温敏性PAC/HPMC水凝胶的制备与性能研究

以醚-羟丙甲基纤维素(HPMC),聚阴离子纤维素(PAC)和氯化铝为原料,通过物理方法制备了一系列热缩型温敏性PAC/HPMC水凝胶,并对凝胶强度、溶胀动力学、耐盐性和温敏性进行了研究. 结果表明:PAC/HPMC水凝胶强度受到HPMC用量和相对分子质量影响. 在研究范围内,当HPMC的2.0%水溶液黏度为4Pa·s,加入量为0.10%时所制备的凝胶强度最大;与纯PAC凝胶相比,PAC/HPMC凝胶在去离子水中的平衡溶涨率有显著提高;PAC/HPMC凝胶的溶胀率随着NaCl溶液浓度的增加而减小,PAC/HPMC凝胶在相同浓度NaCl溶液中的溶涨率高于纯PAC凝胶;HPMC的存在使PAC/HPMC凝胶具有了温敏性,由于HPMC与PAC分子间存在协同效应,PAC/HPMC凝胶的LCST比HPMC的相应温度低.     

PAC/PDM复合混凝剂对冬季太湖原水的除藻性能研究

采用由聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)与聚合氯化铝(PAC)制成的系列稳定PAC/PDM复合混凝剂,用于冬季太湖原水的除藻性能研究.通过混凝除藻试验,考察了复合混凝剂加药量、PAC与PDM复配质量比例(20∶1—5∶1)、PDM特征黏度(0.55—3.99dL/g)对除藻性能的影响,探讨了使用复合混凝剂替代预加氯工艺的可行性及深度处理时复合混凝剂的除藻性能.结果表明:(1)对原水使用PAC、PAC/PDM(0.55/20∶1—3.99/5∶1)复合混凝剂后的余浊达到2NTU的水厂沉淀出水浊度标准时,其加药量分别为3.05mg/L、2.91—2.24mg/L,除藻率分别为85.95%、87.26%—92.28%;加药量为3.05mg/L时,其除藻率分别为85.95%、88.03%—96.00%,余浊分别为2.00NTU、1.55—0.53NTU.(2)对加氯水的加药量为3.40mg/L时,PAC/PDM(1.53/10∶1)复合混凝剂对原水的处理效果优于PAC、PAC/PDM(0.55/20∶1)复合混凝剂对加氯水的处理效果;PAC/PDM(3.99/5∶1)复合混凝剂对原水的处理效果优于PAC、PAC/PDM(0.55/20∶1)、PAC/PDM(1.53/10∶1)复合混凝剂对加氯水的处理效果.(3)满足余浊1NTU的深度处理要求时,PAC/PDM(0.55/20∶1—3.99/5∶1)复合混凝剂比PAC减少藻含量11.2%—59.2%,节省加药量6.7%—26.3%.因此,PAC/PDM复合混凝剂与PAC相比,余浊达标时节省加药量,加药量相等时提高处理效果.使用PAC/PDM复合混凝剂可以替代预氯化工艺中混凝除藻作用的部分功能,且是未来深度处理时有效的技术储备.     

黑曲霉S13液体发酵产木聚糖酶的研究

从 2 0株细菌和霉菌中筛选出一株木聚糖酶高产菌株黑曲霉 S1 3.它的最适产酶培养基为 :半纤维素 1 % ,NH4NO3 0 .3% ,微量元素液 0 .0 0 5 % ,吐温 0 .2 % ,Vogel's母液 4% ,麸皮 0 .2 5 % ,起始 p H为 6.0 .种龄 36h,接种量 5 % ,装液量 60 m L( 2 5 0 m L三角瓶 ) ,摇床转速 1 2 0 r/min,发酵温度 2 8℃ ,发酵时间 48h,液体酶活可达 40 0 .0 IU/m L.     

