磨削温度遥测法的研究

利用半人工热电偶在M131W万能外圆磨床上通过对磨削进给量等工艺参数与磨削温度之间关系曲线的多次实验,结果表明:在无冷却液的情况下用遥测法测得的磨削温度曲线与用传统的集流环法测得的磨削温度曲线基本一致,且能在有冷却液条件下进行测量。与集流环法相比本方法测量稳定,精度高。     

热液金刚石压腔(HDAC)高温高压实验平台简介

热液金刚石压腔(HDAC)高温高压实验平台是在金刚石压腔的基础上发展起来的一种高温高压原位实验模拟设备.近年来,HDAC技术已经在地质科研领域取得了大量成果,多篇重要研究成果被《Science》《Nature》等知名期刊刊发.本文介绍了HDAC高温高压实验平台结构与组成、实验优势和应用前景.     

陆生蜗牛文石方解石化过程及其碳同位素组成变化高温实验

在过去全球气候变化研究中,生物CaCO3壳体的稳定同位素组成是常见的古气候替代性指标,被用来重建古气候变化历史,而生物成因文石质矿物的方解石化则是自然界较为常见的现象,该过程会导致生物壳体稳定同位素组成发生改变,从而影响古气候重建的准确性。利用陆生蜗牛Achatina fulica的文石壳体在空气背景下进行高温加热实验,来揭示加热前后样品中方解石含量和碳同位素组成的变化。结果表明:随着温度的升高,方解石含量增高;文石方解石化过程受壳体有机质含量的影响,相同加热温度和时间条件下,未采用双氧水处理的方解石含量比采用双氧水处理的方解石含量低;高温加热的壳体样品比原始样品碳同位素组成偏负;较短时间实验条件下,温度对文石方解石化过程起主导作用,并且双氧水处理也会对文石方解石化有所影响;造成样品碳同位素组成偏负可能是因为加热过程中样品与空气CO2发生了碳同位素交换反应,而不是因为矿物相变。因此,在利用蜗牛壳体碳同位素组成进行古环境重建时,需考虑文石方解石化过程对壳体碳同位素组成变化的影响。     

蒙阴金伯利岩的形成温度与压力

含金刚石金伯利岩是目前已知的来源最深的岩浆岩,故金伯利岩被称为窥测地幔的窗口。研究金伯利岩的形成温度与压力,不单对研究金伯利岩和金刚石的形成条件、进而指导找矿有重要意义,而且对了解上地幔的结构、物理条件和在高温高压下形成矿物的特征也有极大意义。本文通过对蒙阴金伯利岩所含标型矿物中的包裹体测温、利用公     

稠油油藏火烧—蒸汽复合驱开发效果实验

稠油油藏单一方式火烧开采后期存在易气窜、燃烧不充分、波及效果差等问题.以辽河油田G3块火驱试验区天然岩心为研究对象,进行稠油油藏一维火烧物理模拟实验,结合产出流体、储层矿物特征,分析火烧蒸汽复合驱热采技术优势,应用数值模拟进行特征验证和生产预测.结果 表明:火烧蒸汽复合驱比单一方式火烧的火线最高温度提高150℃以上、高温区域扩大2倍以上.水蒸汽参与火烧过程产生化学反应,降低开发后期对空气的需求;反应过程中释放大量热能,既加热原油促进流动性,又加热储层岩石提高储层渗流能力.火烧蒸汽复合驱提高阶段采油速度,改善开发效果,数值模拟结果与物理模拟实验特征吻合.该结果为稠油油藏进一步改善火烧油层开发效果提供依据.     

水库重力测量检测非牛顿引力的实验数据分析新方法

本文提出水库重力测量检测非牛顿引力的实验数据分析新方法。利用近一天两重力仪的重力差值信号,基于同液面高度变化水体重力信号相等这一具有明显物理意义的准则,建立仪器零漂信号多项式系数矢量的矩阵方程,通过极大似然反演比较严格地计算漂移信号,并从中提取检测信号。实例计算结果表明:(1)当数据充分、漂移多项式阶数取值适当时,该方法完全有效;(2)在现有水库实验的设备和技术条件下,测定万有引力常数G对实验室值的偏离精度可达0.15％,优于矿井实验和先前水库实验的分析结果;若进一步改善水面高度测量,检测精度还可明显提高;(3)Hornberg水库实验重力仪G709在0.4％的精度范围内,未发现G对实验室值的偏离。     

