盐渍土路基含盐量的演化规律研究

虽然目前针对盐渍土的研究比较多,但基本上都集中在项目勘察设计及建设期,对利用盐渍土填筑的路堤中含盐量随时间变化的规律,国内外研究还比较少。为了探究盐渍土路基填料中含盐量随时间的变化规律,为改建项目中盐渍土路基设计提供理论支撑,本文依托巴基斯坦罗赫里至木尔坦段既有铁路提速改造项目,通过现场调查及大量现场试验,对比分析既有路基填料及两侧原状土中含盐量,总结出盐渍土路基变化规律。结果表明:采用盐渍土填筑的路堤,路基填土中含盐量随着时间推移逐渐降低,逐渐过渡为非盐渍土;对于新建路基采用盐渍土填筑时,采用加宽路基面、放缓路堤坡率等工程措施,同时优先安排施工,静置浸润后,可有效降低路基填料中含盐量,直接采用盐渍土填筑路基既节约工程投资,又能确保路基的安全稳定。

吴起油田A油区延10油藏注水开发效果评价

吴起油田A油区延10油藏2018年开始注水开发,主力层位为延10^(1-1),采用边缘+点状注采井网,注水开发后油区自然递减率下降明显,但延10油藏平面非均质性强,造成注水后水线推进不均匀,部分油井含水率上升速度较快,因此需要对油田注水开发效果进行评价,为综合治理提供依据。

砂性土路堤填料毛细水上升试验分析

为分析砂性土路基填料的毛细水上升规律,文章依托某高速公路,通过施工现场取样,在了解砂性土样的基本性质后,通过室内试验分析了压实度、温度、含水量对毛细水上升规律的影响。结果表明:压实度对毛细水上升高度的影响较大,随压实度增加,砂性土毛细水上升高度也随之增加,路基压实度应高于95%;环境温度对其影响较小,随温度升高毛细水上升高度略有增加;含水量对毛细水影响较显著,随含水量的增加,毛细水明显下降,路基填料含水量应控制在9%~10%。

非饱和含黏土砂毛细上升试验研究

采用MP406水分传感器、WM-1负压计和DT80数据记录仪等设备,开发了一套毛细上升试验系统,对非饱和含黏土砂做了3个不同初始含水率的毛细上升试验,得到了试样各个断面的含水率和吸力随时间的变化规律。研究表明:初始含水率对毛细上升高度和上升速度有显著影响,本套系统可测定毛细上升的实际高度,在土样渗透系数未知的情况下可对不同土样测定其毛细上升的最大高度;可根据湿润锋运动速度、土样含水率变化和吸力变化数值,确定非饱和土渗水系数,从而避免了渗透系数确定费时、费力的困难;可由吸力预测试样的渗水系数,只需测定该土的土-水特征曲线或进行吸力量测即可确定出该土在这一吸力下的渗水系数;并拟合出不同初始含水率试样的湿润锋随时间变化规律。

土壤氯化钠含量对毛管水上升特性影响研究

通过室内不同氯化钠含量土壤的毛管水上升试验,分析了土壤中氯化钠含量对毛管水上升特性的影响。结果表明:随着土壤中氯化钠含量增大,相同入渗时间的毛管水上升高度和地下水补给量越小;入渗结束后,相同距离的土壤含水量减小。经分析,毛管水上升高度和地下水补给量之间存在密切的直线相关关系,二者分别与时间存在密切的幂函数关系。钠离子对土壤的破坏和对土壤的阻渗作用在有水的情况下在很短时间内即可发生。以上研究成果为保持水盐平衡提供理论基础。

液相分子筛制乙苯催化剂活性影响因素分析

介绍了中国石油兰州石化公司7万t/a液相分子筛制乙苯装置的工业运行情况,分析了影响烷基化催化剂及烷基转移催化剂活性的因素。结果表明,反应系统水含量、苯/乙烯加料比(摩尔比)、原料苯中碱性氮化物的含量是影响烷基化催化剂活性的主要因素;烷基转移反应入口水含量及二乙苯中的二苯乙烷含量是影响烷基转移催化剂活性的主要因素;在生产过程中,应控制原料苯中的水质量分数小于300×10-6、碱性氮化物质量分数不大于400×10-6,烷基转移反应入口水质量分数不大于50μg/g,二乙苯中二苯乙烷的质量分数小于0.02%。

