隐伏断裂上方地气异常特征及其机理研究

地气测量技术是捕集并测定地下上升气流中痕量金属和非金属元素来揭示较深部地层的信息。文章论述了不同类型隐伏断裂上方地气异常的特征，主要可概括为：（１）地气异常元素组合具有相似性，主要元素为Ｗ、Ｓｂ、Ｌａ、Ｓｍ、Ｃｏ、Ｋ和Ｎａ等微量元素和造岩元素。对隐伏含矿破碎带，除出现上述元素地气异常外，还叠加有与矿化密切相关的成矿元素及其伴生元素的地气异常。（２）在地气异常形态上，主要呈现异常“群”的分布特点，异常位置均出现在隐伏断裂的正上方；异常的宽度基本上反映了隐伏断裂破碎带的宽度。对地气样品进行多种扫描探针显微技术证实，地气样品上沉积的物质是以纳米级微粒及其集合体的形式存在的。     

纳米物质地球化学研究的进展

将纳米科学与技术应用在地球化学研究中,获得了一些重要的进展.除已经在自然界的矿床、火山喷发物及地气中发现金属的纳米微粒外,对内生金属矿床的成矿机制进行了新的探索,认为成矿金属有可能成为单质微粒进行迁移,由于其具有极强的吸附性能,因此,吸附作用常常是低温表生条件下金属成矿的重要机制.此外,一种捕获随地气上升的金属的找矿方法也应运而生.在综合以上各方面有关研究成果的基础上,对纳米物质地球化学研究的理论与实验的进展及其前景作了简要的评述.     

红层风化壳对地气纳米金微粒吸附的模拟实验研究

通过模拟实验研究随地气向上迁移的隐伏矿床纳米金微粒在带有大量可变电荷和永久电荷的热带、亚热带地区红层风化壳中的迁移行为.结果表明,当纳米金微粒流经弱酸性的红层风化壳时,红层风化壳中的高岭石、埃洛石和其他一些微粒都会吸附纳米金微粒.该项研究不仅可丰富地球化学迁移理论,而且对于我国热带、亚热带地区金、铜金、银金、油气等隐伏矿床找矿具有较大意义.     

表面修饰MoS2纳米微粒的XPS研究

本文用Ｘ射线光电子能谱表征了ＭｏＳ２纳米微粒的结构及元素存在的化学状态。结果表明：不同合成条件和不同反应物对纳米微粒的结构和元素存在的化学状态有较大的影响。二烷基二硫代磷酸修饰于ＭｏＳ２纳米微粒的表面所形成的表面修饰层，有效地阻止了ＭｏＳ２纳米核的氧化。     

DDP修饰Ag纳米微粒的制备及结构表征

在微乳液中以化学还原法制备了ＤＤＰ修饰的Ａｇ纳米微粒，ＴＥＭ形貌分析表明所合成的微粒粒径约十几纳米，且分布均匀，由结构、红外、元素分析和热分析证实了ＤＤＰ通过化学作用包覆于Ａｇ纳米核表面，有机修饰层的存在使得Ａｇ纳米微粒在有机溶剂中有良好的分散性。     

表面修饰纳米二硫化钼粒子的研制及极压性能

以十八烷氧基二硫代磷酸吡啶盐(PyDDP)为表面修饰剂,钼酸钠、硫化钠、稀硫酸、盐酸羟胺为原料,合成了PyDDP修饰的MoS2纳米微粒。优化了还原过程、硫代过程和酸析出过程的工艺参数;采用IR,TG-DTA,XRD等分析方法,对表面修饰纳米微粒进行了表征,并分析了表面修饰纳米二硫化钼微粒的形成机理。研究结果表明,所制备的微粒是一种表面为有机物修饰、存在无机核的无机/有机纳米复合微粒。通过四球试验,研究了所制备微粒的摩擦学性能,并利用SEM,EDXA等方法对钢球表面的形貌、钢球表面元素进行了分析,探讨了所制备微粒对材料的摩擦学改善的机理。     

溶胶-凝胶法制备SnO2纳米微粒

介绍几种SnO2纳米微粒的常用制备方法,其中溶胶-凝胶法应用较广泛;论述了采用溶胶-凝胶法制备SnO2纳米微粒的原理和过程,并对SnO2纳米微粒进行了表征分析,简要讨论了热处理温度对SnO2纳米微粒的影响。     

纳米胶体动力学稳定性分析

纳米微粒粒径与胶体粒子粒径处于同一范围,纳米微粒在液相中的分散体系属于胶体范畴.计算常见几种纳米微粒在水中的沉降速度发现,纳米微粒在水中沉降十分缓慢,纳米微粒胶体在动力学上具有相当高的稳定性,实验研究结果验证了此结论.文章还介绍了电学性质及高分子添加剂对纳米胶体稳定性的影响.研究结果将有助于人们从定性及定量的层面上认识纳米胶体的稳定性.     