Burris型重力仪温度特性研究

通过对多台Burris型相对重力仪实施不同时长的断电、再通电后进行静置测量,研究该型仪器的温度特性。在温度约为14 ℃的地下室内,长时间断电冷却后,Burris型相对重力仪需要125 min才能达到恒温点(仪器不再提示温度不足),通电65 h后零漂率仍然大于0.005×10-5 m·s-2/h,110 h后仪器的零漂才能达到地震观测仪器进网要求的小于0.003×10-5 m·s-2/h。在相同条件下,对3台Burris型重力仪分别实施15 min、2 h、24 h较短时间冷却、再通电,静置测量数据表明,在升温过程中,重力仪读数过程为先大幅减小后小幅增大再变小至稳定,绝对变化率先减小后少量增大再变小;不同冷却时间既影响仪器到达恒温点需要的时间,也影响仪器读数稳定的时间。15 min的断电需要大约1 h的加热过程才能使读数稳定;仪器到达恒温点后读数仍在快速变化中,且仪器读数变化中的最小值出现在到达恒温点后;断电可能会影响再通电仪器读数稳定后在短时间内的观测精度。     

CO2—咸水—方解石相互作用实验

为揭示咸水环境中CO2与方解石相互作用的特点,选取方解石作为研究对象,设计在不同温压条件下(85℃,5.0MPa;
135℃,5.7MPa;185℃,8.8MPa)进行了3组CO2-咸水-方解石的系列实验研究,重点探讨了方解石溶解现象的成因和温度对
于方解石溶解程度的影响。实验前后岩样扫描电镜观察、反应液离子变化分析表明,实验后,3组实验中的方解石均表现出溶蚀
坑、溶蚀带和溶蚀晶锥的溶解现象;方解石的溶解度在85℃时最低,185℃次之,135℃最高。研究结果表明,在含CO2的咸水中,方
解石的溶解现象有溶蚀坑、溶蚀带和溶蚀晶锥,各自的分布规律及规模与温度有关。在含CO2的咸水中,方解石也具有各向异性
的溶解特点。使方解石产生最大溶解度的温度峰值可能出现在135~185℃之间。超过这一温度,温度的升高会使方解石的溶解
度下降。实验再现了方解石在咸水环境中的溶解、沉淀过程,对于CO2 地质封存示范工程具有非常重要的意义。      

压力及温度对碳酸盐岩声波速度与频谱特征的影响实验

碳酸盐岩声波传播特征具有重要的应用价值,系统性地分析流体类型、流体压力、温度及围压对碳酸盐岩声波速度与频谱特性影响的研究仍需加强。选取四川盆地合川-潼南地区灯影组缝洞碳酸盐岩,开展了不同条件下的声波透射实验,分析了围压、孔隙压力、压力差、温度及流体类型对碳酸盐岩样品声波速度的影响及不同条件下透射声波的主频特征。研究结果表明：饱和地层水时声波速度对压力变化的敏感度较饱和氮气时低。压力变化过程中,声波速度变化幅度与岩样孔隙度为正相关关系。实验温度范围内,随着温度逐渐升高,饱和地层水、氮气岩心纵波速度、横波速度均小幅降低。当差应力较低时,通过改变孔隙压力来改变差应力的方式对应的声波速度大于通过改变围压来改变差应力方式对应的声波速度,当差应力较高时,结论相反。相同差应力条件下,声波速度对围压变化较孔隙压力变化更为敏感。定围压变孔隙压力与定孔压变围压曲线所对应的2条声波速度-差应力关系曲线的夹角及斜率差可定性反映岩样动态Biot有效应力系数相对大小。随着差应力增大,孔隙压力对有效应力的贡献逐渐降低。随着孔隙压力增大,纵波主频幅值、横波主频幅值均逐渐下降,随着围压增大,纵波主频幅值、横波主频幅值均...     

基于声波监测技术的长庆砂岩裂缝扩展实验

针对在全三维水力压裂物理模拟实验中,水力裂缝实时扩展形态无法准确描述的问题,利用被动声波监测技术,研究水力裂缝在超大型(762cm×762cm×914cm)天然砂岩岩样中的扩展机理.结果表明:水力压裂裂缝呈经典的径向形态扩展,与实际裂缝形态一致;实验条件下,径向裂缝延伸净压力受断裂韧性的控制,与通常现场裂缝延伸净压力受流体黏性控制有很大区别.为与现场裂缝扩展进行相似对比,建议物模实验参数设计应适当提高液体黏度及排量,同时降低岩样断裂韧性.声波监测技术在超大尺寸水力压裂实验中的应用,可为现场水力压裂裂缝微地震监测技术应用提供指导.     

