用等温吸附法确定粘土表面吸附结合水界限

采用等温吸附法对粘土表面吸附结合水量及其界限进行了定量测定,结果表明,随着相对水气平衡压p/p_s的增加,在p/p_s=0～0.98时,纯蒙脱土吸附趋势均呈“S”形,表现为从单分子层吸附过渡为双层吸附、多层吸附,直到连续吸附。等温吸附曲线出现两个明显的转折点p/p_s=0.9、0.98,它们为粘土-水体系的两个特征湿度,前者为粘土表面强结合水与松散结合水（渗透结合水）之间的交界点（界限）,后者为松散结合水与自由水之间的交界点（界限）。实验研究测得了粘土表面吸附结合水量（质量、体积、密度、厚度、平均积分比容等）。配合X 射线衍射法,获得了水合粘土基面间距d₀₀₁与p/p_s的关系,验证了等温吸附法确定的两个特征湿度及对粘土表面结合水界限划分的正确性.     

用红外光谱法确定粘土表面结合水界限

针对泥页岩吸附结合水诱发或加剧井壁不稳定问题,采用红外光谱法对粘土表面结合水界限进行了定性确定,同时获得有关水分子中化学键合及水分子与粘土矿物间相互作用的信息。结果表明,粘土矿物能与水相互作用而吸附结合水,随着粘土吸附结合水量增多,水合蒙脱土中水分子的伸缩振动频率ν随之降低。在伸缩振动频率ν随相对水气平衡压p/ps的变化过程中,存在先快、中间慢、后期又快直至稳定的特点,出现两个明显的转折点p/ps=0.9、0.98,它们为粘土—水体系的两个特征湿度,前者为粘土表面强结合水与松散结合水(渗透结合水)之间的交界点(界限),后者为松散结合水(渗透结合水)与自由水之间的交界点(界限)。其结果与离子交换法获得的结果相一致。     

用离子交换法确定粘土表面结合水界限

针对泥页岩吸附结合水诱发或加剧井壁不稳定问题,采用离子交换法对粘土表面结合水界限进行了定性确定。结果表明:粘土表面结合水分强吸附结合水、松散结合水(渗透结合水)、自由水三大类;相对水气平衡压P/P_s分别为0.9和0.98是粘土—水体系的两个特征湿度。前者为粘土表面强结合水与松散结合水(渗透结合水)之间的交界点(界限);后者为松散结合水(渗透结合水)与自由水之间的交界点(界限)。     

海南高液限土结合水试验研究

为了确定高液限土结合水及其合适的测试方法,为进一步开展高液限土压实机理研究提供基础,在海南万洋高速公路选取高液限土,分别采用容量瓶法和等温吸附法进行了结合水对比试验研究。试验结果表明,容量瓶法测试结果大于等温吸附法试验结果,两种方法测得结合水含量均随粒径的减小而增大,即细粒原土粗粒;容量瓶法测得细粒土样的强结合水含量是粗粒土的2.57倍,等温吸附法测得的细粒土样的强结合水含量是粗粒土的2.11倍;高液限土结合水的密度、水合比重均随结合水含量的增多而降低。等温吸附法自水汽中吸附结合水,因黏土堆积及其成团聚体的特点,水分子仅被吸附在黏粒表面,所以试验结果势必偏小。而容量瓶法从液体水中吸附结合水的过程更符合原状土的实际情况,因此建议采用容量瓶法测高液限土的结合水含量。     

烘干法用于粘土岩水合状态的实验研究

就烘干法定量分析粘土岩水合程度、水合状态进行了探索性实验研究,确定了烘干时间,并与等温吸附法、热失重分析法结果进行了对比研究。结果表明,合适的烘干时间为12 h ,该方法结果与等温吸附法、热失重分析法结果极为吻合。用它来定量确定鄯善吐哈七克台层位泥岩水合程度、水合状态和评价无机盐抑制泥岩水化能力,获得了满意结果。可见,用烘干法定量研究粘土岩水合程度、水合状态,是可行的。     