反胶束法制备纳米微粒

概述了反胶束法制备纳米微粒的基本原理，介绍了反胶束中形成的纳米微粒的几种瓜方式及反胶束“水池”中纳米微粒的表征方法，并着重分析了反胶束法纳米微粒的影响因素，同时目前该领域的研究进展并邮对今后研究工作的展望 。     

金磁微粒修饰葡萄糖电化学传感器的探讨

纳米金和磁性微粒合成纳米金磁微粒,是最近发展起来的一种新兴技术,在生物医学和分子生物学领域有着非常广泛的应用。利用纳米金磁微粒的优异物理化学特性,作为固定葡萄糖氧化酶的载体,为研制新型葡萄糖氧化酶修饰电极提供了新的思路。     

连铸中间包底吹气过程水模型实验研究

以宝钢集团梅山钢厂1台连铸中间包为原型,采用自行设计的吹气装置于底部吹气,用水模型的方法研究了吹气对中间包过程的影响。实验结果表明,底部吹气显著地改变了中间包内的流体流动特征;当不吹气时,通过上挡板下部的液流以层流形式贴近中间包的底部流动,然后从出口直接流出,在中间包的停留时间较短,死区体积较大,不利于夹杂物的去除;吹气以后,上升的气流起到了气幕挡墙的作用,通过上挡板下部的液流,被上升的气流抬起,贴近液面流动;吹气有利于增加平均停留时间,缩小中间包的死区体积,此外,上升的气流对中间包的液流具有一定的清洗作用,有利于夹杂物的去除;吹气用于中间包去夹杂过程,不需要较大气体流量。在气体流量相同时,在水模型实验装置中3个位置吹气对中间包的平均停留时间、中间包的死区体积分数、最短平均停留时间的影响大致相同,但总体上,中间位置的吹气效果要好于其他2个位置的吹气效果。     

团簇在金属表面沉积过程的分子动力学模拟

在冷喷涂过程中,喷涂粒子被超音速气流加速到较高的速度,在低于喷涂材料熔点的温度下撞击基体,发生剧烈的塑性变形而沉积形成涂层.但是由于高速粒子碰撞变形的瞬时特点,不能对粒子变形沉积过程进行直接观察,通过对Ni团簇在Cu基体上的沉积过程的分子动力学模拟,可以观察到团簇撞击基体并在基体上沉积的过程,以及团簇和基体的形貌变化;另外,通过计算团簇原子进入基体表面层的数量探讨了影响团簇沉积过程的主要因素.     

介质颗粒在尘埃等离子体金属棘轮中的运动

通过实验研究了等离子体环境中金属棘轮对介质尘埃颗粒的整流过程.单分散聚苯乙烯颗粒悬浮在处于等离子体环境中的金属棘轮通道内,通过调节气压和放电功率实现了对颗粒的整流,颗粒在锯齿通道内做可控性定向运动.实验中只观察到颗粒的逆向运动.由于金属棘轮电势低,其表面较厚的鞘层对颗粒形成较强的约束,颗粒受到的非平衡切向离子拖曳合力更大,这将引起颗粒更快的定向运动.实验结果为建立尘埃等离子体棘轮模型奠定基础.     

页岩储层纳米孔隙流动模拟研究

页岩气作为一种重要的非常规天然气资源已受到普遍关注,但页岩储层主要发育纳米孔隙,而针对页岩气在
纳米孔喉中运移的研究还相对滞后,这严重制约了页岩气藏的高效开发。针对纳米尺度孔隙,考虑页岩气的吸附解
吸及吸附相表面扩散,自由气的黏性流、滑脱效应及Knudsen 扩散等运移机制,建立了页岩气单相流动数学模型,并开
展了流动模拟研究。模拟结果表明：对于以纳米孔隙为主的页岩基质,甲烷在孔隙壁面的附着及表面扩散、气体滑脱
及Knudsen 扩散等均将影响气体流动,造成表观渗透率显著高于Darcy 渗透率,且孔喉越细小,压力越低,表观渗透率
与Darcy 渗透率相差越大。通过分析各运移机制对页岩气流动的影响,有助于深入了解页岩气运移产出过程,从而指
导页岩气藏的有效、高效开发。     

油气藏流体水合物浆输送技术研究进展

在油气藏流体中加入新型抑制剂,使其中的天然气生成水合物,并悬浮在油气藏流体中,流体以水合物浆的形式进行输送,可以解决管道的流动保障问题。水合物颗粒引起流体特性的变化,给管道输送带来了复杂性。从水合物浆的相平衡、抑制剂、流动特性、堵塞预测及解堵四个方面,对国内外油气藏流体水合物浆输送技术的研究进展作了归纳。介绍了国内外主要研究机构在研究中使用的方法、设备,以及取得的成果,提出了国内在水合物浆输送研究方面将来的努力方向。     

