聚乙烯醇纤维改性混凝土及抗盐蚀研究

针对普通混凝土耐久性和抵抗恶劣环境差的问题,提出通过聚乙烯醇纤维对混凝土进行改性,并研究了纤维对混凝土的改性效果。试验结果表明,当聚乙烯醇纤维掺量为12%时(PVA12样品),混凝土坍落度较基础混凝土下降了约45%。在28 d龄期,PVA12混凝土抗压强度约为65 MPa,较基础混凝土抗压强度提升了约28%;抗折强度达到了8.5 MPa,较基础混凝土提升了约55%;剩余强度较PVA6混凝土剩余强度增加了约210%;电阻率较基础混凝土大18.6Ω·cm;氯离子迁移系数与基础混凝土较为接近,满足抗氯离子渗透能力极高的标准要求。改性混凝土表现出良好的工作性能、力学性能和抗氯离子渗透能力。

海上油田开发用抗温抗盐乳液聚合物研制与性能评价

为满足海上油田开发对聚合物溶解速度、抗温和抗盐性能的要求,使用自制的高效聚合物乳化剂和热稳定剂,采用低温复合引发体系多段引发,制备了超高相对分子质量的速溶抗温抗盐型乳液聚合物,分析了制备工艺,助溶剂、功能单体和热稳定剂加量对聚合物性能的影响。结果表明,通过工艺优化可制备得到相对分子质量2200万~2400万的聚合物,尿素和硫酸钠可显著提高超高相对分子质量抗温抗盐乳液聚合物的溶解速度;聚合时添加N,N-二甲基丙烯酰胺、自制热稳定剂和2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸钠,可显著提高聚合物的抗温抗盐性能。采用电镜、激光粒度仪、GPC和TGA等方法,评价了超高相对分子质量抗温抗盐型乳液聚合物的结构及性能,结果表明,制备的聚合物乳胶粒粒径分布均匀、相对分子质量分布窄和耐温性能好,在矿化度35000 mg/L、温度75℃条件下,乳液聚合物30 d的黏度保留率大于90%。研究表明,超高相对分子质量抗温抗盐型乳液聚合物具有速溶、相对分子质量高和抗温抗盐性能好的特点,可以用于海上油田驱油开发。

萎缩芽孢杆菌CNY01的生防特性及其对玉米的抗盐促生作用

【目的】从黄河三角洲盐碱地中筛选到具有抗盐促生作用的一株根际菌,制成菌剂用于缓解玉米植株的高盐胁迫。【方法】通过功能培养基、16S rDNA序列和全基因组分析,确定菌株种属以及对玉米植株的抗盐促生效果。【结果】从黄河三角洲盐碱地中筛选到一株可在0-16%的NaCl和pH 5-8的条件下正常生长的萎缩芽孢杆菌CNY01,该菌株可促进玉米在高盐条件下生长,具有降蛋白和解钾的能力,还可抑制青枯雷尔氏菌、串珠镰刀菌等病原菌的生长。玉米植株在含100 mmol/L NaCl的营养液中生长8 d时,施加菌株CNY01可使植株的生理株高、根长和鲜重分别提高38.80%(P<0.01)、23.73%和28.19%(P<0.01)。玉米植株在加100 mmol/L NaCl的高盐盆栽条件下生长28 d时,菌株CNY01可使植株的株高、地上鲜重和地下鲜重分别提高10.84%、41.87%(P<0.01)和23.29%。全基因组序列分析也预测出该菌株基因组中含有维持细胞渗透压、合成应激蛋白等缓解高盐胁迫的基因。【结论】从黄河三角洲盐碱地中筛选到一株具有防病促生功能的萎缩芽孢杆菌CNY01,对玉米植株有显著的抗盐促生作用,结合基因组结果预测到该菌株含有与抗盐促生相关基因,是重要的菌种资源。