温度对马尾藻及其油页岩混合物热解产气特性的影响

【目的】研究马尾藻及其油页岩混合物在不同温度下的热解产气特性。【方法】利用燃烧烟气污染物测试实验台,测量马尾藻及其油页岩混合物在温度区间400℃至800℃下CO和H_2的排放特性,包括峰值浓度、峰值时间和平均浓度。【结果】马尾藻以及其油页岩混合物的热解过程可分为慢速析出、快速析出和降速三个阶段。马尾藻单独热解实验中,排放的CO体积分数峰值达到10 367×10~(-6)。温度的升高有利于马尾藻在热解中CO和H_2的析出,反应的开始时间和完成时间均有所提前。在马尾藻与油页岩混合物的热解中,H2的析出在700℃时达到最高(体积分数峰值为1 254×10~(-6))。油页岩的加入迟滞了CO和H_2的排放时间。【结论】油页岩的加入有效减少马尾藻热解过程中CO的排放并缩短反应时间,提高效率节省能源,马尾藻与油页岩的混合热解具有良好的应用前景。     

基于虚拟化的声纹识别系统性能研究

声纹识别是一种具有经济性、非接触性、准确性的生物特征识别技术。它从说话人说话语音中提取具有代表性的声纹特征,以此识别说话人的真实身份。主要将声纹识别系统与虚拟化技术相结合,进行声纹模型训练和身份识别的大量数据分析运算,进而提高整体系统的执行效率。在单CPU服务器的环境中,进行了在物理机上部署4台虚拟机与单独物理机执行性能的对比。通过实验发现,在执行建模训练中,并发虚拟机的执行性能比单物理机模式执行提高了34.03%;在执行声纹确认训练中,并发虚拟机的执行性能比单物理机模式执行提高了68.41%。     

陕西关中盆地地热资源及壳幔温度结构的地球物理分析

陕西关中盆地地下热水资源丰富,是中国典型的隐伏型中、低温地热资源分布区。为研究关中盆地中、低温地热系统形成机理,认识深部热源条件,利用地球物理方法分析了该区壳幔温度结构。结果表明:计算得到的居里面平均深度为25.0 km,莫霍面平均深度为36.6 km,地壳平均地温梯度为22.60℃·km-1,咸礼断阶、西安凹陷、固市凹陷地壳地温梯度高于平均值,是地热地质条件较好的构造分区。咸阳、西安之下,上地幔存在向南下倾的高温带,咸阳北侧约175 km深度是一个温度大于1500℃的高温区;其上,莫霍面、居里面上隆,形成高温基底,加热沉积地层中的地下水。富平、渭南之间,上地幔存在“下沉”低温区,低温区北、南两侧约175 km深度分别对应温度大于1450℃的高温区;高温区之上,莫霍面、居里面上隆,形成聚热中心,为地表地热资源提供稳定热源条件。总体上,关中盆地新生代潜水受莫霍面、居里面上隆带入的地幔热量传导加热,热物质随莫霍面、居里面向上抬升,是盆地中、低温地热田的深部热源。上地幔流变边界层控制研究区重要的构造活动,此边界层受周缘构造带不同动力作用,在重力均衡调整过程中,导致深大断裂活动,进而引起地壳深、浅部水体沿断裂带热对流,形成带状分布热泉。     

基于无人机倾斜摄影技术的三维地形辅助测量方法研究

针对现有三维地形辅助测量结果的平面坐标中误差、高程坐标中误差、高度中误差、长度中误差大,导致测量精度低的问题,引入无人机倾斜摄影技术,开展对三维地形辅助测量方法的设计研究。基于无人机倾斜摄影技术,结合测区大小及测量准确性需要,布设外业像控点,多角度获取测区影像数据,最后完成多视影像密集匹配。通过对比实验证明,该方法各项中误差明显降低,测量精度较高。     

温度对橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率的影响

在室内实验条件下研究了温度对不同规格橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率的影响。实验结果表明，15～30℃下，橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率为大规格组均小于小规格组。耗氧率和排氨率与橄榄蛏蚌软体部干重(W)呈现明显的幂函数关系。在实验温度(15～30℃)范围内，随温度的上升，橄榄蛏蚌的耗氧率和排氨率均先逐渐增加，后随之下降，两者的高峰值分别出现在25℃和20℃。耗氧率(0)、排氨率(N)与温度(T)和橄榄蛏蚌软体部干重(N)的二元线性回归方程分别为：D=-0．6513 0．0532T 0．1073W，N=32．1626-1．0566T 1．3222W。二方程复相关系数r分别为0．9642和0．8921；F检验分别为极显著和显著。     