弯管中气固两相流冲蚀模拟研究

以某含有固体杂质微粒的输气过程为研究背景,运用ANSYS-FLUENT软件中E/CRC冲蚀磨损模型,对输气管道中的90°弯管进行气-固两相流的模拟计算,讨论不同的气体速度、固体杂质微粒的质量流率以及固体杂质微粒的微粒粒径对弯管的冲蚀磨损的影响.分析结果表明:气体入口速度越大,90°弯管的冲蚀率越大;固体杂质微粒质量流率越大,90°弯管的冲蚀率越大;当微粒粒径小于某一临界值时,微粒粒径越大,冲蚀率减小,当微粒粒径大于这一临界值时,微粒粒径越大,冲蚀率越大.在工程应用中可用于气体运输管道的检测,节约检测成本,提高管道输气的安全性.     

新型聚胺页岩水化抑制剂的研制及应用

针对油气井钻井工程中抑制泥页岩水化的难点,基于分子结构优化设计,研制出了新型聚胺页岩抑制剂SDPA.SDPA为含有胺基和醚键等多官能团的低分子聚合物.三次岩屑回收率实验和膨润土造浆实验表明,新研制的聚胺具有优异的抑制性能,且作用时间长,优于国外同类产品.采用吸附、Zeta电位测试、XRD、接触角测量和元素分析等方法对SDPA的作用机理进行了分析.结果表明:SDPA在黏土颗粒表面为单层吸附,质子化铵离子交换出层间水化阳离子,降低黏土颗粒水化斥力;静电引力和氢键共同作用将黏土颗粒层间吸附的水分子排挤出来,压缩晶层间距;SDPA分子中疏水部分覆盖在黏土颗粒表面形成疏水屏障,防止水分子吸附;SDPA在黏土颗粒表面不易解吸,能发挥长期抑制作用.现场试验表明,聚胺水基钻井液抑制性强,性能稳定且易维护,满足现场钻井工程需要.     

垂直环空空气－泥浆气液两相流实验研究

对空气在垂直环空泥浆中流型分布规律及运移规律进行了研究，结果表明，气体在泥浆中流型分布与在水中流型分布相比差别很大，同样流型下气体在泥浆中的上升速度比在水中上升速度略低，但基本接近，然而二者的数学表达式却相差甚远．这是因为在同样的含气率的情况下，在空气－泥浆两相流系统中，从泡状流向团块状流过渡要比空气．水两相流系统中早得多．实验还发现，在常温常压且泥浆粘度高的情况下，空气泥浆两相流系统中不存在泡状流，气体含量小时即为弹状流，因此．气体在水中的流型分布规律及上升速度模型不能简单地用于泥浆作为液相的气液两相流中．     

散装铁精矿流态化宏细观机理

基于室内小型振动台对散装铁精矿进行动力试验,研究了散装铁精矿流态化发生的过程和机理.基于数字图像采集和分析系统,分析了流态化过程中铁精矿位移场、水分迁移以及颗粒运动规律,从宏细观两方面揭示了散装铁精矿的流态化演化规律.试验结果表明:铁精矿产生流态化的主要原因是在动力荷载作用下,铁精矿细颗粒沿着粗颗粒孔隙向下迁移和颗粒表面水下落汇集形成水膜后向上流动.该结论为进一步探究铁精矿的流态化预防措施提供了理论依据.     

垂直管中气-水-泡沫三相管流空隙率实验研究

空隙率是计算气-水-泡沫三相管流压力、温度的重要参数,准确预测气井中气-水-泡沫三相管流空隙率对泡沫排水采气工艺技术的高效实施及方案优化至关重要。目前关于气-水两相管流空隙率模型研究较多,而气-水-泡沫空隙率研究相对薄弱。因此通过开展气-水-泡沫三相空隙率测量实验,研究了泡排剂浓度、气量、液量对空隙率大小的影响规律。基于漂移模型,考虑泡排剂浓度、气液表观流速、密度、滑脱速度等参数,建立了适用于垂直管的气-水-泡沫三相管流空隙率模型,并分别利用145组实验数据和602组文献数据验证了模型的准确度。结果表明,预测实验数据时平均相对误差为2.24%,平均绝对误差为2.47%;预测文献时平均相对误差为-4.65%,平均绝对误差为6.21%;证明新模型计算精度较高,可满足工程需求。新模型可为泡沫排水采气工艺技术的高效实施和方案优化提供理论指导。