粉质土毛细水上升高度及含水率分布的试验研究

为了解决粉质土低路堤设计中的相关问题,通过室内模型试验,对南通地区的粉质土不同初始含水率、不同压实度条件下进行了毛细水上升高度及含水率分布情况的试验研究,确定了粉质土低路堤中毛细水作用的影响范围,为低路堤的设计提供一定的依据。

脱硫石膏含水量对微波加热升温特性的影响

采用微波加热技术,研究了脱硫石膏中含水量对其升温特性的影响。结果表明,在微波加热的条件下,含水量25%的脱硫石膏比含水量20%和0%的脱硫石膏最终加热温度更高,升温过程分为快速升温阶段和温度平衡阶段。在配加无烟煤和磁铁矿的脱硫石膏混合物料中,含水量过多或过少都会阻碍高温区内温度的继续升高。脱硫石膏中含水会影响混合料中无烟煤的微波选择性加热和热点的产生,脱硫石膏中的含水量越少,无烟煤越早燃烧。当脱硫石膏含水量为20%时,无烟煤和热点不同时的升温会降低升温速率突然变化的可能性,防止热失控的产生,产生更好的升温效果。

季冻区公路路基土有害毛细水上升高度综合试验研究

通过在室内对不同土质的10种土料进行竖管法毛细水上升高度试验,获得了含水量与毛细水上升高度的规律.同时,对各种土料还进行了系列闭式冻胀试验,获得了冻胀率与含水量或者超塑含水量的关系.按一定标准确定出不冻胀界限含水量,利用不冻胀界限含水量,在含水量与毛细水上升高度的关系曲线中即可确定土料的冻害有效高度.最后,将通过试验确定的冻害有效高度与有关规范进行了对比.

粉煤灰含量对砂土中毛细水上升规律的影响

毛细水对土壤中水分运移和盐分变化有重要的影响作用。通过对5种不同粉煤灰含量的砂土进行室内竖管法毛细水上升高度试验,得到掺加粉煤灰的砂土中毛细水上升高度与时间关系曲线。结果表明,掺加粉煤灰砂土中毛细水的上升过程可以分为快速上升期、缓慢上升期和稳定期3个阶段;粉煤灰含量越大,毛细水上升前两个阶段持续的时间越长,持续时间与粉煤灰含量之间可用二次多项式进行拟合。采用幂函数对试样中毛细水上升高度随时间变化关系进行拟合,获得了毛细水上升高度计算式。试验范围内毛细水最大上升高度随着粉煤灰含量的增加而线性增大,建立了2者之间的回归方程式。

表面活性剂对土壤毛细水上升特性的影响

[目的]探明表面活性剂对污染土壤理化性质的影响。[方法]研究土壤修复中常用的3种表面活性剂(十二烷基硫酸钠、吐温40、吐温80)对土壤毛细水上升高度、上升速度以及土壤含水率的影响。[结果]表面活性剂的加入均可降低土壤毛细水上升高度,在1.00倍临界胶束浓度(CMC)时,3种表面活性剂溶液在土壤中的毛细水上升高度分别减小了13.6%、22.1%和27.9%,且毛细水上升高度可采用幂函数进行定量预测。土壤毛细水上升速率和含水率随表面活性浓度的增加呈减小趋势,且表面活性剂浓度低于CMC时,影响较大,随着浓度的继续增加,影响逐渐减小并趋于平缓。[结论]该研究对于认识表面活性剂-土壤复合体系的理化性质及进行污染土壤修复工程设计具有重要意义。

古尔班通古特沙漠南缘风沙土土壤水分特征与毛管水最大上升高度

为确定古尔班通古特沙漠南缘地下水深埋区毛管上升水的最大上升高度,对划分固沙植物水分来源提供理论依据,于2016年3月〜2018年11月,采用中子仪法对试验地0〜10m土层土壤含水量进行观测,分析沙丘不同坡位土壤含水量的季节变化情况,并利用最大分子持水量与土壤含水量曲线交会法确定试验地毛管水的最大上升高度。结果表明:沙丘不同坡位0〜130cm土层的土壤含水量受外界气象因素影响较大,随季节变化规律明显;130cm土层以下至570〜760cm土层为土壤含水量较为稳定的干沙层;而570〜760cm以下土层的土壤含水量主要受地下水水位波动和毛管上升水的影响,其含水量变化上界可看作是毛管水的最大上升高度。试验地的最大分子持水量为0.0261 cm3·cm-3,且沙丘不同坡位毛管水的最大上升高度分布在250〜290cm之间。

