采用不同表面活性剂制备的绒囊流体性能特征*

为揭示不同结构表面活性剂制备的绒囊流体性能特征,分别采用十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、烷基酚聚氧乙烯醚(OP-10)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)和改性多糖制备了系列绒囊流体,研究了所得绒囊流体的流变性能,考察了温度、NaCl和盐酸对绒囊流体流变性能的影响。结果表明,采用不同表面活性剂制备的绒囊流体流变性能有较大差异。用SDS制备的绒囊流体表观黏度最大,CTAB的次之,再次的是SDBS,OP-10制备的绒囊流体表观黏度最低。绒囊流体的黏度与温度呈现独特的变化关系:在温度较低时,黏度随温度的升高而降低;当温度达到约80℃时,黏度随温度升高而降低的趋势变缓;当温度升至约100℃时,黏度不再随温度升高发生明显变化。当温度高于120℃时,SDS、OP-10和CTAB制备的绒囊流体的黏度值相当,SDBS的黏度最小。绒囊流体在140℃高温下的黏度稳定性按所用表面活性剂排序如下:OP-10CTABSDSSDBS。以SDS、SDBS、OP-10和CTAB制备的绒囊流体加入2%NaCl后的表观黏度变化率均小于10%,具有良好的耐盐性能。绒囊流体的耐酸性按所用表面活性剂排序如下:CTABOP-10SDS、SDBS。制备耐酸性绒囊流体应选用阳离子表面活性剂,采用阴离子表面活性剂SDS、SDBS不能制备出耐酸性能良好的绒囊流体。图1表9参13     

丙烯酰胺基交联聚合物微球的制备及其对钻井液性能的影响

为揭示水分散聚合方法制备的丙烯酰胺基交联聚合物微球的结构特征及其对钻井液性能的影响规律,以硫酸铵水溶液为反应介质,丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、甲基丙酰氧乙基三甲基氯化铵(DMC)为共聚单体,2,2-偶氮二(2-甲基丙基咪)二盐酸盐为引发剂,N,N'-亚甲基双丙烯酰胺复配物为交联剂制备了丙烯酰胺基交联聚合物微球。采用红外光谱、粒度分析等方法表征了交联聚合物微球的结构,研究了丙烯酰胺基交联聚合物微球对钻井液性能的影响。结果表明,交联聚合物微球的合成工艺条件对产物的降滤失性影响较小,但对产物在钻井液中的增黏作用影响显著。随AM和交联剂加量增加,聚合物微球对钻井液的增黏作用增强;存在对钻井液增黏作用最小的引发剂加量和AA与DMC摩尔比。采用水分散聚合方法可制备出平均粒径8.04μm(粒径范围2.43数53.72μm)的丙烯酰胺基交联聚合物微球。该交联聚合物微球对钻井液具有显著的降滤失作用和一定的增黏作用,耐温性能优良,150℃高温老化不会降低交联聚合物微球的降滤失作用,但可降低对钻井液的增黏作用,减小其对钻井液流变性的影响。     

扫频超声波预处理对玉米醇溶蛋白酶解特性的影响

目的:研究扫频式超声波预处理对玉米醇溶蛋白酶解特性的影响。方法:以ACE抑制活性和水解度为指标,考察扫频超声波对玉米醇溶蛋白制备ACE抑制肽酶解特性的影响;研究经扫频超声处理后,玉米醇溶蛋白二级结构、表面形貌、酶解产物氨基酸组成等特性的变化。结论:扫频超声波预处理玉米醇溶蛋白后,其水解度和酶解液的ACE抑制率显著提高;酶解产物的疏水性氨基酸和支链氨基酸含量大幅度提高。(40±2)k Hz/(68±2)k Hz组合双频扫频超声波预处理后,玉米醇溶蛋白酶解液的ACE抑制率为43.7%,与未超声对照组相比提高了1.21倍。玉米醇溶蛋白经超声处理后其二级结构发生变化;原子力显微镜对其表面形貌分析表明,双频扫频超声处理使玉米醇溶蛋白颗粒迅速疏松、细化,出现分子自组装聚集现象。     

