水平安装文丘里管低压湿气测量模型

在低压高流速工况下,对文丘里管的湿气测量虚高数学模型进行理论和试验研究.由动量方程出发,推导文丘里管用于湿气测量的理论计算式.在天津大学低压油、气、水三相流试验装置上,对管径比为0.404 8、0.55、0.7的文丘里管进行大量湿气试验,分析压力、滑差及液相含率对文丘里湿气测量虚高的影响,提出一个新的文丘里管低压湿气测量半经验模型公式,达到较高的测量精度.通过对不同管径比的试验数据的分析比较,得出管径比为0.55的文丘里管信号具有较小分散性的结论.     

顶板定向长钻孔“以孔代巷”抽采瓦斯技术研究

为探究行之有效的“以孔代巷”瓦斯抽采技术,解决端氏煤矿高抽巷工程量大、经济成本高等问题,提出顶板定向长钻孔替代高抽巷治理采空区瓦斯模式。采用FLAC^3D数值模拟确定3号煤层顶板以上15～45 m为最佳抽采层位,并基于定向钻进轨迹控制技术,在端氏煤矿3019工作面进行成孔试验。结果表明：钻进轨迹能够按照预设参数实施,成孔直径达153 mm,一次成孔深度420 m以上,钻孔进入稳定抽采阶段的平均抽采瓦斯浓度达18%、平均抽采瓦斯纯流量达8.7 m³/min,钻孔抽采条件下工作面瓦斯抽采率达36.7%,工作面上隅角瓦斯浓度控制在0.50%以下,解决了瓦斯超限问题。与高抽巷抽采技术相比,顶板定向长钻孔成本降低62.5%、施工工期缩短50%,验证了“以孔代巷”的合理性和可行性。     

钻孔煤体破坏渗流模型及在煤层卸压抽采中的应用研究

为对比分析顺层钻孔在护孔和未护孔条件下的抽采效果,考虑煤体扩容特性,采用煤体孔隙率和渗透率动态数学模型,结合D-P屈服准则,建立了钻孔煤体破坏—渗流的流固耦合模型。以超化煤矿2煤层相关物理参数为基础,开展了钻孔卸压破坏范围及抽采瓦斯数值模拟,结果表明：钻孔发生卸压破坏后,虽然未护孔钻孔卸压范围是护孔钻孔的1.3倍,其周围煤体渗透率和孔隙率均大于护孔钻孔,但钻孔更易塌孔堵孔,当抽采90 d时,护孔钻孔有效抽采半径为未护孔钻孔的1.3倍。现场瓦斯抽采测定数据表明,护孔钻孔平均抽采瓦斯浓度为未护孔的1.6倍,平均抽采瓦斯纯流量为未护孔的1.4倍,并有效缩短了钻孔抽采时间。     

水力压裂过程的扩展有限元数值模拟方法

建立了基于扩展有限元法的水力压裂数值模拟方法,使水力裂缝独立于网格存在,无需预设裂缝扩展方位。在扩展有限元计算框架下,将裂缝面处理为求解域内边界,将缝内水压力转化为相关单元等效节点力;运用考虑缝内水压力作用的相互积分法来数值求解缝尖应力强度因子;采用最大能量释放率准则确定裂缝是否继续扩展及扩展方位;最终编制了计算机程序。利用该方法数值模拟了单条水力裂缝在恒定水压力作用下作非平面扩展,所得结果分别与室内试验和解析模型相对比。结果表明,数值结果与室内试验和解析解吻合较好,缝尖应力强度因子最大相对误差不高于0.45%,验证了该方法的可行性和准确性。     

