空化射流在岩石破碎中的作用实验研究

在研究空泡云形成过程的基础上,总结了空泡云长度随泵压、围压的变化规律,指出空泡云长度随泵压增加而增加,随围压的增加,存在一最优的围压值,此时空泡云长度最大。论证了缩放型喷嘴与收缩型喷嘴在岩石破碎中的冲蚀性能差异,指出在相同泵压下缩放型喷嘴产生的空化射流对岩石质量冲蚀能力平均是收缩型喷嘴的7倍,同时指出随着围压的增大,缩放型喷嘴对岩石的冲蚀深度、切缝直径、冲蚀质量相应减少,对岩石冲蚀性能产生不利影响。     

单一粒径组颗粒材料破碎规律及破碎极限研究

岩土材料颗粒破碎演化规律是颗粒破碎过程复杂性的集中体现,对单一粒径组颗粒材料破碎规律的研究是进行多粒径组颗粒材料破碎规律的基础。从概率统计角度入手,先对前期研究中所提出的描述单一粒径组颗粒材料破碎规律的3个参数-破碎概率p、破碎状态参数a、b的演化规律进行了研究。通过对3组不同类型（不同试验材料、试验类型）的试验数据的研究,发现随着破碎的发展3个参数趋于定值,表明破碎极限的存在。基于上述研究,最后提出了计算单一粒径组颗粒材料破碎极限的方法,分别得到了3组试样的最终分形维数分别为2.3、2.34、2.28。     

脉冲磨料射流破碎岩石的实验研究

在淹没和非淹没状态下研究了脉冲射流的动态特性、振荡腔腔长、靶距、磨料浓度等参数与脉冲磨料射流的切割和冲蚀性能的关系,对比分析了脉冲磨料射流与前混合磨料射流在相同实验条件下对花岗岩及石灰岩等的冲蚀性能。实验结果表明,自激振荡射流频率随腔长增大而减小,随压力及流量的增大而增大;脉冲磨料射流的体积冲蚀速度在淹没状态下是前混合磨料射流的1.7倍,而在非淹没状态下为前混合磨料射流的1.4倍。     

静态控制破碎技术的研究

通过实验分析了静态破碎剂膨胀压的产生过程及膨胀过随温度变化的规律,把静态破碎剂的应用温度范围分为速效高效阶段,普通高效阶段和“滞死”阶段,为解决“滞死”阶段的药剂失效问题,研制了可回收利用的温控计,在此基础上,进行了控制同步破碎的理论分析及计算方法的研究。     

复合坡度珊瑚礁地形上波浪破碎的试验研究

通过波浪水槽试验,研究了珊瑚礁地形上规则波的破碎特征,包括破碎类型、破碎波高、破碎位置以及破碎带宽度。试验在带礁缘的复合坡度断面下进行,测试了两种水位下系列波高和波周期相组合的工况。试验研究了波浪破碎类型的区分标准,评估了已有四类破碎指标在复合坡度珊瑚礁地形上的适用性,并给出了描述破碎位置和破碎带宽度的经验公式。结果表明:礁边水深深水波高比可较好地区分波浪的破碎类型;四类破碎指标关系式中以破碎波高深水波高比之于深水波陡的相关性为最优;深水波高和礁边水深是影响破碎位置和破碎带宽度的主要因素,随着深水波高礁边水深比的增大,量纲一破碎位置（破碎点与礁边的距离和礁边处浅水波长的比值）逐渐减小,量纲一破碎带宽度（破碎带宽度和礁边浅水波长的比值）逐渐增大。     

煤田地质勘探中煤质研究和评价的探讨

煤质研究和评价对于煤的开发和利用具有重要的意义和作用，应该经化其在煤田地质勘探中的地位。本文就这个问题作了认真探讨。     

东胜煤田深部区煤质特征研究

东胜煤田深部区延安组主要发育2-6五个煤组,含煤26层,煤层总厚度5.9～36.7m,根据33个钻孔293个煤样的煤质分析结果,研究区各煤层有机显微组分均以镜质组为主,含量为51.4%～83.0%,惰质组占17.0%～48.0%,煤中矿物质含量为0.18%～14.5%,以粘土矿物为主。从下到上镜质组含量有所增加,常量元素含量较稳定。本区煤类属不粘煤,工业利用以动力用煤为主,因有害元素总体含量较低,其利用不会对环境产生影响。     