苄基三甲基氯化铵改性蒙脱土对甲基橙的吸附研究

为提高蒙脱土的层间距和表面亲油性,用苄基三甲基氯化铵(BTMA)对蒙脱土原土进行改性,制备了苄基三甲基氯化铵交联蒙脱土(BTMA-PILCs).用X射线衍射(XRD)、红外光谱(IR)和热分析(TG-DTA)技术对BTMA-PILCs进行结构表征,考察了不同条件下BTMA-PILCs对甲基橙的吸附性能,计算得到了几个热力学参数.结果表明:BT-MA-PILC对甲基橙的吸附是一个非自发的、放热的物理过程,其吸附行为符合B ingham速率方程和D-R(Dubinin-Radushkevich)吸附等温式所描述的规律,40℃下BTMA-2.0-PILC的饱和吸附量为2.0 mg.g-1.     

结合水对软粘土流变性质影响的试验研究

软粘土中含有强结合水、弱结合水和自由水,结合水是影响软粘土流变性质的重要因素。采用改进的直剪蠕变仪,对软粘土中结合水对其流变性质影响进行试验研究,测试了一组含水类型不同而其他条件相同的粘土试样的流变性质。测试结果表明,土体的粘滞系数随强结合水含量的增加而减少,即流变变形阻力随强结合水增多而减小;而当含水量大于最大吸附结合水含量时,土粘滞系数随含水量的增大而增大,即流变变形阻力随弱结合水的增多而增大。试验结果分析表明,强结合水是土体产生流变的主要因素,而弱结合水则是相对次要因素。该研究成果有助于进一步认清土体流变的起源,对改进和完善现有流变固结理论有一定指导意义。     

有机蒙脱土对百菌清废水的吸附作用

以钠基膨润土为原料,用十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)进行有机改性,制得有机蒙脱土.研究了有机蒙脱土对有机氯农药百菌清废水的吸附性能,考察了溶液pH、温度、吸附时间以及有机蒙脱土用量对吸附率的影响.结果表明:百菌清溶液浓度为0.30 g/L、蒙脱土用量为10 g/L、pH为7、温度25℃、吸附时间为30min时,百菌清的脱除率可达82%.     

层状铝硅酸盐材料蒙脱土的吸附行为研究

在25~70℃的范围,进行了层状硅酸盐材料蒙脱土(MMT)对十六烷基三甲基溴化铵(CTAB,溶液浓度c为0.004~0.016mol/L)吸附行为的试验与研究,用紫外可见分光光度计(UV)TU-1800SPC测定了溶液的浓度和吸附量。结果表明:蒙脱土对于稀CTAB溶液的室温吸附行为符合Freundlish关系,其平衡吸附量Г=11.75c2.25mol/g;吸附过程为三级反应,1/(2c2)与吸附时间t呈良好的线性关系;蒙脱土对于CTAB的吸附在较低温度下即能迅速进行,其反应速率k具有负的温度系数特征.     

银掺杂改性蒙脱土对苯酚吸附性能的研究

文章制备了银掺杂十八烷基三甲基溴化铵改性蒙脱土(Ag/STAB-MMT),研究了Ag/STAB-MMT对苯酚的吸附性能。结果表明,Ag/STAB-MMT对苯酚的吸附性能优于蒙脱土、STAB改性蒙脱土及银掺杂蒙脱土;在温度为20℃、p H=10.0、吸附时间为120min的条件下,吸附剂用量为2.5g/L时银掺杂改性蒙脱土对对苯酚的吸附率最大。     

黑龙港地区地下水灌溉水质评价

本文采用灌溉系数评价了黑龙港地区地下水水质，该方法优于传统的用矿化度进行灌溉水质的评价。通过评价，为黑龙港地区合理利用地下水资源，提供了科学依据。     

关于虚拟水与虚拟水贸易的讨论

总结了虚拟水及虚拟水贸易研究的战略意义,并在对国外开展的虚拟水研究方向及国内的虚拟水研究现状和进展总结的基础上,对我国华北地区畜产品虚拟水含量做了计算分析.最后就我国今后的虚拟水及虚拟水贸易研究中值得关注的问题进行了讨论.     