塔河耐温抗盐凝胶堵剂的制备及性能评价

以两种类型的聚丙烯酰胺(Q-9、Q-7)为主剂,刺槐豆胶作为增强剂,硫脲作为除氧剂,对苯二酚、乌洛托品作为交联剂,制备了一种具有耐温抗盐的凝胶堵剂;以基液黏度、成胶时间、成胶强度和脱水量为依据优选最佳配方,考察了该凝胶堵剂的成胶强度、耐温性能和封堵效果。结果表明,最佳配方1%聚合物Q-9+0.5%聚合物Q-7+0.3%刺槐豆胶+0.25%硫脲+0.6%乌洛托品+0.6%对苯二酚,基液黏度为854.4 mPa·s,在130℃条件下,成胶时间3.4 h,成胶强度34~37 Pa, 30 d内脱水量为0.443 9 mL;注入1 PV凝胶基液时,突破压力达36 MPa,封堵率为99.63%。

复合型抗盐剂对NaCl胁迫下小麦种子萌发和生长的影响

将KNO_(3)、CaCl_(2)、DA-6、KH_(2) PO_(4)、FeSO_(4)·7H_(2) O、MgSO_(4)·7H_(2) O和蔗糖7种物质组合配制复合型抗盐剂,以‘济麦22’为研究材料,采用水培法,探讨了不同浓度(0.2%、0.4%和0.6%)盐(NaCl)胁迫下,施加不同浓度(10%、20%和30%)抗盐剂对种子萌发及后续幼苗生长的影响,并提出了适合小麦的抗盐剂配方。结果表明:(1)30%、20%、10%抗盐剂分别对0.2%、0.4%、0.6%NaCl胁迫下小麦种子萌发的促进效果最好,发芽率分别提高了6.4%、12.0%、26.5%。(2)0.6%NaCl胁迫下添加抗盐剂,根干质量显著增加了29.7%~35.9%;在抗盐剂作用下,光合速率分别提高了67.5%~90.0%(0.2%NaCl胁迫)、13.3%~51.5%(0.4%NaCl胁迫)和0.4%~25.5%(0.6%NaCl胁迫),且30%抗盐剂显著增强了0.2%NaCl胁迫下小麦的光合作用,增幅达90.0%。添加抗盐剂使小麦的光合色素含量升高,其中叶绿素a在0.2%和0.4%NaCl胁迫下分别升高了22.5%~39.0%和41.7%~43.2%,叶绿素b分别升高了22.1%~31.0%和14.7%~22.5%,类胡萝卜素分别升高了12.2%~28.6%和24.4%~32.3%。此外,其他各项生理指标也有相应改善。(3)主成分分析结果显示,盐胁迫下30%抗盐剂处理后小麦的得分均为最高,为最适浓度配比。

抗盐剂对盐胁迫下南瓜种子萌发和幼苗生长的影响

【目的】研发植物抗盐生长促进剂(抗盐剂),提高现有植物的耐盐能力,是盐碱地生态修复的一项新探索。【方法】首次将不同种类的外源物质进行组合,以南瓜‘密本103’为材料,采用双层滤纸法和水培法,探讨不同含量[0.4%、0.6%(均为质量分数)]NaCl胁迫下,添加不同含量[10%、20%、30%(均为体积分数)]抗盐剂对南瓜种子萌发和幼苗生长的影响,并基于主成分分析法进行抗盐剂应用效果的综合评价。【结果】(1)0.6%NaCl下,种子经10%抗盐剂处理后其发芽率高于20%、30%抗盐剂处理。(2)相同浓度盐胁迫下,种子经抗盐剂处理后其幼苗各部分生物量均有所提高,幼苗叶片的光合色素含量、净光合速率基本上均随着抗盐剂浓度的增大呈先上升后下降的趋势,而抗氧化酶活性、丙二醛浓度、脯氨酸含量与未添加抗盐剂处理相比大多有所降低。(3)0.4%NaCl下,10%抗盐剂处理对南瓜生长促进效果最好;而在0.6%NaCl下,20%抗盐剂处理的效果最佳。【结论】抗盐剂可有效缓解盐胁迫对种子和幼苗的伤害,促进植株生长,在生产应用方面具有较大潜力。

