赤泥及其复配体系阻燃聚乙烯的研究

采用X射线光电子能谱、热失重分析法及粒度分析法研究了拜耳法赤泥表面的元素组成、热稳定性及粒度分布;采用复配协同阻燃的方法,将拜耳法赤泥分别与微胶囊红磷、聚磷酸铵、硼酸锌、氢氧化镁等阻燃剂复配,研究了赤泥复配阻燃剂用于聚乙烯的阻燃效果。研究表明,拜耳法赤泥表面含有铝、硅、磷及氮等多种阻燃元素,热稳定性及粒度均可满足阻燃塑料的基本要求,质量分数为50%的拜耳法赤泥阻燃聚乙烯的氧指数为20.8%。在增容剂接枝马来酸酐聚乙烯存在下,赤泥复配阻燃聚乙烯的氧指数达到了30.3%,力学性能基本满足应用需求。

富水软弱地层常压开仓综合施工技术

本文依托广州市某轨道交通工程,为避免双仓式泥水盾构在富水软弱地层盾构掘进作业中出现堵管、堵仓现象和影响掌子面稳定的不理想现象,提出针对富水软弱地层条件下盾构掘进常压开仓的新施工技术。该技术通过对加固及开仓位置地质分析与泥水平衡的压力控制,采用惰性注浆+丙烯酸盐化学注浆双重加固,实时控制注浆压力、配方、粘度以及混合比,分析地面沉降数据,通过抽芯取样等方式检测浆液的稳定性和可挖性,增强其支护性能以保证人员安全开仓换刀,加装新型搅拌棒,充分搅拌处理堆渣堆积的问题。研究表明:(1)新技术可使掌子面更为稳定,地面沉降值与速率远优于传统做法;(2)形成了新的高强度骨架网格固结体,提高土体加固、砂层堵水性能及稳定作用,保障开仓过程中的安全稳定;(3)新型搅拌棒可极大解决浮渣漂浮导致的堵管堵仓现象,研究成果可为盾构富水砂层提供有效的施工指导。

绳索取心钻杆内壁结垢成因与预防及清理装置的研发

绳索取心钻杆内壁结垢会造成钻杆腐蚀、打捞器与内管总成运行遇阻、孔壁失稳等问题,常见类型有涡区结垢、延伸结垢与渗漏结垢等。本文在分析结垢原因与影响因素的基础上,制定了冲洗液优选、钻进技术参数优化、钻孔结构与钻具组合优化等预防措施,同时,研发了泥皮清理装置,可通过供电绞车和铠装电缆将刮泥器送至孔内,主动清理钻杆内壁的吸附物或泥皮,保持钻杆内壁清洁,实现高效安全钻进。

基于Ansys的泥浆泵连杆的有限元分析

运用刚体平面运动学理论对泥浆泵动力端进行受力分析,结合PROE、ANSYS建立了连杆的几何模型和有限元模型,重点讨论了连杆大、小头载荷和惯性力的处理方法,给出了加载方程及其计算过程,并使用APDL语言实现了复杂载荷的程序化加载。在此基础上,运用有限元理论对连杆进行了静力学分析,得到了连杆在在典型工况下的应力状态及其危险部位,为进一步对曲轴连杆的设计和改进提供了可靠依据。

基于有限元法的泥浆泵关键零部件强度分析

研究泥浆泵关键零部件的应力分布,并根据分析结果验证其是否满足相应的工况要求,以提高泥浆泵的功率等级。对1600HP泥浆泵的曲轴、连杆、齿轮轴分别基于1800HP型泥浆泵的最大工况受力条件下进行有限元分析,找出应力分布情况,并校验各主要零部件的强度。经过分析后,发现1600HP各关键零部件设计强度富余,完全满足1800HP的工况要求,为泥浆泵的功率提升提供理论支撑。

2000m全液压岩心钻探技术装备示范工程

介绍了2000 m全液压岩心钻探装备示范工程———山东乳山金青顶金矿区ZK43-1钻孔的工程概况、钻探技术装备配置、应用效果和示范工程技术工艺,总结了该示范工程项目工作成果,提出了未来深孔岩心钻探装备研发和推广工作的建议。

2000m地质岩心钻探关键技术与装备

经过4年的攻关,国家"863"计划重点项目"2000 m地质岩心钻探关键技术与装备"研制取得了多项创新成果,主要包括:完成了地面钻探设备及孔内钻探取心器具集成配套,形成了深部岩心钻探施工和示范能力;完成了山东金青顶矿区危矿专项ZK43-1钻孔施工,终孔深度2212.80 m。全孔平均钻进时效为1.65 m,岩心采取率为98.6%,钻孔质量优良;创造了3项钻深和套管下入深度全国记录;在大项目运作机制、产学研合作模式及钻探技术示范方式等方面积累了一些经验。详细介绍了项目的研制情况及取得的主要成果。

基于ADAMS的泥浆泵曲柄连杆机构动态仿真分析

在分析泥浆泵曲柄连杆机构的结构和受力的基础上,运用Pro/E软件对泥浆泵曲柄连杆机构进行三维实体建模及装配,并将模型导入虚拟样机分析软件ADAMS中。利用多体系统动力学理论,在ADAMS中给模型施加约束和驱动,对其进行运动学仿真分析,得出活塞的位移、速度和加速度曲线,验证了模型的可用性,实现了泥浆泵曲柄连杆机构的虚拟样机设计。