针对鳊鱼新鲜度的气敏传感器筛选与阵列构建

鱼体在贮藏过程中新鲜度下降,散发出一系列特征气味。研究采用气质联用（GC-MS）对4℃恒温贮藏的鳊鱼样本进行检测,分析样本从新鲜到腐败的特征性挥发物质;根据这些物质,筛选对应的传感器组成阵列;采用基于该阵列的电子鼻系统对不同贮藏期的鳊鱼样本进行检测,验证该阵列评价鱼新鲜度的有效性。结果显示,鳊鱼样本在腐败过程中的特征性挥发物质为:醇、醛酮、烃、苯、酸以及含氮、含硫物质。基于这些物质所筛选的传感器为:TGS822、TGS2620、TGS880、TGS813、TGS816、TGS832、TGS831、TGS2610、TGS2611、TGS2600、TGS826和TGS825。采用基于该传感器阵列的电子鼻系统检测不同贮藏期的鳊鱼样本。对采集的数据作主成分分析和Fisher判别分析,其前三个主成分贡献率为95.6%,样本在不同贮藏期区分性好。研究表明所采用的传感器筛选方法是行之有效的,依此所建立的传感器阵列与电子鼻系统用于判别鱼新鲜度响应快、精度高。      

西北高原青稞酒重要挥发性香气成分

应用顶空固相微萃取（HS-SPME）、液液微萃取（LLME）结合气相色谱-质谱（GC-MS）及气相色谱-氢火焰离子化检测技术（GC-FID）,对西北高原地区清香型青稞酒的挥发性香气成分进行研究,共分析定量出69种香气成分。其中龙脑、长叶松稀和γ-萜品烯等为首次在清香型白酒中定量报道。结合香气活力值（OAV）分析,发现青稞酒中最重要的香气成分为3-甲基丁醛（OAV=12590）。丁酸乙酯、辛酸乙酯、戊酸乙酯、3-甲基丁酸乙酯、2-甲基丁酸乙酯、乙酸-3-甲基丁酯的OAV>1000,对青稞酒整体风味有重要贡献。      

响应面法优化红雪茶中类胡萝卜素的提取工艺

为确定红雪茶类胡萝卜素的最佳提取工艺条件,在单因素实验的基础上,选择丙酮为浸提溶剂,料液比、提取温度、提取时间作为自变量,以类胡萝卜素特定波长下吸光度值作为响应值,基于Box-Behnken中心组合方法进行三因素三水平的实验设计,根据响应面结果,建立了回归模型。研究结果表明,红雪茶类胡萝卜素的最优提取工艺条件参数为:料液比1∶3（g/mL）,提取温度52℃,提取时间20min。在该条件下,红雪茶类胡萝卜素提取液的吸光值为0.3682,实际获取红雪茶类胡萝卜素量22.092μg/g,与预测值相对误差较小。说明该模型拟合度好,优化后得到的提取条件准确、可靠。      

冰温气调贮藏对平谷大桃品质影响的实验研究

将冰温贮藏和气调贮藏相结合,开展了冰温气调贮藏对平谷大桃品质影响的实验研究。实验在冰温条件下从调节气体组分入手,研究不同气体指标对平谷大桃贮藏期间品质变化的影响。得出以下结论:冰温环境结合气调贮藏,能够更加有效地降低大桃的代谢作用。与-1.2℃普通冰温贮藏相比较,大桃在冰温结合氧气浓度为3%和5%环境下贮藏的品质要优于普通冰温贮藏,贮藏期间糖类和维生素C都保持较高的含量,并最后得出了平谷大桃保鲜的有效方法。      

碳酸盐岩油藏提高注气效率方法技术研究

塔河油田奥陶系油藏为典型的缝洞型碳酸盐岩油藏。随着注水效果逐渐变差,有必要探寻碳酸盐岩缝洞型油藏开采的新方法,其中注气开采是有效手段之一。以提高碳酸盐岩缝洞型油藏注气效率方法为研究目的,通过对比溢出口距离、注气时机、注气速度和注气作业的气水比,提出了提高碳酸盐岩强能量油藏注气效率的方法。     

塔河油田碳酸盐岩油藏注气开发实践及选井认识

塔河油田碳酸盐岩油藏具有储集体埋藏深、非均质性强、储集空间变化大的特征,储集体类型以缝洞型油藏为主。随着油田的开发,能量和底水问题逐渐成为影响自然递减的主要因素。在水驱采油能力大幅下降的同时,注气提高采收率成为油田开发的重要手段。该文介绍在塔河油田注气过程中通过实践摸索,针对不同类型油藏注气开发的经验及规律,在注气选井原则提出新的认识,为碳酸盐油藏提高气驱效率、指导注气开发拓宽思路和方法。