提升煤矿通风系统运行效益,必然需要重点围绕着通风需求予以切实满足,确保煤矿矿井生产作业的安全性。煤矿通风系统的优化创新离不开技术手段的支持,自动化控制技术的应用就可以表现出较强作用价值,针对自动化控制技术在煤矿通风系统中的应用,从基本构成单元以及应用功能两个方面进行了分析论述,以供参考。     

减压渣油胶体稳定性的分子模拟研究

分子结构特性决定分子间相互作用，进而决定其溶解性能。通过分子模拟研究减压渣油不同结构分子的分子间相互作用、互溶性及由此导致的渣油胶体稳定性。研究表明，芳环数目越多、烷基侧链越短的分子结构内聚能密度越大，溶解度参数越大。在渣油体系中，沥青质、重胶质分子聚集形成胶核，饱和烃、芳香烃、轻胶质分子形成连续相。胶质分子结构影响其胶溶性能，侧链长度适中的胶质分子，其与沥青质、芳香分互溶性好，胶溶性能优异；沥青质的聚集程度随胶质分子含量的增加而降低。芳香分、胶质分子的协同作用使沥青质、饱和烃分子稳定存在于同一体系中，因此渣油胶体稳定性取决于不同分子结构的连续性和配伍性。     

萘热解生焦过程的反应分子动力学模拟

采用分子模拟的方法深入研究萘在热解生成针状焦过程的反应分子动力学。运用反应力场ReaxFF模拟该反应过程，并进行量子化学分析，推断得到萘分子在热解生焦过程中的主要反应历程。萘分子在自由基夺氢的情况下生成自由基•C₁₀H₇, •C₁₀H₇两两结合生成1,1′-联萘，1,1′-联萘再脱氢缩合生成苝，苝再进行脱氢缩合反应，芳核也随之增大。反应分子动力学模拟结果表明，在萘生焦过程中，反应生成的小分子和自由基会促进萘热解反应。在针状焦生成前期，应当控制热解反应的温度和压力，适当抑制气体挥发速率，以保证小分子和自由基能够参与芳核的生长反应。     

蒽热生焦初期的反应分子动力学模拟

采用反应分子动力学模拟方法ReaxFF模拟蒽热生焦初期的反应过程，推测得到蒽缩合生成四聚体可能的反应途径。蒽在热生焦初期，首先通过氢转移反应引发生成自由基?C14H9，自由基?C14H9与周围的蒽分子结合生成自由基?C28H19，?C28H19被周围的蒽分子夺去1个氢原子生成二聚物C28H18。二聚物C28H18通过氢转移反应生成自由基?C28H17，自由基?C28H17与周围的二聚物分子反应，可能生成三聚物C42H26，也可能生成四聚体自由基?C56H35。     

一种酸溶水泥溶解促进剂

当目的层发生恶性漏失时，通常采用酸溶水泥进行堵漏，但是目前该堵漏技术尚不成熟。现有的酸溶水泥体系以水泥等胶凝材料附加碳酸盐为主，有的酸溶率低于90%，有的酸溶所需时间较长，不能很好地满足现场需要。通过对影响酸溶率的主要因素的评价分析得到，优化碳酸盐加量和细度，可使水泥石的酸溶率高于90%，但很难提高到95%以上。为了进一步提高水泥石的酸溶率，研发了一种溶解促进剂，该促进剂通过添加有机类发泡剂和含有磺酸根的饱和烷烃作为稳定剂，在碱性条件及一定温度下能够自身分解，产生少量细小的气泡，均匀地分散在水泥浆中，在水泥凝结物基体上预留下溶蚀孔洞，为酸液腐蚀提供通道，使水泥石酸溶率及酸溶速率都得到了很大地提高，30 min水泥石酸溶率可达96%以上。经现场试验检验，该套水泥浆体系性能易于调节，不仅解决了恶性漏失的难题，而且保护了储层。      

HY分子筛催化异丁烷/丁烯烷基化反应中加成反应的模拟研究

建立了120T HY分子筛模型，采用量子力学与分子力学（QM/MM）相结合的方法，揭示了叔丁基烷氧基团（TBA）〖JP〗与异丁烯/2 丁烯发生加成反应的细节，并比较了二者的异同。结果表明，叔丁基碳正离子是加成反应的过渡态，且TBA与2 丁烯分子发生加成反应的能垒值是与异丁烯反应的2倍左右。这是由于过渡态的碳正离子与异丁烯之间的电荷转移明显大于与2 丁烯的，二者之间的相互作用力更强，故过渡态能量更低。另外，由于TBA与2 丁烯发生加成反应后中心C原子稳定性降低，故需要首先生成“三角形结构”中间产物，再形成C8碳正离子，最终形成C8烷氧基团完成加成反应。