混凝土中白云岩的去白云石化反应与机理

采用岩相分析、扫描电子显微分析、电子探针、电泳试验等研究了混凝土内白云岩中的去白云石化过程和机理。结果表明 ,白云岩中的去白云石化反应属原位化学反应 ,反应仅限定在界面处集料边缘反应环的窄小区间内 ,反应生成的胶体尺寸的水镁石吸附 OH-离子形成带负电的扩散双电层 ,阻止 OH-离子向白云岩内部迁移 ,水镁石和方解石在有限空间成核与生长 。

白云石的微化反应与有序度

试验证实白云石的微化反应特征明显受有序反的影响：白云石粉未在稀盐酸中的起泡程度随有序度的降低而加剧，在苗素红溶液中的染色程度和速度随有序度的降低而增强。低有序度白云石或完全无序的原白云石，其微化反应与方解石极为相似，反之，高有序度白云石与菱镁矿相似。另外还讨论了白云石微化反应的机理。

白云质岩石的孔结构与去白云化反应

采用压汞法(MIP)和N 2吸附法表征14种白云质岩石的孔结构,采用偏光显微镜和扫描电子显微镜(SEM)分析岩相特征。结果表明:白云质岩石的孔主要是介孔,含有少量的大孔。白云岩和白云质灰岩的最可几孔径为2~4 nm,而泥质白云质岩石无最可几孔径;白云岩中白云石晶粒越小,BET模型计算的孔隙率(2~200 nm)越大;白云质灰岩中方解石晶粒越小,孔隙率(2~200 nm)越大,小孔的孔隙占比越大;泥质白云质岩石中酸不溶物(AIR)的含量越多,孔隙率(2~200 nm)越大;小孔的孔隙占比越大。去白云化反应增加了岩石的孔隙率(2~200 nm)和平均孔直径,而孔结构对去白云化反应没有明显影响。

乳化酸与白云石的反应

SPE 和 Texas A ＆ M 大学的科研人员详细研究了乳化酸与白云石的反应。乳化酸在油田已应用多年，多用于酸化压裂和基质酸化。科学家讨论了白云石与乳化酸的反应动力学，乳化时采用阳离子乳化剂。乳化酸体系为：15％（w）的HCl（酸体积分数为0．7），乳化剂体积分数为0．5％～2．0％之间。白云石与乳化酸的反应速率和酸扩散系数通过230℉下的旋转圆盘法进行测试。酸反应后的样品使用电感耦合（IC P ）等离子体质谱法进行分析，测定钙离子和镁离子浓度。

新型交联酸与白云岩反应动力学行为研究

基于酸与白云岩在温度控制下的反应动力学模式,结合开发的新型交联酸体系展开了相关室内研究。介绍了酸与白云岩反应动力学行为测试原理及方法,测试了交联酸与现场白云岩反应动力学行为,得到了不同条件下的交联酸反应动力学参数及反应动力学方程,并在相同试验条件下对比了现场普通酸和稠化酸与白云岩的反应动力学特征。交联酸低反应速率、低有效传质系数的反应动力学行为将有利于降低酸液滤失,达到深部酸压改造的目的。

白云灰乳碳酸化工艺研究

中国白云石蕴藏量巨大,白云灰乳碳酸化是白云石碳化法制备轻质碳酸镁、氧化镁等镁化合物的关键步骤之一,关系到镁的产率、产品中钙的含量及生产成本。通过单因素实验和正交实验,研究了碳酸化过程镁的溶出率及重镁水中的钙含量与碳酸化反应温度、反应终点pH、白云灰乳质量浓度的关系,从而为提高碳酸化过程镁的溶出率,实现钙镁的有效分离提供可靠的依据。研究表明:影响镁的溶出率及重镁水中钙含量的主要因素为pH。白云灰乳碳酸化最佳工艺条件:白云灰乳质量浓度为9.00 g/L(以氧化镁计),反应温度为30℃,反应终点pH为7.50。在此条件下镁的溶出率为74.49%,重镁水中钙的质量浓度为0.10 g/L。