温度对橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率的影响

在室内实验条件下研究了温度对不同规格橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率的影响。实验结果表明, 15~30℃下,橄榄蛏蚌耗氧率和排氨率为大规格组均小于小规格组。耗氧率和排氨率与橄榄蛏蚌软体部干重(W)呈现明显的幂函数关系。在实验温度(15~30℃)范围内,随温度的上升,橄榄蛏蚌的耗氧率和排氨率均先逐渐增加,后随之下降,两者的高峰值分别出现在25℃和20℃。耗氧率(O)、排氨率(N)与温度(T)和橄榄蛏蚌软体部干重(W)的二元线性回归方程分别为:O=-0 .651 3+0. 053 2T+0. 107 3W,N=32. 162 6-1. 056 6T+1 .322 2W。二方程复相关系数r分别为0 .964 2和0 .892 1;F检验分别为极显著和显著。     

贮藏时间和加热温度对凡纳滨对虾虾仁ATP关联化合物及品质的影响

【目的】研究贮藏时间和加热温度对凡纳滨对虾(Litopenaeus vannamei)虾仁三磷酸腺苷(ATP)关联化合物及虾仁品质的影响。【方法】利用高效液相色谱法分析凡纳滨对虾中6种ATP关联化合物,通过比较不同贮藏时间的凡纳滨对虾虾仁在加热过程中的ATP关联化合物,分析加热前后虾仁的感官品质,以及鱼虾类鲜度指标K值、G值、P值的变化。【结果与结论】随贮藏时间的增加,ATP、二磷酸腺苷(ADP)、腺苷酸(AMP)含量呈下降趋势,肌苷酸(IMP)先上升后下降,次黄嘌呤(HX)和肌苷(HXR)上升;随着加热温度的增加,ATP和ADP下降,AMP增长,IMP、HX、HXR先增加后降低。贮藏2 d后的生虾和贮藏3 d后再加热的虾仁均将达到最大感官可接受上限。随着贮藏时间的增加,加热前后K值、G值和P值线性增加,但生虾的G值与鲜度的相关性较差,不适宜作为鲜度指标,K值和P值可作为生虾的鲜度指标。加热后的K值、G值、P值与贮藏时间、感官质量评定值(QI值)的线性回归方程的决定系数较好,表明K值、G值、P值可以用来表征熟虾的品质。     

温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水氮和磷的影响

【目的】确定钝顶螺旋藻(Spirulina platensis)最大程度去除酒精废水中氮、磷的最佳温度、照度和接种量。【方法】通过单因子实验与正交实验研究不同温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水中氮、磷的效果。【结果】单因子实验结果显示,不同温度、照度和接种量对钝顶螺旋藻去除酒精废水中的氮、磷有显著影响(P <0.05)。温度为30℃时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮和总磷的去除率平均值最高,分别为38.0%和59.0%;照度为3000lx时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮和总磷的去除率平均值最高,分别为40.9%和60.4%;接种量为(培养基的)50%时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总氮的去除率平均值最高,为43.6%;接种量为30%时,钝顶螺旋藻对酒精废水中总磷的去除率平均值达到最高,为62.7%。正交实验结果显示,温度是影响钝顶螺旋藻去除酒精废水中氮、磷的最主要因素。温度30℃、照度2 500～3 000 lx、接种量20%为钝顶螺旋藻去除酒精废水氮和磷的最优组合条件。【结论】适宜的温度、照度和接种量可有效提高酒精废水中氮、磷的去除率。     

超导重力装置的调平及实验分析

通过分析重力测量精度与磁悬浮系统倾角及仪器支撑腿调节高度之间的关系,结合支撑腿支撑重量大、位移调节精度高的要求,确定采用交流伺服电机驱动高精度电动缸作为支撑腿进行重力仪倾角调平的方案。制作支撑腿调平系统并进行调平实验,倾角调节精度达0.002°,最小位移调节小至2.5μm,找到倾角最小位置,实现重力仪调平功能,同时验证重力测量精度与倾角间的关系,为超导重力仪的调平和高精度重力测量提供参考。     

广泛温度和盐度条件下二氧化碳在盐水中的扩散系数

把二氧化碳注入地下咸水含水层封存是减缓当前温室效应的有效措施,定量刻画二氧化碳在地下毛细孔隙介质中的溶解扩散过程,需要广泛温度和盐度下二氧化碳在盐水体系中的扩散系数等参数,然而目前还没有高于３３３K(６０℃)的相关数据.采用激光拉曼原位观测技术,在高压毛细管中观测了２０MPa、２７３．１５~４３３．１５K、不同盐度下 CO２ 在咸水中的扩散过程,获得了扩散系数.CO２ 在盐水中的扩散系数随着温度的升高而增加,随着盐度的增加而降低.建立了适用于广泛温压和盐度条件下的CO２ 在盐水中的扩散系数模型,并且通过实验数据拟合了模型参数.