厚层松散堆积体偏压隧道施工方法优化研究

由于穿越厚层松散堆积体浅埋偏压洞口隧道的围岩性质十分不稳定。因而选择合理的开挖工法对隧道安全施工极其关键。本文依托飞仙关公路隧道洞口工程,对中隔壁法、两台阶带临时仰拱法和两台阶预留核心土法三种施工方法进行比选,通过数值模拟,比较三种工况下的围岩塑性区和围岩位移。研究得出在洞口Ⅴ级围岩段宜采用两台阶预留核心土法施工;Ⅳ级围岩段宜采用两台阶带仰拱法施工。该研究成果可为隧道洞口工程施工提供一定参考。     

基于改进遍布节理模型的陡倾千枚岩隧道灾变机制研究

为了研究陡倾千枚岩隧道的施工力学特性,在FLAC3D中对一种可同时考虑千枚岩强度各向异性和弹性变形各向异性的改进遍布节理模型(横观各向同性弹塑性遍布节理模型)进行二次开发,并推导出横观各向同性材料的弹性变形各向异性分析理论公式。此外,对陡倾千枚岩隧道开挖过程进行数值模拟,揭示陡倾千枚岩隧道的灾变机制,验证了本构模型的有效性。研究表明:由于千枚岩弱面的抗剪强度较低,使隧道围岩容易发生节理剪切型破坏;千枚岩弱面的抗拉强度较低,使隧道壁面平行于弱面位置附近围岩容易发生节理张拉型破坏;高地应力产生的压应力集中使围岩易发生岩石基体剪切型破坏;围岩岩石基体张拉型破坏在隧道开挖过程中不易发生;受千枚岩的各向异性特性影响,围岩位移场呈现显著的不对称性;较大的水平–竖向应力比造成围岩发生向隧道内的水平挤压变形,是造成支护结构失效的主要原因。本文研究成果可为类似工程提供有益参考。     

基于不同水溶性聚合物制备的绒囊流体的性能特征

为揭示采用不同水溶性聚合物制备的绒囊流体性能特征,制备出具有优良耐酸性的高性能绒囊工作液。分别采用羟乙基纤维素(HEC)、羧甲基纤维素(CMC)、羟乙基淀粉(HES)、羧甲基淀粉(CMS)与非离子型表面活性剂制备了一系列绒囊流体,并研究所得绒囊流体的流变性能,考察了氯化钠、盐酸和温度对绒囊流体性能的影响。通过六速旋转黏度计测定绒囊流体流变性能可知,采用不同水溶性聚合物制备的绒囊流体的几种性能有明显差异。不同水溶性聚合物制备的绒囊流体表观黏度大小顺序为HECCMCCMSHES,剪切稀释能力大小顺序为HESCMSHECCMC;不同水溶性聚合物制备的绒囊流体抗盐性能顺序为HECHESCMSCMC;不同绒囊流体相应耐酸性顺序为HECHESCMCCMS;采用旋转流变仪测定绒囊流体的黏度与温度的变化关系可知,不同绒囊流体的黏度与温度之间呈现各自特有的变化关系,绒囊流体耐温性能顺序为HECHESCMSCMC;对比来看,采用HEC可制备出具有优良耐温耐酸抗盐性能的绒囊流体。     

PVA/Mg（NO3）2复合膜的制备及性能

采用溶液成膜的方法制备了不同Mg(NO3)2含量的聚乙烯醇(PVA)/Mg(NO3)2复合薄膜。考察了PVA/Mg(NO3)2复合薄膜在相对湿度为54%时的含水量。采用X射线衍射(XRD),差示扫描量热(DSC),动态力学性能(DMA)和力学性能测试方法研究了Mg(NO3)2对PVA膜的结构和性能的影响。结果表明,Mg(NO3)2与PVA的相容性非常好,所制备的PVA/Mg(NO3)2复合膜的透明性好。Mg(NO3)2的加入能显著破坏PVA中的氢键作用,增加PVA膜中的水含量,降低PVA的结晶度,使复合膜的玻璃化温度明显降低。拉伸实验表明,PVA/Mg(NO3)2具有比纯PVA膜更低的拉伸强度和更高的断裂伸长率。     

宝钢三热轧带钢卷取温度控制改善方法的研究与实践

层流冷却是热轧的一道重要工序,其控制精度对带钢物理性能具有重要影响。在宝钢三热轧实际生产中发现部分带钢尾部卷取温度单向偏高或偏低,引起质量损失。质量损失的主要成因在于基于带钢中间坯测量值计算的带钢理论长度与实际值偏差过大,导致带钢运行图预报不准。通过采用特定传感信号对带钢长度及运行图进行修正,达到了理想效果。