Particulate matter trends and quantification of the spring sand-dust contribution in Hohhot,Inner Mongolia,from 2013 to 2017

2013年9月国务院颁布了《大气污染防治行动计划》.研究其实施前后呼和浩特市大气污染物浓度变化及及原因;同时,分析了春季沙尘天气对于呼和浩特市大气环境颗粒物浓度的定量影响.结果表明:呼和浩特市大气环境质量持续改善,但大气污染物浓度仍然较高.PM_(2.5)和PM10年均浓度分别超过国家二级标准22.9%和35.7%;2013-2017年春季PM_(2.5)和PM10浓度降幅较大,沙尘天气对呼和浩特市PM_(2.5),PM10,和TSP浓度的绝对贡献范围分别在0.6-5.2μg m^(-3),9.0-16.9μg m^(-3)和14.7-30.0μg m^(-3).

将淖铁路全季节风沙特征分析

风沙灾害是新疆将淖铁路建设和运行的主要危害,设置12个采沙监测站,基于现场试验,系统性地分析将淖铁路风沙区全季节风沙特征,并提出将淖铁路沿线防沙治沙综合体系。结果表明:将淖铁路沿线积沙随沙源丰富程度增加而增加,并随着高度增加,沙量粒径减小,由不连续级配转变为连续级配;铁路沿线起沙风风速呈U型分布,起沙风方向整体以W、WNW及WSW为主;铁路沿线风沙特征受季节性变化的影响明显;风沙防护设计应尽量不破坏自然地表,进行动态防护,构建“固沙+阻沙”的综合防治体系。

海上水平井防砂控水一体化工艺技术研究

海上边底水油藏水平井采用常规控水技术存在地层与筛管间环空封隔难度大、易发生水窜、出砂风险高等问题,针对这些问题,在总结常规控水工艺技术优缺点基础上,研发了在筛管与井壁间环空充填轻质颗粒形成致密充填层,与装有控水阀的防砂控水筛管配合调节水平段产液量、防止地层出砂和环空水窜的防砂控水一体化工艺技术。实验评价表明,环空充填轻质颗粒后窜流量约占驱替总排量的4%,可以达到环空封窜,其防砂性能与常规砾石充填相近,应用该工艺可以实现防砂与控水协同治理。在渤海油田高含水井、出砂老井和边底水发育的新投产水平井进行试验,含水率降低5%~12%,防砂、控水增油效果显著。研究结果可为海上边底水油藏水平井防砂控水提供参考。

南疆农作物风沙危害理论及防治研究进展

南疆沙漠边缘的绿洲农区是我国风沙危害最严重的地区之一,特别是棉花苗期和果树花果期,风沙造成幼苗死亡、茎倒枝折、落花落果,经济损失巨大,因此,开展南疆农作物风沙危害及防治研究具有重要的现实意义和区域经济价值。本文通过回顾农田的风沙流结构特征,梳理了风沙对农作物的2种危害形式,概述了农作物风沙防护机制及防治措施研究现状;最后,指出了农作物风沙危害研究中存在的问题,基于南疆的农作物类型及风沙环境特征,提出了未来南疆农作物风沙危害及防治研究重点并对未来研究进行了展望。

提高水井分注测试成功率配套技术研究与应用

为解决苏北复杂断块油田同心分层注水在实际应用中存在测试仪器遇阻、分层注水量调配不到位等问题,创新采用空心杆冲洗清管,研究应用防返吐配水器、化学防砂技术来保持注水管柱清洁;设计聚合物冻胶调剖体系来缓解层间矛盾,避免层间级差影响测调效果。各项配套技术累计应用13井次,矿场试验证明其在避免测试仪器遇阻、降低分层注水量调配难度方面具有良好效果,年度配套措施井测试成功率达100%,同心分层注水井整体测试成功率由74.4%提升至84.4%,做优精细注水工作的同时实现降本增效,具有良好的推广应用前景。