抗高温抗盐水基降滤失剂的合成与性能评价

针对现有水基钻井液用降滤失剂抗高温和抗盐能力不足的问题,提出以腐植酸钠(Na Hm)、N,N-二甲基丙烯酰胺(NNDMA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMAAC)、对苯乙烯磺酸钠(SSS)为单体,过硫酸铵为引发剂,通过水溶液自由基聚合制备了一种抗高温抗盐降滤失剂。采用正交实验确定最佳反应条件:m(Na Hm∶NNDMA∶DMDAAC∶SSS)=2∶6∶2∶2,单体浓度30%,引发剂加量1.0%,反应温度65℃。利用红外光谱、热失重、核磁共振氢谱及环境扫描电镜对产物进行了结构表征和分析,证明四元聚合物制备成功,并通过抗高温、抗盐性能评价以及和市面常用产品对比,实验发现所合成的降滤失剂具有良好的抗高温抗盐性能,230℃老化16 h后,中压滤失量为5 m L,高温高压滤失量为22 m L,抗Na Cl 25%,抗Ca Cl21.5%,在高温高盐水基钻井液中具有广阔的应用前景。

反相乳液聚合法制备抗盐型两性共聚物P(AM-AA-AMPS-DAC)乳液

本文以丙烯酰胺(AM)、丙烯酸(AA)、2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸(AMPS)、丙烯酰氧乙基三甲基氯化铵(DAC)为单体,白油(W1-TB)为油相,Span-80和Tween-80为乳化剂,过硫酸铵(APS)为引发剂,采用反相乳液聚合法制备两性丙烯酰胺共聚物P(AM-AA-AMPS-DAC),重点探讨油水比、乳化剂用量、引发剂用量、单体用量以及p H值对共聚物表观黏度的影响。实验结果表明,当油水比为1∶1,乳化剂用量为3%(以体系总质量计,下同),引发剂用量为0.06%,单体用量为35%,初始引发温度为60℃,pH值为7时,制备的两性丙烯酰胺共聚物乳液在去离子水中的表观黏度值为150mPa·s,在矿化度为30000 mg/L盐水中的表观黏度值为60 mPa·s,其黏度保留率为40%,呈现出较好的抗盐性。

盐冻环境下混凝土抗盐冻性能研究

在雨雪侵蚀和冰冻作用下,北方地区水工结构常常会出现盐冻破坏问题,对水工结构的抗渗耐久性和长效稳定运行等带来严重影响。为降低盐冻破坏程度,文章以浑河流域某公路桥梁工程为例,试验探究了矿渣粉、硅灰、粉煤灰对水工混凝土抗盐冻性能的影响,并利用SEM扫描电镜深入分析气泡特征对抗盐冻性能的作用机理。结果表明:在水工混凝土中引入独立均匀分布的密闭气泡能够明显增强其抗盐冻能力,水胶比较大时,抗盐冻能力主要受气泡结构的影响,加入引气剂生成良好的气泡结构可以有效改善抗盐冻性能;水胶比<0.32时,气泡结构特征的影响作用下降,该条件下不掺入引气剂能够保持较高的抗盐冻水平,实际工程中应考虑不同部位及强度要求选择合适的配合比。

聚丙烯-钢混杂纤维对粉煤灰混凝土抗盐冻性能的影响研究

纤维添加可以有效提升混凝土抗盐冻性能。基于此,制备了钢纤维与聚丙烯纤维质量比为9∶1的混凝土试样,开展总纤维质量分数变化对混凝土抗盐冻性能的影响规律研究,分析了混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、质量损失率、相对动弹性模量和氯离子扩散系数随纤维质量分数的变化规律。结果表明:混凝土的抗压强度和抗拉强度均随纤维质量分数的增大而呈现先增后减的变化规律;混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度以及相对动弹性模量均随着盐冻循环次数的增加而逐渐降低,聚丙烯-钢混杂纤维质量分数为0.8%~1.2%时,粉煤灰混凝土的抗盐冻能力最好;聚丙烯-钢混杂纤维质量分数为0.8%时,混凝土在盐冻环境下的抗氯离子腐蚀能力最强。

野生大豆抗盐解剖结构研究

采用光学技术的二维结构与扫描电子显微镜技术的三维结构相结合的研究方法,从大豆解剖结构与大豆育种学等交叉学科领域,对野生大豆的抗盐解剖结构及其在大豆育种中的应用进行了研究,培育出了耐盐高蛋白大豆新品种.实验观察结果证明,抗盐野生大豆不但茎、叶表面具有盐腺这一特殊泌盐结构,而且植物体内部也具有抗盐结构.发现抗盐大豆管孔团明显多于普通大豆的管孔团,且其导管分子的管间纹孔式为粗而密的互列式,次生维管射线多列化.野生大豆抗盐结构的研究为筛选抗盐种质提供了可靠的证据.