混凝剂协同复配对丙烷脱氢废水的处理效果

丙烷脱氢废水COD高(5 200～5 600 mg/L)、浊度大(1 700～1 800 NTU),难以直接进行生化处理,需要在进行生物法处理前,先进行混凝处理.使用聚丙烯酰胺(PAM)与常用的无机混凝剂聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)进行配合使用对丙烷脱氢废水进行处理,以COD、浊度为指标,考察了PAC和PFS的适应性以及不同离子型的PAM与PAC复配的混凝效果.结果显示,单一使用时,PAC适应性好,达到同样效果投加量至多是PFS投加量的10%,总体而言PAC和PFS絮体小,难以固液分离,处理效果不佳;PAM与PAC配合使用时处理效果显著提高,两性离子的PAM效果不佳,阴离子和阳离子聚丙烯酰胺与PAC协同处理废水效果最好,絮体成型好,当废水pH=8,PAC投加量为6 mg/L,m(PAC)∶m(PAM1)∶m(PAM2)=6∶0.15∶0.35时,COD和浊度去除率分别达到了85.6%和98.5%,为实际处理丙烷脱氢废水提供了参数指导.     

PAC对膜产水量和MBR净化效能的影响研究

以MBR处理啤酒废水为例,考察了PAC投加量对膜产水量的影响,在PAC投量为0、0．5、1．0、2．0g/L时,所对应的稳定膜产水量分别为22、28、33和35mL/min,即PAC投量的增加有助于提高膜的稳定产水量,同时发现,随着PAC投量的增加,膜稳定产水量的增加量逐渐减少,因而应该合理地确定PAC的投加量．在PAC投量为1．0g/L的条件下,考察了MBR对COD和TN去除效果的影响,发现在PAC投加初期,反应器对COD和TN的去除率都有明显提高,但运行大约10d以后,PAC的作用不再明显．     

气相色谱法测定复方水合氯醛口服溶液中水合氯醛含量

目的:采用气相色谱建立复方水合氯醛口服溶液中水合氯醛的含量测定方法。方法:色谱柱:OV-624毛细管柱(30m×0. 53 mm,0. 5μm);柱温:100℃;氢离子火焰检测器(FID)温度:250℃;进样口温度:200℃;载气压力:氮气50 k Pa;氢气50 k Pa;空气流量:40 m L/min;进样量:1μL,进样方式:分流进样(1∶100);在此条件下进行方法学考察。结果:测定复方水合氯醛口服溶液中水合氯醛含量时,各方法学参数满足《中国药典》要求,水合氯醛在125μg/m L～2000μg/m L呈良好线性关系,精密度、重复性RSD分别为1. 96%、2. 97%;样品平均回收率为101. 04%,RSD为2. 03%。结论:气相色谱法适用于复方水合氯醛口服溶液中水合氯醛含量测定,且操作方便,简单易行。     

聚合氯化铝/PDM复合混凝剂对冬季太湖预加氯水的处理研究

用特征黏度系列化的聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDM）与聚合氯化铝（PAC）复合得到稳定的复合混凝剂,通过混凝烧杯实验,考察了复合混凝剂对冬季低温预加氯太湖水的脱浊效果及絮团沉淀性能。结果表明,对浊度为25～26NTU,温度为5～9℃的太湖水,在预加氯工艺基础上,达到现有2NTU沉淀池出水的浊度标准的情况下,PAC需投加量3．29mg／L,而PAC／PDM质量复合比例分别为5：1、10：1、20：1的复合混凝剂所需PAC投加量随PDM特征黏度0．55dL／g、1．53dL／g、2．47dL／g的增加为2．66～2．53mg／L,2．81～2．68mg／L,2．98～2．79mg／L,相对于PAC减少投加量19．15％～23．10％,14．59％～18．54％,9．42％～15．20％。在为将来深度处理作技术准备,沉淀出水浊度要求提高至1NTU的情况下,PAC投加量需4mg／L以上的投加量,而质量复合比例为20：1～5：1的PAC（以Al2O3计）／PDM复合混凝剂需3．90～3．16mg／L的投加量。结果表明：以现有原水预加氯工艺为基础,PDM可以明显提高PAC的混凝脱浊效果,且PAC／PDM复合配比越低,PDM特征黏度越高,复合混凝剂的脱浊效果与沉淀性能越好。     

Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜降解有机染料亚甲基蓝

合成Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜.采用XRD、TEM和磁力线等多种方法对Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜的结构和性能进行表征,并研究Fe2O3纳米粒子复合纤维素膜对亚甲基蓝的降解作用.结果表明：当溶液中H2SO4加量为25.8mol/L、H2O2加量为2.4mol/L时,用5g/L的复合纤维素膜对1.4×10-5 mol/L的亚甲基蓝溶液进行降解,25min内降解率达到100%.     

PAC/PDMDAAC复合混凝剂用于冬季太湖水强化混凝工艺中试放大研究

在中试制水生产线上以3t/h的制水量规模对聚合氯化铝(PAC)-聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)复合混凝剂用于冬季低温太湖水强化混凝工艺的中试放大效应进行了研究分析.结果表明,对水温2~5℃,浊度9~20NTU,藻含量0.7×104~2.0×104个/m L的冬季低温太湖水,达到2NTU的水厂对沉淀出水浊度的要求,使用PAC/PDMDAAC复合混凝剂可比使用PAC减少投加量20.00%~35.00%,同时除藻率尚可提高1.25%~1.88%;在相同投加量情况下,使用PAC单独处理沉淀出水浊度达到2NTU时,使用PAC/PDMDAAC(1.53/10%~3.32/20%)复合混凝剂相对于使用PAC可降低沉淀池出水浊度22.09%~39.75%,同时提高除藻率2.78%~4.41%.对未来可能的1NTU深度处理沉淀出水浊度要求,使用PAC/PDMDAAC相对于PAC可减少投加量33.33%~44.44%,同时除藻率还可提高1.54%~2.38%.特别地,仍保持复合混凝剂中含PDMDAAC质量分数高或者特征黏度大,强化混凝工艺混凝效能越高的特征.由此可见,采用PAC/PDMDAAC复合混凝剂强化混凝工艺的脱浊、除藻、减铝盐投加量等在混凝烧杯实验中所体现出的效能,在3t/h水量中试生产条件下,得到成功放大.     

用于DNA提取的刺桫椤叶片组织保存方法研究

用一种由 1 .5 % SDS,1 0 0 m mol/ L Tris( p H8.3) ,5 0 m mol/ L EDTA( p H8.0 ) ,5 0 0 m mol/L Na Cl和 5 0 0 m mol/ Lβ-巯基乙醇组成的 SDS提取液保存野外采集的刺桫椤 ( Alsophila spinulosa)叶片组织 ,结果表明 ,保存 7d、 1 5 d、 30 d、 90 d、 1 80 d(室温下 )的刺桫椤叶片组织提得的 DNA分子量与鲜叶一致 ,均大于 4 8kb,得率为 6 0 0～ 1 2 0 0 μg/ g· FW.采自同一植株不同保存时间的叶片组织获得的 DNA用于 RAPD分析 ,结果完全一致 .用该方法保存的 8个刺桫椤天然居群的 91份样品 ,提得的 DNA已用于基于PCR技术的研究     

钻井液泥饼形成及评价研究综述

钻井过程中钻井液滤失形成地层浅处的内泥饼和井壁表面的外泥饼。形成高质量泥饼可以保证顺利钻进,但也对后期固井和生产造成影响。介绍了泥饼的形成过程和结构特征,调研了泥饼形成的数值模拟研究和实验研究,总结了泥饼评价的常规方法和参数计算经验公式。内泥饼和外泥饼的形成是同时进行、相互影响的过程;目前的研究多局限于外泥饼的形成和评价,且评价结果因技术人员经验和主观认识而有较大差异;研究中通常忽略内泥饼的形成及其对外泥饼的影响。未来研究需要综合考虑影响泥饼形成的地层因素和钻井液因素;基于"数字岩心"技术,研究泥饼的颗粒、孔隙与喉道特征;建立泥饼形成的数值模型,研究各因素对泥饼形成的影响规律。从微观结构揭示泥饼形成机理,并建立泥饼评价方法,对钻井液滤失造壁性能评价和体系优选、评价泥饼对固井质量的影响等工作有重要的意义。     

