增强地热系统研究现状:挑战与机遇

开发地热资源,尤其是深部干热岩地热资源,是加快能源结构转型,顺利实现“双碳”目标的重要途径。增强地热系统经历了50余年的发展,在深部地热资源开采方面取得了丰富的研究成果和施工经验。回顾增强地热系统的发展历程,总结热储特征、储层改造以及示范项目的终止原因,分析商业化面临的挑战,探讨未来的探索方向和发展机遇,能够有效服务我国深部地热资源开发和示范项目的建设。在经历研究和开发阶段后,增强地热系统进入示范和商业化的飞速发展阶段,截至2021年末,世界累计的增强地热系统数量已达41个,累计发电装机量为37.41 MW;储层地质条件的复杂性和差异性以及现有改造技术对储层原位地质环境的依赖性,难以形成“可复制”的热储改造模式,由此导致的热储质量差等问题是制约增强地热系统发展的主要原因;建立典型的干热岩增强地热系统示范项目或探索基于采矿技术的增强地热系统,突破热储改造对原位地质条件的依赖性,形成“可复制”的深部地热资源开采体系,是增强地热系统未来的发展方向,也是实现深部地热资源大规模商业化的关键出路。      

地聚合物混凝土配比及力学性能研究

混凝土是巷道支护过程中的重要建筑材料,然而混凝土在巷道施工中常常出现质量问题,为了不影响正常生产,需要对其进行修补。地聚合物混凝土凝结时间快,早期强度高,界面结合能力强,耐高温性和抗冻性强,耐腐蚀性良好,具有用作修补材料的潜力。以粉煤灰和矿粉为原料,Na₂SiO₃溶液和NaOH为碱激发剂制备地聚合物胶砂,研究不同的碱激发剂模数（1.0、1.2、1.4）和掺量（10%、15%、20%）对不同龄期胶砂力学性能的影响。结果表明：当碱激发剂模数为1.2,碱掺量为15%时,胶砂强度达到最大值。设计正交试验,研究了不同水胶比（0.45、0.50、0.55）、粉煤灰掺量（30%、50%、70%）和砂率（30%、35%、40%）对不同龄期地聚合物混凝土的工作性能和力学性能的影响。结果表明：粉煤灰掺量对抗压强度影响最为显著,水胶比次之,而砂率对强度发展几乎没有影响。最优的配合比为水胶比为0.50,粉煤灰掺量为50%,砂率为35%。     

Cu-Fe-Cr原位复合材料的纤维相结构

通过感应熔炼和冷拔变形制备了Cu 16Fe 2Cr原位复合材料 ,将铜基体选择腐蚀后提取出了纤维 ,采用SEM和TEM观察分析了纤维相结构。在较低的应变量 (η =1.6 7)时 ,纤维不均匀 ,随着变形量的增大 (η =5 .42 ) ,纤维外形变得均匀。在 η =5 .42时 ,一个显著的特点是单根Fe Cr纤维分为一些由晶界隔开的平行亚单元 (宽度约为 10 0nm) ,通过亚单元共同的 [110 ]衍射获得了晶粒之间的相对取向 ,相邻晶粒的取向角在 3°～ 15°之间。     

碳化硅颗粒增强铝合金复合材料特性

用粉末冶金和热挤压工艺制备了碳化硅颗粒增强铝基复合材料。研究了碳化硅颗粒的体积分数对复合材料性能的影响。     

双钢板-混凝土组合构件面外受力性能研究综述北大核心CSCD

主要对双钢板-混凝土组合构件面外受力性能的相关研究进行综述。从影响因素和承载力计算两方面介绍了国内外有关双钢板-混凝土受弯性能、受剪性能、受压性能的研究成果。总结相应的设计方法,介绍相关规范,重点对有关抗震性能的研究进行分析。通过对收集到的现有试验数据进行拟合及概率分析,提出对应不同保证率的屈曲应力计算公式;指出双钢板-混凝土组合构件研究中存在的若干问题,展望研究前景。     

延缓与加速A1-Cu合金时效析出反应的研究

研究了溶质原子浓度、Si晶体第二相、残余形变、外加莫来石(Mullite)短纤维及其交互作用，对二元Al—Cu合金时效析出行为的影响。试验材料采用挤压铸造方法制备，复合材料中纤维体积分数为18％。实验结果表明：随溶质原子浓度的升高，A1-Cu二元合金中GP，θ″和θ′相的析出都得到了相应加快；Si含量超过一定值后，随Si含量增加，A1-Cu-Si合金中GP区形成受到抑制，而θ″和θ′相的析出得到加快；形变对GP区的抑制和对θ″，θ′和θ相的加速析出具有十分明显的作用；纤维本身除对GP区抑制和对θ″，θ′相的析出加速外，还会与溶质原子、合金元素或第二相以及残余形变交互作用，使GP区被抑制，而θ″，θ′甚至θ相被加速析出等现象进一步加强。用位错理论能较好地解释析出反应延缓与加速的微观机理。     

混凝土小砌块与普通砖混住宅楼造价分析

指出混凝土小型空心砌块是一种节能型的新型墙体材料。本文从经济角度对该种材料和粘土砖材料进行了实例分析、比较,得出了这种新型材料值得推广使用的结论。     

颗粒增强铸造铝基复合材料的研究状况

介绍了颗粒增强名基复合材料的制造工艺，影响铝基复合材料制造工艺的主要因素以及颗粒增强铝基复合材料的应用前景。同时还介绍了我们制备颗粒墙强铝基复合材料的试验情况。将碳化硅颗粒增强粉料经氟盐预处理再加入过热铝熔体，经搅拌可以制造出碳化硅颗粒均匀分布的名基复合材料。     

用熔体的零切粘度和熔融指数研究聚丙烯的分子量分布

本文采用自制落球粘度计测定了用高效催化剂和化学降解两种方法生产的常用纤维级聚丙烯的零切粘度η_0,并与熔融指数仪测得的熔融指数MI值相结合求得聚丙烯分子量分布指数α值。研究表明,本法测得的η_0与熔体流变仪测得的η_0基本相符。本文还探讨了影响η_0测试的诸因素,在正确操作情况下,测试误差可小于5%。本仪器简单、价廉,在聚丙烯生产厂可推广使用作为指导生产工艺的依据。