调驱用RSP3抗盐聚合物弱凝胶研制

目前使用的调驱用弱凝胶抗盐性差。分析了常用或推荐的改善弱凝胶调驱体系抗盐性的措施 ,包括清水预冲洗地层 ,使用钙镁离子络合剂 ,使用有机交联剂 ,使用粘土胶液和无机凝胶 ,认为均不能令人满意。合成了RSP系列抗盐聚合物 (类梳状聚合物 ) ,用中等分子量 ( 9.5× 1 0 6 )、低水解度 ( 1 0 % )的一种抗盐聚合物RSP3和有机铬交联剂CL 2配制了弱凝胶 ,并与几种常用HPAM进行了比较 ,结果如下。用模拟长庆油田高矿化度、高钙镁含量地层水 ( 2 .3 %NaCl+ 1 .7%CaCl2 溶液 )配制的 0 .3 %RSP3溶液的粘度 ,在 3 0℃下为 3 7.5mPa·s,65℃下为 2 3 .0mPa·s,在 65℃下放置 2 4小时后为 2 0 .5mPa·s,均较相同条件下 4种HPAM同浓度溶液粘度高约 1倍。用该模拟地层水配制的 0 .2 5%RSP3 /CL 2凝胶属于中等变形不流动凝胶 ,在 51℃、60℃放置 60天以上不析水、不破解 ,而 3种HPAM的 0 .3 %凝胶在热老化过程中或发生析水 ,或破解 ,或强度下降。用人工海水 ( 3 %NaCl+ 0 .3 %CaCl2 溶液 )配制的RSP3溶液 (和弱凝胶 )性能更好。

抗盐碱星形聚合物的合成和性能评价

采用接枝β-CD抗盐碱功能单体与丙烯酰胺共聚后水解的方法制备超高相对分子质量抗盐碱星形聚合物。其最佳工艺参数为:偶氮二异丁腈质量浓度为50 mg/L、丙烯酰胺质量分数为25%、接枝β-CD抗盐碱功能单体质量分数为1.5%、引发温度为5℃、水解温度为90℃、水解时间为3.0 h。原子力显微镜形貌观察和红外光谱表征结果表明:抗盐碱星形聚合物S07313含有星核接枝β-CD功能单体。抗盐碱星形聚合物S07313的相对分子质量为2 450×104,其他基本理化性能都能达到油田应用指标的技术要求。当大庆模拟盐水中加入NaOH质量分数为1.0%的碱水时,抗盐碱星形聚合物S07313、HPAM3000和MO4000的表观黏度分别为42.40 mPa.s2、9.20 mPa.s和18.00 mPa.s。抗盐碱星形聚合物与表面活性剂重烷基苯磺酸盐的配伍性优良。

LH2500抗盐聚合物对注聚后期开发效果影响研究

为了改善普通聚合物驱(聚丙烯酰胺)在注聚后期含水回升速度快、剖面反转严重、中低渗透层剩余油富集等问题,在X油田A块6#站开展普通聚合物注聚后期更换LH2500抗盐聚合物现场试验。本文依据注聚后期更换LH2500抗盐聚合物后动态指标变化特征,开展该聚合物受效规律及效果评价方法研究。研究表明,由于其分子结构及理化性能特点,LH2500抗盐聚合物具有注聚后期注入能力强、含水升幅小、聚合物用量小、对中低渗透层有效动用等优势,其中注入速度达0.2 PV/a,采收率提升12%以上。该技术经济效益显著,推广应用前景广阔。