扎纳若尔油田巨厚盐层的钻井泥浆工艺

论述了盐对泥浆胶体性质的影响机理,介绍了两性离子聚合物抗盐泥浆的组成,总结了两性离子聚合物泥浆体系钻穿大段盐层的施工工艺及现场应用中常见的问题,指出抗盐泥浆的基础是保证处理剂对粘土颗粒足够的护胶能力,而手段是提高抗盐处理剂在泥浆中的含量。通过扎纳若尔油田的钻井实践,证明了两性离子聚合物泥浆极强的抗盐能力和钻穿盐层泥浆工艺的合理性。     

评价钻井液完井液对裂缝性地层封堵效果的新方法

泥页岩比表面积测定方法,泥页岩水化膨胀测定方法、钻井液泥饼压缩性评价方法等现有诸多评价方法,都是针对泥页岩地层垮塌进行的研究,而对如何稳定破碎性地层及裂缝发育地层,目前还没有一种可行性的评价的方法。探讨了利用387-42型泥浆失水仪来评价钻井液、完井液的封堵效果,实验结果表明:该法是现场评价钻井液、完井液封堵的评价方法。     

泥饼强度影响因素研究

用ＦＣＰ－２０００泥饼针入度仪对吐哈油田常用聚合物泥浆和聚磺泥浆体系中影响泥饼质量的因素进行了系统研究．结果表明体系中固相颗粒的含量及其粒度分布对泥饼强度的影响最大．虽然作用机理不同,但起抑制和封堵作用的处理剂都能提高泥饼强度,而尤以含有钾铵基聚合物的泥浆的泥饼强度最大．实验中还发现一具有规律的异常现象,即压力增加时,泥饼致密层变厚,但其强度却降低．现场泥浆检测标明,钾铵基聚磺泥浆具有最好的泥饼强度,最高可达４００ｇ以上．对水基钻井液体系而言,一般泥饼强度为２００ｇ左右即能满足工程要求．     

胜北构造硬脆性泥页岩裂隙特征及防塌机理

为了寻求吐哈油田胜北构造硬脆性泥页岩地层防塌措施,分析了其裂隙发育特征和坍塌机理,表明其综合水敏性属中～弱膨胀和中～弱分散,地层岩石具有典型硬脆碎特征,受山前构造运动产生的构造应力、蒙脱石在成岩脱水过程中产生的膨胀力以及厚薄不等的大段夹层煤的共同作用,形成了发育的裂隙和微裂缝,遇水（钻井液滤液）长时间浸泡易产生剥落掉块,引起周期性坍塌．采用提高钻井液的抑制性、改善钻井液的泥饼质量、封堵地层微裂缝的综合物理化学方法可以防治这类地层的井眼坍塌．     

水基钻井液高温高压密度预测新模型

高温深井中,钻井液密度是温度和压力的函数,高温会使井眼中的钻井液发生膨胀,密度降低,而在深井中的高压则会压缩钻井液,使密度增加。随着井深的增加,钻井液密度不再是一个常数。用地面恒定的测试结果计算井下当量循环密度,使计算结果和井下压力测试结果存在差异,对于窄安全密度窗口的高温深井,对井控存在一定的安全隐患。因此,建立准确的钻井液高温高压密度预测模型,确保钻井液静压和动压计算准确,能够为钻井工程技术人员合理调配钻井液性能参数和控制钻井参数提供准确的参考数据和依据,从而减少复杂事故的发生。这对井下压力的精确计算具有重要意义。首先对影响钻井液密度的敏感因素:温度、压力、岩屑溶度和井口回压进行了理论分析;然后通过水的高温高压密度数据,利用多元非线性回归分析,建立了水基钻井液高温高压密度预测模型。现场实测数据验证,吻合较好,相比经验模型,使用方便、实用。     