爆炸波在非饱和钙质砂中的传播规律

以球形TNT药包作为爆源,在密实的非饱和钙质砂中进行了一系列大尺寸爆炸模型试验。主要研究在不同药包质量、埋深及砂土试样含水率条件下,密实钙质砂中爆炸波的主要基本参数随传播距离增加而变化的规律。试验结果表明爆炸波主要以弹塑性波的形式在密实钙质砂中传播,在干燥和潮湿试样中塑性纵波波速随试样初始密度的增大或含水率的降低而增大,且范围分别为250~282 m/s和302~339 m/s。集团装药情况下,非饱和钙质砂中封闭爆炸的临界比例埋深约为2.25 m/kg1/3。在试验范围内,密实钙质砂中爆炸波的法向应力峰值及法向比冲量的衰减均服从爆炸相似律。封闭爆炸时,干燥钙质砂中爆炸波的应力衰减指数在测点比例爆心距大于或小于0.75 m/kg^1/3处分别为2.94或1.37;潮湿钙质砂中爆炸波的应力衰减指数随含水率升高而增大,其范围为1.39~1.79。法向比冲量衰减指数随试样含水率升高而减小,其范围为0.97~1.18。

基于粒径效应影响的尾矿毛细特性试验

为探究尾矿粒径对尾矿坝毛细水上升的影响机制,利用自主研发的在线监测毛细水上升试验系统(简称OM-CRT系统),针对尾细砂、尾粉砂和尾粉土尾矿,分别开展不同粒径尾矿的毛细水上升全过程试验,得到了尾矿毛细水上升高度、上升速度与时间的关系曲线及拟合方程,并分析毛细带不同断面含水率随时间的变化规律和影响因素。结果表明:尾矿毛细水上升湿润锋与时间呈对数函数关系,试验初期毛细水上升速度较快,随着试验时间的延长,毛细水上升速度逐渐减小并最终降为0,且毛细水上升高度及速度与尾矿粒径呈负相关;不同断面的瞬时含水率变化与时间的关系类似于水土特征曲线呈“S”形,3个柱体中含水率变化均随高度增长而减小;尾粉土试样底端毛细带的含水率为23.77%,形成了300 mm的稳定饱和毛细带。通过建立毛细管径与尾矿粒径的关系,进一步推导出粒径与毛细水上升高度的关系。毛细水上升试验很好地验证了尾矿中吸力以及毛细作用的存在,进一步验证了界面作用的原理。研究结果可为建立考虑毛细作用影响下的坝体稳定性分析方法和理论奠定基础,同时可为边坡等工程的稳定性研究工作提供一种新思路。

补连塔煤矿不同含水率遗煤升温氧化特性研究

针对补连塔煤矿上覆采空区积水状况,进行了遗煤吸水失水特性研究,模拟其积水采空区遗煤的吸水过程,并以此为研究基础对补连塔煤矿遗煤进行自燃程序升温实验,得出补连塔煤矿1号煤层不同含水比率条件下煤的氧化产物的生成规律。结果表明,补连塔煤样原始含水率在6%左右,煤矿不同粒径组块煤的最大吸水率相差很小,在14%左右;不同含水率煤样90℃前氧化速率低于原始煤样,在90℃后氧化速率高于原始煤样;含水率为39.9%时在低温阶段抑制了煤的氧化反应;C_(2)H_(4)、C_(2)H_(6)、C_(3)H_(8)可作为补连塔煤矿煤自燃反应进入氧化反应加速阶段的标志性气体。