白云石加压碳化法制取轻质镁盐

介绍了加压碳化法从白云石中制取轻质碳酸镁、轻质氧化镁的工艺原理及工艺改进,产生了良好效果,提高了产品的质量和产量。

白云质岩石中酸不溶物对碱白云石反应的影响

采用激光共聚焦显微镜(LSCM)、背散射电子显微镜(BSEM)、滴定分析和X线衍射等分析了岩石中酸不溶物(AIR)与白云石的分布、浸泡于碱溶液中的岩石柱内部的OH-含量和去白云化反应(ADR)生成的水镁石的含量。结果表明:OH-优先由岩石的酸不溶物富集区域迁入岩石内部,酸不溶物富集区域的去白云化反应程度高于非酸不溶物富集区域。酸不溶物的含量越高,OH-的迁移越容易。连续分布的酸不溶物更有利于OH-在岩石中迁移。

白云岩粉末压实体碱白云石反应的膨胀应力

采用自制膨胀应力测定仪对白云岩粉末压实体的碱白云石反应(ADR)膨胀应力进行直接测定。结果表明:白云岩粉末压实体与碱发生去白云石化反应可以产生膨胀应力,膨胀应力可以达到103 MPa。白云岩粉末压实体发生去白云石化反应产生的膨胀应力趋势相同,即变化过程可分为3个阶段:平缓阶段、缓慢增加阶段和快速增加阶段。在养护过程中,受限的白云岩粉末压实体内的白云石发生去白云石化反应,生成细小的方解石和水镁石。这些产物在受限的孔隙和间隙里沿白云石边缘生长并形成搭接框架后,继续生长引起白云岩粉末压实体缓慢产生膨胀应力。

反渗透海水淡化水后处理技术

采用溶解白云石法对反渗透海水淡化水进行矿化,研究了温度、pH、白云石粒径、固液接触时间等因素对矿化反应的影响,选择合适的碱对出水pH、总碱度和碳酸钙沉淀势进行调节。结果表明,反应塔出水钙镁离子含量随温度和接触时间的增大而增大,随pH、白云石粒径的增大而减小。在优化的条件下,产水钙镁离子含量为分别为82.75mg/L(以CaCO3计)和19.25mg/L,pH为7.80,碱度为95.28mg/L(以CaCO3计),碳酸钙沉淀势为1.22mg/L(以CaCO3计)。产水水质稳定,不具有腐蚀性。

生产轻质碳酸镁的碳酸化工艺试验

探讨了白云石碳酸化法生产轻质碳酸镁过程中碳酸化反应机理。通过碳酸化工艺试验 ,优选出较合理的碳酸化工艺条件 ,即 :第一步碳酸化在常压下进行 ,消化浆液中氧化镁浓度控制在 30～ 5 0 g/L ;第二步碳酸化在加压状态下进行 ,压力控制在 0 .30MPa以上 ,温度控制在 35℃以下 ,浆液中氧化镁浓度控制在 10～ 12g/L ,碳酸化反应时间为 5 0min。

一种新型乙氧基化催化剂的合成及性能研究

本文研究了一种新型的催化剂———变白云母水合物 ,经酸碱处理后用于催化脂肪醇的乙氧基化反应。初步实验结果表明 ,化合物具有活性高、产物分子量分布窄。

40℃和60℃养护时含白云石微粉砂浆的强度和水化产物

为探究白云石微粉(DM)在水泥中的物理化学效应,以石灰石微粉(LS)为参照,研究40℃和60℃养护时DM掺量(10%、20%和30%)对水泥砂浆强度的影响,并分析混合水泥浆体的水化产物。结果表明:随养护温度和掺量不同,两者对砂浆强度的影响有明显差异。40℃时,LS优于DM促进早期强度发展,但两者差异随掺量增加和龄期延长而减小甚至反转,养护90 d时,掺量超过20%的DM砂浆强度高于LS砂浆。提高养护温度到60℃,对DM砂浆各龄期强度的促进效应均比对LS体系更为显著,且掺量愈大,两者对温度效应的差异愈明显。40℃时,两种微粉均参与反应,早期形成单碳铝酸钙(Mc),但龄期延长至90 d时,DM浆体中出现少量水滑石(Ht)。60℃时,两种微粉体系中均未生成Mc,而是形成单硫型硫铝酸钙(AFm);随龄期延长,LS体系中水化产物无明显变化,DM体系中AFm减少直至消失,同时生成大量Ht,且Ht量随DM掺量增加而增多。DM在高温和后期的化学活性效应强于LS,是导致两者在40℃养护后期和60℃养护全龄期强度差异的主要原因。与集料的去白云石化反应导致碱碳酸盐反应不同,白云石微粉在水泥浆体中反应并未形成水镁石,而是与浆体中铝质组分反应生成碳铝酸盐或/和水滑石。该反应不仅未对砂浆强度产生不利影响,反而具有促进效应。