泥饼厚度影响因素研究

使用 Ｆ Ｃ Ｐ ２０００ 泥饼针入度仪,对吐哈油田常用泥浆体系进行系统评价实验,建立了反映泥饼不同力学特征的泥饼层状结构理论模型．认识到影响泥饼实厚的最主要因素是钻井液的固相含量,但只有增加级配合理的惰性粒子而不是膨润土才能切实提高泥饼的综合质量,聚合物稀释剂和包被剂对泥饼实厚有重要影响,但影响规律视其种类和加量的不同而有很大的变化,主要取决于不同条件下聚合物分子与固相颗粒的不同作用机理．对水基钻井液体系而言,泥饼实厚为０．５ ～ １．５ｍ ｍ 是较合适的．     

页岩气钻水平井段岩屑床破坏及岩屑运移机理研究

针对页岩气开采成本高,以及清水钻井在垂直井段具有成本低和机械钻速快的优点,且页岩气清水钻井岩屑运移规律尚认识不清。基于流体力学基本控制方程和湍流输运方程,建立了三维井眼环空岩屑运移模型。使用全隐式多网格耦合求解技术进行数值计算。利用该模型开展清水钻水平井段岩屑运移可行性研究,以及钻井液排量、岩屑床高度、岩屑粒径、清水黏度和钻柱转速对岩屑运移规律的影响研究。研究表明,在水平井段清水钻井液携岩是可行的,数值计算结果对比,得出钻井液排量、岩屑床高度和岩屑粒径是影响清水携岩能力的敏感参数。建议钻井过程岩屑床厚度不要超过井眼直径的10%,岩屑颗粒直径为5 mm左右,根据钻井需要选用合适的钻井液排量、钻井液黏度和钻柱转速。清水钻井岩屑运移机理研究可为页岩气安全高效开采提供技术支撑,同时将加快页岩气工程的开发进程。     

金山气田强抑制防塌钻井液研究与应用

金山气田泉头组、登娄库组和营城组地层富含水敏性泥页岩,在钻井过程中经常发生垮塌、卡钻、井漏、扩径和泥包钻头等复杂情况。针对该区块的地质特性和钻井要求,在处理剂的优选实验和邻井成熟体系配方的基础上,研制了一种以聚胺FB40为抑制剂、KFT和JS-9为防塌剂的强抑制防塌钻井液,并进行了性能评价。室内实验结果表明,该钻井液体系具有流变性能良好、抑制性强、滤失量低、防塌效果显著和滤饼质量优良的特点。在梨6-6HF井的现场应用中,钻井液性能稳定,无垮塌现象,起下钻、电测和下套管作业无遇阻,很好地满足了现场钻井施工的需要。     

安塞油田高52井区储层保护钻井液研究

针对安塞油田高52井区长10储层黏土含量高、水敏和碱敏性强,现用钻井液体系pH高、滤失量大、对储层伤害较严重的问题,从钻井液材料的选择及钻井液配方优化等方面入手,研制出了针对安塞油田长10储层的低固相"双保型"钻井液体系.室内评价和现场试验结果表明,当膨润土的质量分数为3%,FT-342的质量分数为0.3%,ZNJ-1的质量分数为0.3%,GK-0901的质量分数为2.0%,pH为8.5时,所得钻井液体系API滤失量在7 mL以下,马氏漏斗黏度在45～60 s,塑性黏度在10～20 mPa.s,动切力在5～10 Pa,岩心渗透率恢复率在78%～94%,平均恢复率为85.86%,可有效降低钻井液对储层的损害.