海岸带波浪破碎区污染物运动的实验研究

由于波浪在岸滩上的演化、破碎使得污染物在海岸带的运动规律变得十分复杂。通过实验模拟,研究了缓坡海岸(坡度为1:100和1:40)波浪破碎区污染物的运动规律,给出了不同时刻污染物在该区域的运动变化趋势。讨论并分析了在斜向规则入射波、不规则入射波及不同入射波波高作用下污染物在沿岸波浪破碎区域的运动变化方向和相应的运动范围分布规律。给出并分析了近岸波浪破碎区域污染物运动分布规律。     

硬岩破碎地层高温钻孔钻进的钻井液实验研究

针对塔里木盆地某矿区地层倾角大、硬度高、极其破碎,定向钻进钻遇地层含高放射性矿物且温度高,易发生卡埋钻事故及钻孔内高放射性矿物污染钻场环境等问题,选用抗高温具有良好流变力学性能的护孔配浆材料,采用正交实验设计方法,实验研究钻井液配方。优选出耐温达到100℃的不分散低固相聚合物钻井液体系MV-CMC-80A51-NPAN泥浆。该泥浆性能稳定,具有耐温高、失水量低、泥皮簿而致密、剪切稀释性能好、成本低的特点,可使硬岩破碎复杂地层的定向钻进顺利中靶。     

激光破碎煤岩作用过程理论分析与实验研究

激光钻井是一项高效、清洁、控向性能好的钻井新技术,在煤层气开发中潜力巨大。从激光破碎煤岩作用过程和循环气体两方面入手,在理论上分析了激光破碎煤岩的作用过程;以激光照射到煤岩表面的平均功率密度和激光照射时间为变量,再分别以空气和氮气为钻井循环介质,进行了激光破碎煤岩实验。实验结果与理论分析基本一致,具体表现为：在一定范围内,增加激光平均功率密度和激光照射时间将使钻井进尺深度增加,钻孔直径增大,热影响区域增大,有利于提高激光破碎煤岩钻进效率,而氮气循环和空气循环激光破碎煤岩各有优势,可进行交变循环钻进。     

颗粒炭动态吸附含Cu－EDTA电镀废水的研究

本文采用颗粒状活性炭，动态吸附处理含Ｃｕ－ＥＤＴＡ电镀废水，对动态法的工艺条件进行了系统研究．最佳工艺条件为：炭粒颗粒度８０～１００目，ｑＨ＝５．５，吸附等温方程式为ｑ＝１９．０Ｃ０．２５９，吸附容量（１５０～２００ｍｌ废水）／ｇ活性炭，过滤速率为１２ｍｌ／ｍｉｎ．结果表明，该方法具有处理效果好，易于扩大应用的优点．     

煤系地层中炭质泥岩滑带土的初步研究

通过化学成分、X-射线衍射以及红外吸收光谱分析,研究了原状炭质泥岩及其生成的炭质泥岩滑带土在物质成分上的变化过程,揭示了两者在干燥和浸润条件下力学性能存在巨大差异的根本原因;通过对炭质泥岩滑带土重塑样的分组快剪试验结果分析,探讨了含水量、干密度等物理指标与抗剪强度参数之间的相关规律性,最终建立了具有实用参考价值的经验性公式。     

热力剥离破碎岩石试验

在莫斯科国立地质勘探大学实验室对热力剥离碎岩方法进行的试验研究表明,不同类型岩石(岩浆岩、沉积岩、变质岩)的抗拉强度均随加热温度的升高而降低,且降低幅度较大,因此钻进速度明显提高.岩石破碎的形式与温度有关,当温度为500～600 K时破碎是在组成岩石的矿物颗粒(晶粒)内部进行的;当温度超过600 K时,破碎是在矿物颗粒间进行的.技术比较先进并有发展前景的加热升温方法是火焰喷射法、电子束法、等离子法和激光法.影响热力钻进发展的主要问题是没有合适的加热升温装置和碎岩工具,建议对此进行研究和开发.     