新时代中国推进防沙治沙高质量发展的成就与经验启示

防沙治沙是推动高质量发展和促进人与自然和谐共生的现代化建设的重要任务。党的十八大以来,在习近平生态文明思想的指引下,防沙治沙紧紧围绕高质量发展这一首要任务,在完善顶层设计和政策支持体系、筑牢北方生态安全屏障、推动绿富同兴、实现共同富裕、助力碳达峰碳中和行动、参与全球环境治理等方面取得重大成就。新时代新征程,我国防沙治沙形势依然严峻,需要继续坚持党对防沙治沙工作的全面领导;坚持系统观念,科学推进防沙治沙工作;加强“三北”等重大生态工程建设,保障国家生态安全;加强宏观调控与充分发挥市场机制的作用相结合,推动绿色生态沙产业高质量发展;加强与“一带一路”沿线国家荒漠化防治交流合作,推进共建“一带一路”绿色发展。

低温固化阻水透油防砂材料的室内研究

针对浅层低温地层出砂和油井采出液高含水的问题,开展低温固化阻水透油防砂材料室内研究。将石英砂、环氧树脂、相对渗透率调节剂等通过共混工艺制备了一种低温固化阻水透油防砂材料,利用FT-IR、热重、扫描电子显微镜等分析了防砂材料及其人造岩心的固化机理、热稳定性、微观形貌等,通过岩心驱替装置考察了人造岩心的抗压强度和水/油相渗透率。实验结果表明,含有30%相对渗透率调节剂的防砂材料在低温(30~70℃)条件下,固化形成的人造岩心抗压强度达到4.22 MPa以上;同时,相对渗透率调节剂加量为30%的人造岩心的水相渗透率和油相渗透率分别为963×10^(-3)和5513×10^(-3)μm^(2),表现出优异的阻水透油性。所合成的防砂材料在低温(30~70℃)条件下能满足低温浅层井的防砂阻水的要求。

尉犁-且末沙漠公路沿线风沙环境特征及沙害防治对策研究

尉犁-且末沙漠公路(简称尉-且沙漠公路)穿越塔克拉玛干沙漠腹地,对于实现新疆社会稳定和长治久安提供有力交通保障。风沙危害是尉-且沙漠公路建设和通车的主要危害,亟需采取防治措施对该公路进行保护。基于ERA5风况数据,全方位分析了尉-且沙漠公路沿线的风能环境,并结合遥感影像分析沿线的沙丘移动特征,系统阐述了沿线遭受的风沙危害,在此基础上对该沙漠公路提出了有针对性的风沙防治措施。结果表明:(1)沿线年均起沙风速介于6.03~6.64 m·s-1之间,年起沙风频率介于14.73%~30.44%之间。(2)起沙风主要发生在春夏两季中。起沙风主方向以ENE、E为主。(3)沿线年输沙势介于106.48~293.70 VU之间,存在低、中两种风能环境,年方向变率指数介于0.49~0.74之间,属中比率,年合成输沙方向介于213.48°~255.94°之间,各方向季输沙势与季起沙风频率变化特征一致,方向变率指数呈现明显季节变化特征。风能环境的时空变化特征造成了沙丘移动速率的空间差异性,在起沙风作用下,沿线遭受不同程度的风沙危害,沿线按照阻-固原则,有针对性地设置工程、生物并存的防治措施。研究结果全面概述了尉-且沙漠公路沿线的风沙环境特征及危害,为该公路沿线防治措施的设置及后续改进优化提供理论依据。

我国固沙草方格机械装备的研究现状与展望

全球沙漠化给人类社会带来巨大的影响,人们在长期实践中发现铺设草方格沙障是比较高效的压沙治沙方法。草方格沙障目前靠人工铺设,效率低下、劳动强度大、用工成本高。我国相关科研院所现已研发出多种草方格铺设机械装备,有草方格铺设机器人、大型立体固沙车、小型草方格铺设机械装备等,但这些机器设备或生产成本高,或适应性能差,或作业效率低。针对现有草方格固沙机械装备进行对比分析,基于散长草铺设、治沙装备稳定性和适应性等关键问题,阐述各种草方格铺设机械装备的优缺点,提出草方格铺设装置优化设计方法和改进思路。随着科技发展,未来草方格铺设机械设备将逐步实现数字化、智能化,草方格铺设将更加高效便捷。

