实验分析泥岩水化膨胀应力与力学参数之间的关系

在钻井的过程中,泥页岩地层一旦与水基钻井液接触后,便会发生水化膨胀作用,在地层压力和上覆岩层压力的约束下产生膨胀应力,岩石强度降低,井壁稳定性下降。因此,研究水化膨胀作用与力学参数之间的关系是研究泥岩井壁稳定的关键内容之一。基于泥页岩的水化作用机理,通过室内实验分析了水基钻井液中的离子类型及其浓度对水化膨胀应力的影响,并且测量了岩样水化后的力学参数。实验结果表明泥岩水化膨胀应力与离子类型和浓度有关;水化后泥岩的含水量越大,产生的线膨胀应力越大,力学参数越小;线膨胀应力与泥岩水化后的力学参数之间具有较好的指数递减关系。     

泥页岩比表面积测定方法实验研究

粘土或泥页岩的比表面积与其膨胀压或水化趋势有函数关系,是表征泥页岩水化特性或粘土膨胀量的指标。目前,测定粘土或泥页岩比表面积的方法较多,本文选择了两种方法进行对比实验研究。结果表明, CST法是一种简便、省时且较为精确的方法。     

盐溶液饱和高庙子膨润土膨胀特性的时效性

考虑到缓冲材料膨润土块体从制作到浸水的时间很长, 需要分析膨润土膨胀特性的时效性. 以高庙子钠基膨润土为试验材料, 在保持试样干密度和含水率不变条件下, 分别静置 0, 7, 15, 30 和 90 d, 利用单向固结仪进行不同总溶解固体 (total dissolved solid, TDS) 浓度溶液饱和的膨胀力和膨胀变形试验, 同时完成部分试样的扫描电镜 (scanning electron microscope, SEM) 试验. 试验结果表明, 在相同初始状态下, 高庙子膨润土膨胀变形和膨胀力随静置时间增长不断减小, 且前期衰减明显, 后期趋于稳定; 相同静置时间下, TDS 浓度增加, 膨胀特性衰减的时效性减弱. SEM 测试结果表明: 随着静置时间增加, 膨润土发生水化分解, 聚集体间的孔隙趋于均质化; 相比于静置时间增长, TDS 浓度增加引起的聚集体间的孔隙变化更大, 这与膨胀力衰减率得出的结论相吻合, 即在低 TDS 浓度和较短静置时间的条件下, TDS 浓度相比于静置时间对膨胀力的衰减影响可能更为明显.     

冻融循环对GCL渗透特性的影响

为探究土工复合膨润土垫(GCL)在长期冻融循环作用下的防渗性能，以6h的冷冻和6h的融化为冻融周期对GCL进行冻融循环试验，研究了经历不同冻融次数后GCL渗透系数和自由膨胀率的变化规律.试验结果表明:4h内GCL可以达到冻胀稳定状态；GCL经历冻融循环作用后，再经历冻结时易产生不均匀冻胀；GCL在经历较少(≤30次)冻融循环次数情况下，渗透系数随冻融循环次数增加而减小，其最终渗透系数的量级在10^-11~10^-10m/s之间；随着冻融循环次数的增加，GCL中膨润土的自由膨胀率先增大后减小，最后趋于稳定.     

壳聚糖—乙基纤维素共混物相容性和液晶性研究

以溶液共混法制备了壳聚糖与乙基纤维素的共混物．用大角Ｘ光衍射、ＤＳＣ和偏光显微镜等技术研究了体系的相容性和液晶性．结果表明壳聚糖与乙基纤维素有部分相容性．共混物中乙基纤维素溶致液晶的临界浓度与共混物组成无关,而液晶织构的出现却与共混组成有关．     

N-羟甲基丙烯酰胺/衣康酸吸水树脂的合成及性能研究

采用水溶液聚合法制备了N-羟甲基丙烯酰胺/衣康酸吸水树脂.以吸水倍率为评价指标考察合成条件对树脂性能的影响,确立了合成的最佳条件为:单体摩尔比1∶4,衣康酸中和度85%,交联剂用量为0.08%(单体总摩尔分数),引发剂用量为0.4%(单体总摩尔分数),反应温度为50℃,其吸水倍率为736 g/g,吸水树脂的形貌采用SEM进行了表征.     

MgO对铁矿球团矿还原后强度的影响

在实验室条件下,研究了Mg O对铁矿球团还原后强度的影响.结果表明:当Mg O质熔剂质量分数由0增加至2.0%时,铁矿球团矿还原后强度得到提升;经还原后,铁矿球团矿的孔径和孔隙度都相应增大,但相比普通球团矿(Mg O质熔剂质量分数为0),含Mg O球团矿(Mg O质熔剂质量分数为2.0%)还原前、后孔径及孔隙度变化幅度相对较小,孔径分布相对集中;还原膨胀是决定铁矿球团矿还原后强度的主要因素;还原膨胀率越低,铁矿球团还原后的强度相对越大.     

具有热致/溶致液晶性能主链液晶聚合物的合成

介晶单体4,4′二羟基α,α′二甲基苄连氮与不同摩尔比的对苯二甲酰氯和癸二酰氯采用界面聚合的方法共聚而得系列聚合物P1～P7·通过傅立叶转换红外光谱(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、偏光显微镜(POM)、广角X射线衍射分析(WAXD)等手段对聚合物的结构、热致及溶致液晶性能、热性能进行了表征·单体DDBA与聚合物P1～P6均为向列型热致液晶,呈现清晰的丝状织构,但聚合物的热致液晶性能随刚性链段对苯二甲酰含量的增加而逐渐减弱;所有聚合物均具有溶致液晶性能,其织构从柳叶状逐渐变为砂粒状;聚合物均具有较高的热稳定性,热分解温度在320℃以上,且热稳定性随...     

Tm_2 ( Fe Ga)_( 1 7)化合物自旋再取向的分析

本文用单离子晶场模型分析了 Tm2 (Fe Ga) 1 7- x Gax 化合物自旋再取向现象 ,计算了这些化合物的自旋再取向温度 ,并与实验数据进行了比较 .还计算了 4 f -3d交换能 ,讨论了 Ga取代对晶场的影响     

Lyocell纤维在NaOH溶液中膨胀规律的研究

研究了Lyocell纤维在NaOH溶液中膨胀的规律.发现在11%左右浓度的NaOH溶液中,Lyocell纤维的径向膨胀率最大.揭示了Lyocell纤维经NaOH溶液反复膨胀处理后呈现的一些特点,并结合Lyocell纤维的结构特点对这一现象给以初步的解释.