新型生物刺激素APAA对小麦抗盐性的影响研究

为验证新型生物刺激素APAA在提高作物抗盐性方面的效果,开展了盐胁迫条件下不同APAA用量对小麦种子萌发效果以及外源施用APAA对小麦苗期抗盐性的试验。结果表明:APAA的质量浓度为50 mg/L时,可以显著提高小麦种子在盐胁迫条件下的发芽势、发芽率、芽长、根长;外源施用APAA质量浓度为50 mg/L时,可显著提高小麦幼苗中过氧化氢酶、过氧化物酶、脯氨酸和可溶性蛋白的含量,显著降低丙二醛、过氧化氢的含量,可增强小麦的耐盐能力,小麦幼苗在盐胁迫下的株高、根长、地上部干质量、地下部干质量分别比对照处理的提高8.2%、12.5%、5.7%、16.9%。

抗盐聚合物污水配聚体系驱油可行性实验研究

通过不同水质抗盐聚合物污水配聚体系回注1000mD岩心的流动性实验,以渗透率损失率评价配聚体系对岩心的伤害程度,确定了其注入界限并通过驱油实验评价了驱油效果,研究结果对抗盐聚合物污水配聚回注的油层保护和提高采收率具有积极作用。

耐温抗盐疏水缔合聚合物弱凝胶调驱剂的研制

考察了不同聚合物和交联剂的水基弱凝胶作为调驱剂在胜利油田平均地层条件下 (温度 70℃ ,地层水矿化度72 77mg L)的适用性。实验研究结果表明 :HPAM(-M =1.7× 10 7) 柠檬酸铝体系成胶快且凝胶稳定性很差 ,粘度保持时间不到 4 8h ;疏水缔合聚合物NAPs 柠檬酸铝体系凝胶稳定性有所改善但所需聚合物浓度太高 (>12 0 0mg L) ;NAPs 有机铬体系在聚合物浓度 6 0 0～ 80 0mg L时 ,可在 1～ 3d内形成粘度 30 0～ 5 0 0mPa·s且能稳定存在 >4 5d的弱凝胶 ;在NAPs 有机铬体系 (70 0mg L +5 0mg L)中加入 5 0～ 2 5 0mg L有机酸 ,成胶时间从 1～ 3d延长至 7～ 15d以上 ,可以满足矿场应用中大剂量注入的需要。图 1表 5参 2。

耐温抗盐交联聚合物体系的研制与评价

通过对适合辛50油藏高温高盐条件下的交联聚合物体系的研制与评价实验,表明该交联聚合物体系具有良好的耐温抗盐性、剪切恢复性及热稳定性,达到了进行现场先导试验的技术条件,可为改善高温高盐油藏开发效果、提高原油采收率提供技术储备。

盐碱地绒毛白蜡和苦楝种子抗盐萌发机理

将盐碱地和正常地上采集的绒毛白蜡(Fraxinusvelutina)和苦楝(Meliaazedarach)种子在不同盐浓度下做发芽实验,测定两类种子的发芽指标和幼苗的生理生化指标,比较两种种子在不同盐胁迫下的发芽情况、幼苗保护性酶活性、可溶性蛋白和丙二醛含量的差异。结果表明:绒毛白蜡比苦楝种子抗盐萌发能力强,比较适合在盐碱地上种植。正常地上采集的两类种子的各项发芽指标高于盐碱地上采集的相应种子,产自正常地的绒毛白蜡种子活力随盐胁迫的增强而逐渐增大,苦楝却相反。盐碱地上采集的两类种子形成的幼苗的保护酶活性、可溶性蛋白含量高于正常地上采集的相应种子形成的幼苗,以绒毛白蜡幼苗为最高;丙二醛含量则是产自盐碱地的幼苗低于正常地幼苗,以绒毛白蜡为最低。

抗盐胶态分散凝胶的研究

研究了一种新型的抗盐胶态分散凝胶体系—抗盐CD胶 (ColloidalDispersionGels) ,它由非离子型聚丙烯酰胺 (浓度 80 0～ 15 0 0mg/L)、醋酸铬 (浓度 80～ 160mg/L)和甲醛 ( 2 0 0～ 4 0 0mg/L)等组成 ,具有抗盐性能好 (接近10 0 0 0 0万mg/L)、封堵效果佳的特点。现场试验 18井次 ,有效 16井次 ,取得了较好的应用效果。