多沙河流水库支流拦门沙长效防治方法研究

多沙河流水库内的支流口门处常形成拦门沙,影响水库功能的正常发挥,至今尚无有效的治理方法。为此,本文提出了基于移动导流桩柱的水库支流拦门沙长效预防和整治方法,并通过水槽模型试验验证了其应用效果。试验结果表明:当无防治措施时,多沙河流水库会在支流口门处形成不同程度的拦门沙,其发育速度与干流水沙流量正相关,拦门沙横断面表现为平行抬升,纵断面表现为“倒V”形态,拦门沙顶点形成于交汇区最大浑浊带区域,且随着干流水沙流量的增加向支流内部推进;当添加了防治措施后,在干流高水位时关闭豁口使得大部分泥沙在阻水墙外侧落淤,阻水墙内侧相对于外侧淤积高度降低了49%;在干流低水位时开启豁口使支流蓄的水通过导流墙“束水”冲刷拦门沙,使其上部形成稳定的冲沟,冲沟底部最大淤积高度仅为0.1 cm,实现了水库干流与支流的连通,达到水库拦门沙长效防治的效果。本方法机理明晰、成本低廉、操作灵活、效果持久,有望成为多沙河流水库支流拦门沙长效防治的新型技术手段。

土地沙漠化原因及林业防沙治沙措施

随着社会经济水平的提升,以及建设规模的扩大,我国土地资源严重紧缺,加之过度开垦和开发使得土地资源呈现出沙漠化状态。因此,阐述了土地沙化的危害性,并在分析土地沙漠化原因的基础上,提出了林业防沙治沙的具体措施,以期为相关生态环境治理工作的开展提供理论支持。

防沙治沙造林技术的应用探讨——以武威市古浪县推进治沙造林为例

当前,人为因素给自然环境造成了严重的生态压力。目前,我国许多地方都出现了程度不同的荒漠化现象,严重威胁人民群众的生产和生命安全。因此,在进行生态环境保护的同时,必须采取科学有效的治沙技术,加大对土地沙化的治理力度。以武威市古浪县为例,介绍了在新形势下古浪县实施的各项治沙造林技术,如通过工程、生物等多种方法进行科学造林,达到防治沙漠化的效果。

静电强化成膜控砂剂分子设计、性能与作用机理

针对传统的化学固砂剂对地层渗透率伤害大以及聚合物类控砂剂吸附力弱、有效期短等问题,通过分子模拟研究确定了控砂剂聚合物与二氧化硅之间的相互作用能。利用改性单体2,3-环氧丙基三甲基氯化铵制备了季铵化改性聚酰胺控砂剂,在此基础上进行结构表征和性能测试。通过研究粒间结合力、砂粒表面的Zeta电位和覆膜砂粒的扫描电子显微镜图分析强化成膜控砂剂的作用机理。结果表明,季铵基团的引入增强了控砂剂聚合物与二氧化硅之间的相互作用能。通过模拟井下控砂实验,确定季铵化的最佳反应接枝率为4%。冲刷流量为7 L/h时,砂柱出砂量仅为32 mg/L。静电强化成膜控砂剂现场应用效果显著,控砂施工后的产油量和产液量大幅增加,原位稳定储层作用明显。

新时期下防沙治沙造林技术的应用探讨

防沙治沙造林技术的应用已经成为解决土地沙漠化和荒漠化问题的重要手段,其作用不只局限于提高土地的利用价值,还能够改善生态环境,促进生态恢复和保护,提高空气质量和水质量等。基于此,主要探讨了防沙治沙造林技术在新时期下的应用和趋势,包括技术创新、生态保护和可持续发展、国际合作与分享等方面,旨在为我国防沙治沙造林技术推广和应用提供参考。