埋藏有机酸性流体对四川盆地东北部飞仙关组储层的溶蚀改造作用:溶解动力学实验研究

通过白云岩化鲕粒灰岩与0.1 mol/L乙酸的旋转盘溶解动力学实验,研究了深埋藏中有机质热演化过程中伴生的有机酸对鲕粒灰岩储层的改造作用机理。结果显示,白云岩化鲕粒灰岩溶解反应的速率在3.26×10–7～6.66×10–7 mol/(cm2.s)之间,并且溶蚀速率随温度和转速的增加而增大。反应前后样品表面的扫描电子显微镜分析结果表明,相对白云石鲕粒,方解石基质溶蚀程度更大,并沿方解石填充脉溶蚀程度最大,并且在温度≥80℃时鲕粒表面出现Fe(OH)3覆盖层,可能抑制了溶蚀反应的进行。计算得到该反应过程的表观活化能(7.89～9.32 kJ/mol)以及反应后的表面形貌特征均指示该条件下的溶解反应受扩散过程控制。总的来说,埋藏条件下有机酸溶解作用是飞仙关组优质储层中次生孔隙形成不可忽略的改造过程,鲕粒间的方解石胶结物被溶蚀后形成的粒间溶孔,白云岩化鲕粒内部易容的组分溶解形成的粒内溶孔、铸模孔是主要储集空间。

中国海相碳酸盐岩优质储层形成的地质条件

海相碳酸盐岩储层已成为我国重要的战略储层,加大研究及勘探力度是一个必然趋势。分析了中国海相碳酸盐岩储层的复杂性和特殊性,重点对我国海相碳酸盐岩储层发育的控制因素进行了分析讨论。研究资料表明,我国海相碳酸盐岩在沉积—改造双重作用的控制下,发育多套优质的储层,勘探潜力巨大;利于孔隙发育及后期改造进行的沉积相带,以及后期持续进行的建设性的改造作用构成了我国优质碳酸盐岩储层形成的地质条件;硫酸盐热化学还原反应是高含硫化氢气藏优质储层形成的关键,在海相油气勘探中,可利用硫化氢来预测有利储层发育区带。

真实世界医院集中监测中药不良反应的类不平衡高维预测及其风险因素分类识别

目的:基于真实世界医院集中监测的中药上市后安全性数据,实现中药不良反应的类不平衡高维预测并分类识别影响药品不良反应(ADR)发生的风险因素。方法:采用集成聚类重采样结合正则化Group Lasso回归,对ADR类不平衡的数据进行高维平衡处理,进而集成平衡数据实现ADR预测及其风险因素分类识别。结果:对中药安全性监测数据的示例研究结果显示,建立的ADR预测模型在测试集上的预测正确率、ADR发生的预测灵敏度、ADR未发生的预测特异度及受试者工作特征曲线下面积(AUC)4个指标均达到0.8以上。同时,该方法从600个高维变量中筛选出40个影响ADR发生的保护因素或危险因素,并分类加权识别各类因素对ADR发生的影响,重要风险因素类别依次为既往史、给药方案、合并用药名称、病症情况、合并用药数量、个人资料。结论:在ADR罕见且存在大量临床变量的真实世界数据中,本文实现了精准ADR类不平衡高维预测,并分类识别出关键风险因素及其所属类别的临床重要性,为临床合理用药及联合用药提供风险预警,也为中药上市后安全性再评价提供科学依据。