浴缸水温控制及节水模型

针对人在洗澡时浴缸水温的控制和节水问题,基于热力学热传导的基本原理,利用动态微分方程,构建了时间与热水速率、浴缸壁水面高度的关系模型,从而可以有效地控制温度和节约用水。MATAB仿真表明,所建立的模型是合理的,而且可推广到同类问题的解决上。     

保护水资源的科学途径──水资源保护区

本文对水资源保护区的性质、任务与基本模式进行探讨，并对贵阳市饮用水源阿哈水库资源保护区作了初步研究，进而对贵州水资源保护区的规划和建设提出意见。     

高含水期油田堵调综合治理方法

以孤东油田八区5－6层系为研究对象,提出了一套高含水期油田以注水井调剖为中心,辅以油井堵水的堵调综合治理方法。利用模糊综合决策方法优选最佳的堵调措施井,设计了最佳的工艺参数,并根据油水井的生产特征实施了不同堵剂组合的堵调工艺措施。矿场试验结果表明,所有措施水井的视吸水指数下降,压力指数上升,吸水剖面明显改善,对应的油井含水率下降,日产油量上升、水驱开发效果有所改善,原油采收率提高了5．5％。     

高含水期油田堵调综合治理方法

以孤东油田八区 5- 6层系为研究对象 ,提出了一套高含水期油田以注水井调剖为中心、辅以油井堵水的堵调综合治理方法。利用模糊综合决策方法优选最佳的堵调措施井 ,设计了最佳的工艺参数 ,并根据油水井的生产特征实施了不同堵剂组合的堵调工艺措施。矿场试验结果表明 ,所有措施水井的视吸水指数下降 ,压力指数上升 ,吸水剖面明显改善。对应的油井含水率下降 ,日产油量上升 ,水驱开发效果有所改善 ,原油采收率提高了 5.5%。     

西庙水源地双层混合水开采水位的有限元法预测

文章介绍了用有限单元法对西庙水源地孔隙水－岩溶裂隙水混合水位的计算过程及预测成果。对该区复杂的水文地质条件进行了客观的概化，合理地处理了泉流量衰减问题。     

水的矿化度对测量原油含水率的影响

根据矿化度对短波型井下找水仪输出电压的影响.提出了采用空心绝缘套与提高电磁波频率等方法.这些方法可以减小甚至消除矿化度对测量原油含水率的影响.从而提高了测量原油含水率的精度.     

高压注水管网积垢清洗新技术研究

在理论分析和试验研究的基础上，根据现场工程的要求，设计了一种新型高效脉冲射流清洗喷头，对胜利油田辛二注水站注水管线内以碳酸钙、硫酸钙为主，并含有少量硫酸钡、硫酸锶、氧化铁等成份的坚硬水垢进行了清洗处理，并做了对比实验．结果表明．脉冲射流对一些化学及其它物理方法无法清除的致密坚硬的水垢有良好的清洗效果，清洗速度快，除垢率达９５％以上，经济效益十分显著     

环保型深水水基钻井液体系的研究

在深水作业时,低温高压的地质条件和狭窄的安全密度窗口给钻井工程带来了不小的困难。对于钻井液技术而言,更是面临着崭新的挑战,如低温高压下钻井液流变性增稠有可能导致增加井底压力控制的难度,钻遇地层气时容易形成水合物堵塞环空通道;特殊的地层压实条件要求钻井液体系具有更高的水化抑制能力以及大尺寸井眼和隔水管处的携砂问题等等。同时,海洋深水钻井对钻井液体系环境保护能力的要求更加严格。因此,在主要添加剂研究的基础上构建了一套环保型深水水基钻井液体系,通过性能评价,达到一定水深钻井作业的能力要求。