沙漠腹地高速公路输沙沟设计及气流场分析

为避免沙漠公路产生沙害问题,依托乌玛沙漠高速公路防沙治沙工程,围绕“输沙断面”的输沙理念,基于风沙运动原理和流体力学(CFD)数字模拟原理,开展输沙构筑物位置及尺寸对路基气流场特征和积沙特征的影响分析。研究结果表明,当输沙构筑物距路基为5m时,路基整体受风蚀影响最小,且坡脚和路面积沙量最少。当输沙构筑物距路基为3m时,路基背风侧积沙量最小。当输沙构筑物宽度为9m时,路基坡脚与坡面所受风蚀作用最小。当输沙构筑物宽度为6m时,行车道所受风蚀作用最小。同时,当输沙构筑物等级为3级、宽度为9m时,能有效缓解输沙沟内输沙压力及风力堤处沙粒堆积,但输沙构筑物宽度对路基积沙量影响较小。总的来说,在实际工程中可根据不同地形、不同需求,因地制宜地设定输沙构筑物参数进行防沙治理。

我国防沙治沙政策演变分析

防沙治沙是加快推进生态文明建设新进程的重要举措。通过分析防沙治沙政治、经济、社会和技术发展宏观环境,系统梳理防沙治沙在生态环境、产业发展、财税金融、光伏治沙等方面取得的新进展,研究内蒙古自治区、新疆维吾尔自治区、陕西省、甘肃省等地在大力开展防沙治沙工作后取得的治理效果以及存在的不足,提出了防沙治沙方面的政策支持建议。

防沙治沙实践及治理对策探讨——以广西为例

深入分析了广西防沙治沙的主要治理措施,并对广西防沙治沙工作提出了科学编制治沙规划、加强沙区低产低效林分改造工作、大力发展沙区速生丰产林、加大沿海滩涂红树林建设力度等相关建议,以期充分发挥森林综合效益,有效地改善北部湾沙区的自然生态环境。

土地沙漠化原因及林业防沙治沙措施

经济的高质量发展,生态环境日益恶化,世界各国都高度重视生态环境的治理和恢复。土地沙漠化作为我国主要的生态环境问题,应通过有效落实治理措施积极解决生态环境问题。这样既可以更好地还原我国的绿水青山,还有利于经济的可持续发展。土地沙漠化会带来很多生态环境的问题,如水资源短缺、沙尘暴天气频发等。这彰显了土地沙漠化防治工作的重要性和紧迫性。而要想进一步强化对生态环境的保护和治理,应注重土地荒漠化问题的有效解决,进而采用增强保护生态环境意识、科学的手段实现人类社会的可持续发展。基于此,以土地沙漠化的概念为切入点,进一步分析土地沙漠化的原因及其危害,从而更深层次地探讨沙漠化治理的新思路和林业防沙治沙的措施,希望能为我国在该领域提供帮助性的意见。

光伏治沙模式在防沙治沙可持续发展规划中的应用

土地沙漠化不仅会破坏地球环境,还会威胁人类生存环境,导致各种自然灾害的发生。我国历来重视环境保护问题,发展低碳绿色能源和沙漠治理是我国建设生态文明的重要途径。而利用光伏产业进行治沙,可以促进防沙治沙的可持续发展,还能带来可观的经济效益。通过阐述光伏治沙的概念、研究光伏治沙模式的可行性,分析了光伏治沙的现状,提出了光伏治沙模式在防沙治沙可持续发展规划中的应用路径,旨在为绿色能源和沙漠治理的结合提供参考。

生物诱导碳酸钙土体固化技术在防沙领域研究进展

生物诱导碳酸钙沉淀土体固化技术,即植物源脲酶诱导碳酸钙沉淀(Enzyme Induced Carbonate Precipitation,简称EICP)和微生物诱导碳酸钙沉淀(Microbially Induced Carbonate Precipitation,简称MICP)是一种新型的环境友好且经济高效的土体加固技术,因能够在沙区土壤表面形成固化层,起到防风固沙的作用,逐渐被应用于治沙领域中。该文对生物诱导碳酸钙沉淀土体固化技术(MICP/EICP)在防风固沙领域的研究现状、固化机理、影响因素及固化方式进行了阐述和总结,并对EICP技术在防风固沙领域的应用前景进行了展望,为生物诱导碳酸钙沉淀土体固化技术在防风固沙领域的进一步研究提供理论基础。