粉煤灰掺量对改良沙漠土毛细水上升规律的影响分析

为探究粉煤灰掺量和初始含水率对改良沙漠土毛细水上升规律的影响,分别以粉煤灰掺量为0、10%、20%、30%、40%、50%和初始含水率为1%、2%、3%的18组试样进行毛细水上升试验,得到了改良沙漠土毛细水上升高度与时间的关系,并利用投影寻踪回归(PPR)分析了粉煤灰掺量和初始含水率的影响权重。结果表明:毛细水上升高度与时间呈幂函数关系,粉煤灰掺量和初始含水率的影响权重分别为1和0.18,粉煤灰掺量是影响改良沙漠土毛细水上升高度的主要因素,25 d粉煤灰掺量为40%的试样毛细水上升高度最大,为215.8 cm;初始含水率对试件毛细水上升高度影响相对较小。研究成果为柱状换土技术用于干旱区水分胁迫植物的自我恢复提供了理论依据。

不同管理措施对土壤水分状况及酿酒葡萄品质的影响

以‘西拉’为试验材料,探究石河子地区葡萄园遮荫、生草、交替灌溉、清耕4种土壤管理措施对酿酒葡萄土壤含水量、水势、微气候条件及葡萄品质指标的影响,结果表明:土壤含水量均随土层深度呈先增后减的趋势;土壤水分变异系数随土层深度降低。4个处理在3个时期土壤含水量变化为清耕>遮荫>生草>交替灌溉,且浆果膨大期>开花结果期>采收前期。表层土壤含水量与降水量、空气温度、相对湿度均显著相关。叶片水势与土壤水势呈正相关但有一定的滞后性,且叶片水势受环境因素的影响。在4种土壤管理措施中交替灌溉最能提高土壤水分利用率但降低果实产量。遮荫对酿酒葡萄果实品质影响优于其他措施。表明4种栽培管理措施中遮荫最优,研究结果对解决新疆北部产区生产中葡萄糖高、酸低,酚类物质不足,提高酿酒葡萄品质具有指导意义。

沙土上升毛管水运动特性研究

为了研究地下水对土壤的补给和影响,通过室内试验研究恒定地下水位条件下,不同地下水质(钠吸附比SAR和盐分浓度C)对不同粒径沙土中的地下水补给以及水盐运移分布的影响。结果表明:毛管水上升高度随时间的增加而增加,二者之间存在明显的对数函数关系;毛管水上升速率随时间的增大不断减小最后趋于0;沙土含水率沿着毛管水上升方向不断减小;地下水补给总量随沙土粒径的增大而减小;沙土中盐分的分布情况与溶液的盐分浓度有关,当溶液的盐分浓度较小且取土点与地下水面距离h较小时,沙土各部分的盐分浓度相差不大,h较大时沙土盐分浓度随h的增大而增大;当溶液的盐分浓度较大时,沙土的盐分浓度随h的增大而减小。

杏南聚合物微球调剖效果评价

杏南作业区油井主要产建为2000—2001年和2008—2009年,随着开发时间的延长,油井含水上升速度明显上升,含水快速上升不利于油田长期稳产。自2008年实施堵水调剖以来,累计实施常规堵水调剖86井次(60口),实施堵水后油井含水上升速度有所减缓,但措施有效期较短。后期实施的二次、三次堵水效果均不理想,自2017年开始实施聚合物微球调剖,目前完井6口,采取措施后井组整体表现为液量、油量小幅下降,含水整体保持平稳,油井见效比例为34.5%,由于完井井数较少,整体效果待观察。

渤海X油田水驱开发规律研究及应用

渤海X油田即将进入高含水阶段开发,由于其措施增油效果不明显,综合调整的难度加大,因此准确把握高含水期油田的开发趋势,分析油田自然递减和含水上升率变化趋势,对油田开发工作的正确运行有着至关重要的作用。通过对渤海X油田的含水上升规律与产量递减规律的研究,发现理论的含水上升率总体呈先上升后下降的趋势,且初期变化最高,在含水为35%时达到最大值。在定液量生产下,产量达到高峰值时递减率为零;递减开始时递减率呈先上升后下降的趋势,结合分析该油田实际生产资料,分析得出该油田自然递减率控制良好,仍有下降空间。在中低含水阶段(fw<60%)无因次采油指数下降趋势较平缓,是油田稳产有利时机,含水率在fw为80%时出现一个明显增大的拐点,无因次采液指数会出现急剧上升的现象,因此在fw>80%后可进行后期大幅度提液。