固定化生物技术在合成染料废水处理中的应用

在多级折流板反应器生物处理装置中,采用活性炭为载体人工固定化生物处理合成染料废水,出水水质稳定, 出水中的烷烃肽链变短;其对COD_Cr和BOD₅的去除率可达96.46%、99.77% ;对SO^2-₄和钙镁总量的去除效率超过80.37%、78.66%;折流板反应器的容积负荷率N_v可达2.8 kg COD/(d•m³)。活性炭经生物固定化后,不仅不会影响它的处理效果,还会延长活性炭的使用寿命;当冲击性有机负荷发生时,固定化生物活性炭能够承受并能很快恢复。     

油页岩试样在循环冻融条件下破裂实验研究

由于油页岩原位破碎研究对于油页岩传热效率的提高具有重要的意义,提出了一种油页岩原位破碎室内研究方法,即循环冻融法。本文主要论述了其实验机理、实验台的设计、实验岩样的制备,实验数据的采集与分析等。此次循环冻融实验主要由工程模拟单孔时循环冻融法研究油页岩试样裂缝扩展情况,根据设计要求完成2组试样的制备以及相关实验台的设计,并采用了超声波检测的手段对完成每一实验阶段油页岩试样进行检测,为油页岩原位破碎研究提供一种可行的实验方案,对油页岩传热效率的研究具有一定的参考意义。     

活性炭对无机汞和苯基汞的吸附行为探讨

试验了活性炭对无机汞和苯基汞的吸附和解吸行为。结果表明，在活性炭用量为0．2g，ψ=0．5％的王水介质中搅拌1．5h，无机汞和苯基汞的吸附率均达96％以上，无机汞和苯基汞的吸附容量分别为82．5μg/g和66．0μg/g。吸附后的无机汞和苯基汞分别用含有60mg EDTA的2．8mol/L HNO3溶液和5．6mol/L HNO3-1．0mol/L H2SO4溶液定量洗脱，用冷原子吸收光谱法测定，实现了无机汞和苯基汞的定量分离。对2μg/L的无机汞和苯基汞进行测定，相对标准偏差(n=11)分别为5．4％和6．2％。在实际水样中加标回收和测定，无机汞和苯基汞的回收率分别为97．8％～108％、94．0％～106％。     

河南信阳上天梯膨润土制备高效活性白土试验研究

上天梯膨润土属于钙基膨润土,主要矿物成分是钙质蒙脱石。矿石的胶体分散性较差,阳离子交换总量较低,主要的可交换阳离子是钙、镁离子。蒙脱石的晶体化学结构研究表明,蒙脱石有较高的有序度和较大的层电荷,因此,上天梯膨润土适合于制备高效活性白土。试验讨论了酸性活化、固液比及活化时间对产品质量的影响,确定了最佳工艺条件。对原矿进行捣浆提纯后,用16％～20％的硫酸溶液对膨润土进行活化,活化时间 6～8小时,固液比1∶2。制得的活性白土的脱色力达156～218,活性度大于222m.mol/100g ,其质量达到和超过了国家行业标准和同行业该产品的指标,脱色效果良好。     

澄合矿区煤心破碎原因浅析

澄合矿区位于渭北煤田中部,地质勘查时,发现从钻孔中较难采取到柱状或块状的煤心煤样,煤样疏松,多成为碎块状,甚至粉末状。基于地质构造、地层岩性和煤层特征的研究,认为该区煤心煤样破碎的主要原因一方面是由于在成煤过程中煤中的镜质组物质在煤化过程中受到温度、压力的影响,内生裂隙发育所致,另一方面是成煤后期地质构造的改造和破坏作用形成的,钻进时采用的钻压、转速、泵压和取煤器是次要因素。煤心煤样的破碎可从可磨性试验和邻近的煤矿井下采煤中得到佐证。建议以后在该区的勘查时采用单动双管取煤器。     

主动瞬时活性炭吸附土壤氡气测量方法初探

研究了主动式活性炭吸附土壤氡气测量方法。在氡室条件下,利用设计的取样装置对主动式活性炭吸附法中活性炭吸附能力、取样量、取样速度等影响因素及测量参数开展了实验研究,并进行了该方法与其他3种不同土壤氡气测量方法的野外对比实验,相对于传统的被动式活性炭累积测氡,该方法工作效率高,为土壤氡气测量在勘探找矿、环境监测等领域的应用提供了一种全新的测量方式。     

活性炭负载磷钨酸催化合成氯乙酸乙二醇双酯

以氯乙酸、乙二醇为原料,活性炭负载磷钨酸为催化剂合成了氯乙酸乙二醇双酯,并根据酸醇摩尔比、催化剂用量、反应时间及带水剂苯加入量等条件对反应的影响,确定了最佳反应条件。测定了产物的熔点,用IR对产物的结构进行了表征。结果表明,活性炭负载磷钨酸是合成氯乙酸乙二醇双酯的良好催化剂,且可重复利用多次。