长春市长新桥设计与施工

通过长春市长新桥的工程实例,介绍了桁架式钢筋混凝土拱桥的总体设计、结构计算以及施工方案,并对设计和施工中的重点技术问题提出解决措施。

基于钻杆力学推算的水下定向钻进艏向校正算法

针对水下导向攻泥器钻头安装空间有限,钻进导航所用的紧凑型MEMS惯性器件精度较低且长时间工作艏向角容易发散等问题,提出了一种基于柔性钻杆力学模型的位姿推算和辅助校准方法,在不增加传感器的条件下可有效提高原有导航精度。根据柔性杆理论建立钻头艏向角与坐标之间的数学模型,利用钻杆近端刚性大和变形量小的特点,在惯导数据误差偏大时采用卡尔曼滤波算法对MEMS惯导数据与钻杆变形量进行数据融合,从而实现艏向角纠偏和校准的目的。最后在不同工况下通过Abaqus有限元软件进行仿真试验,得出柔性钻杆变形量的对比数据,验证钻杆力学推算算法的有效性。试验表明:基于钻杆力学推算的艏向校正算法满足艏向角辅助校正的基本要求。

泥条切坯机的设计

通过创新,设计出一种挤泥泥条切坯机,解决了砖坯尺寸变化时切坯操作的繁琐性。

乐山—龙女寺古隆起震旦系超深井快速钻井技术

四川盆地乐山—龙女寺古隆起震旦系埋藏深度在5 000～6 000m,地层可钻性差、纵向上多产层多压力系统等复杂地质条件制约了钻井速度。针对钻井提速难点,重点从井身结构、钻头个性化设计及有机盐钻井液体系等方面进行了攻关研究与现场试验,初步形成了适应该地区的钻井提速技术模式:①优化井身结构,较传统井身结构缩短了大尺寸井眼长度,减少了作业时间,同时又能够满足完井与后期生产作业的要求。②个性化设计PDC钻头,应用效果表明较已完钻井机械钻速提高了31%～473%,在侏罗系沙溪庙组试验刚体PDC钻头平均机械钻速16.57m/h,已接近空气钻进效果;在适合井段试验等壁厚长寿命螺杆配合PDC钻头复合钻进,机械钻速较常规转盘钻机械钻速提高44%。③配合使用有机盐低固相钻井液,抑制性较聚磺钻井液更强,亚微米粒子含量减少,实现了辅助提高机械钻速的效果,井壁较使用聚磺钻井液的更稳定。2012年完钻的6口深井平均机械钻速由1.69m/h提高到2.54m/h,平均钻井周期从302d缩短到189d,实现了该区震旦系超深井的安全快速钻井。

基于测量机器人的矿用明渠泥沙沉积量监测

以姚桥煤矿井下明渠水流量动态监测为研究背景,针对矿井下明渠泥沙沉淀过厚导致明渠流量测量不准确的问题,设计了一款自动测量矿井下明渠泥沙沉积量的机器人。机器人由电机、编码器、丝杠同轴链接,电机转动带动丝杠与编码器转动;通过编码器记录的电机转动圈数与丝杠导程计算出机械臂伸长长度,从而推算出所测量的泥沙沉积量。通过多次重复测量证实该测量机器人在500 mm量程内重复误差小于1 mm,数据传输稳定可靠。

高炉液压泥炮活塞杆的高分子材料修复试验

本文介绍应用高分子材料对柳钢炼铁高炉KD300型液压泥炮活塞杆进行修复试验,探讨高分子材料修复技术的应用及发展。

基于Solid Works的P2200泥浆泵曲轴连杆机构动态仿真分析

基于P2200泥浆泵曲轴连杆机构的结构以及受力的基础上,运用Solid Works软件对泥浆泵曲轴连杆机构进行三维实体建模及装配。并用Solid Works Motion,利用多体系统动力学理论,在Solid Works Motion中给模型添加转动力矩,对曲轴连杆机构进行运动学仿真分析,得出十字头的位移、速度和加速度曲线,验证了模型的可用性,完成了P2200泥浆泵曲轴连杆的设计。

BW200型往复泵曲轴磨损原因分析及解决措施

建立齿轮传动往复泵的曲柄连杆机构曲轴空间力系,对曲轴曲柄销轴进行受力分析。通过加装平衡条平衡旋转惯性力和改变进水管接口位置试验,找出了液力端进排水流道尺寸的改变是BW 200型泵的工作腔液体产生水击的原因,解决了泵温升高和曲轴曲柄销磨损问题。可用于齿轮传动往复泵的曲柄连杆机构曲轴受力分析和计算,解决泥浆泵的类似问题。

泥浆脉冲系统压杆打捞工具的使用及打捞工艺

针对泥浆脉冲系统发生的孔内压杆的情况,分析压杆原因,提出一种区别于无法完成压杆打捞的传统打捞方法的打捞工艺,并详细分析其打捞工具、打捞过程、打捞注注意事项,在此基础上给出孔内压杆的防范措施。

高炉液压泥炮改进

结合炼铁厂炉前设备的调试，对液压泥炮故障进行了分析和改进，提高了液压泥炮的使用可靠性及寿命，为高炉的正常生产提供了保障。

后置锚杆在某工程基础抗浮中的应用

为解决大型地下室基础抗浮问题,采用了后置锚杆抗浮技术,根据现场的实际情况和地质条件,通过现场试验研究,对锚杆成孔、泥浆护壁、注浆和锚索安放等工艺进行调整和改进,确保锚杆极限承载力。