有机污染物环境行为过程中的稳定同位素分馏效应研究进展

稳定同位素技术是近来发展起来用于识别和评价环境有机污染物来源和降解的新方法。介绍了近年来在实验室和现场对包括含氯有机试剂、石油烃类、多氯联苯等多种有机污染物在生物和非生物降解、挥发和吸附等物理过程中的稳定同位素分馏效应研究中所取得的成果和可能存在的问题，在此基础上，对稳定同位素分馏效应在污染物环境研究中面临的困难以及应用前景进行了论述，指出未来应拓展研究污染物种类，加强环境因素对稳定同位素分馏效应影响的研究。     

东胜矿床稳定同位素地球化学特征及地质意义

东胜砂岩型铀矿的形成、改造及保矿是有机-无机流体共同作用的结果,其作用过程伴随众多可识别的后生蚀变标志.对这些流体作用产物的稳定同位素特征研究可以追朔流体作用的类型、特点和性质,从而为该矿床的成因及找矿提供理论依据.本文主要选择透镜状碳酸盐化及矿化层钙化木中方解石进行碳、氧同位素分析,含矿层砂岩中黄铁矿进行硫同位素测试.碳、氧同位素分析结果表明,透镜状碳酸盐化及钙化木的形成其碳质来源与油气等有机质流体作用有关;硫同位素数据分析表明,黄铁矿硫源具有生物细菌-煤质共同作用的特点;结合前人对碳酸盐氢氧同位素及流体物理化学参数等特征的研究,综合分析得出了东胜矿床的形成为由"大气降水-逸散油气-煤质有机酸-低温热液"混合流体作用结果的认识.     

高含硫气藏硫沉积机理研究

硫沉积是高含硫气藏开发过程中普遍存在而又必须解决的关键难题之一.高含硫气藏硫沉积机理研究是研究高含硫气藏硫沉积预测技术、准确掌握地层硫沉积动态以及指导高含硫气藏高效开发的基础.在分析高含硫气藏气体开采过程中硫化氢含量变化规律基础上,引入无机化学中化学反应平衡理论,建立了由多硫化氢分解析出元素硫的地层含硫饱和度计算方法,以W气田为例,预测了地层压力下降到不同程度时距离井筒不同距离处由多硫化氢分解析出元素硫的量,并与利用解析模型计算的总析出量进行了对比.结果表明,高含硫气藏开发过程中,在硫化氢含量变化不大的情况下,由多硫化氢(H2Sx+1)分解析出的硫的量占总析出量的比例很小,即物理沉积是硫沉积的主要方式,从而进一步完善了元素硫的沉积理论,为认识和解决高含硫气藏开发过程中在地层发生元素硫沉积、合理高效地开发高含硫气藏奠定了坚实的理论基础.     

非质量硫同位素分馏效应研究进展

非质量硫同位素分馏效应是目前国际上最前沿的稳定同位素地球化学研究领域之一。在简要介绍非质量分馏理论的基础上,对近几年非质量硫同位素分馏效应的最新研究成果进行总结和分析。关于非质量硫同位素分馏的微观来源机制存在较多争议,有待于进一步探索;采用SF₆为工作气体是现有硫同位素高精度测定的主要制样技术;非质量硫同位素分馏效应研究为火星大气演化及火星生命痕迹探询、古代大气氧化条件、地球早期硫循环、火山活动对气候的影响等重大地质科学问题的解释开辟了一条独特的新途径。最后对非质量硫同位素分馏领域研究趋势进行了探讨。     

高含硫气藏中元素硫沉积形态和微观分布研究

元素硫沉积是高含硫气藏开采过程中存在而又必须解决的难题之一.随着高含硫气藏储层压力不断下降,元素硫溶解度也不断下降,一旦元素硫溶解度低于元素硫含量,元素硫就会从地层中沉积下来.沉积的元素硫会堵塞地层孔隙,降低渗透率,严重影响气井产能.为了研究元素硫在地层中的沉积形态和沉积特征,利用自主设计的实验流程和实验方法,使TD5-1井高含硫气体通过岩芯,并降低压力让元素硫在岩芯中沉积下来,然后对沉积了元素硫的岩芯进行电镜扫描和能谱分析,首次得到了元素硫在岩芯中的沉积形态,即元素硫主要以膜状形式分布在岩芯孔隙壁面上.该研究结果为深入认识、掌握元素硫沉积规律以及指导高含硫气藏合理开发奠定了基础.     

高含硫气井硫溶剂筛选试验研究

加入硫溶剂是避免元素硫沉积对井动态产生负面影响的有效方法.通过单一和复配硫溶剂溶解、配伍性及腐蚀试验,进而研究高含硫气井硫溶剂的选配.复配硫溶剂具有较高的硫溶解度,溶硫速度较快,与缓蚀剂HT-6、水合物抑制剂配伍性好,低度腐蚀,毒性小,可作为高含硫气井硫溶剂使用.     

柘林水库污染物来源及水体分层对水质的影响

为探究水源水库污染物来源及水质变化规律,以九江市水源地柘林水库为研究对象,于2013年4月—2014年4月逐月对柘林水库进行水质监测.现场测定水温、溶解氧等指标,分层取样测定水体CODMn、TOC、TN、TP、Fe、Mn等水质指标.结果表明,柘林水库主要污染物来源为上游来水,其对CODMn、TN、TP贡献率分别达88.3%、76.2%和67.6%.在水体稳定分层期,底部水体CODMn、TOC、TN、TP、Fe、Mn质量浓度分别升高至3.8、2.4、1.12、0.14、0.42和0.34 mg/L;藻类计数及藻种鉴定结果表明,此时期主库区最大藻密度达2.25×106L-1,以绿藻为主.水体混合后出现Mn质量浓度超标问题,达0.16 mg/L.     

高含硫气田元素硫沉积模型及应用研究

高含硫气井在开采过程中,随着储层压力的降低,元素硫在天然气中的溶解度也要降低,并析出元素硫,在孔隙空间中沉积,降低了储层的渗透率,甚至形成硫堵.通过对元素硫在高压酸性天然气中的析出沉积机理分析,利用气体的稳定渗流理论,建立了元素硫析出沉积预测模型.利用该模型可以预测高含硫天然气开采早期元素硫析出沉积的特点和规律,分析不同产能下元素硫的沉积规律,在此基础上选择合理的开采速度,防止元素硫的沉积对产能造成有害的影响.     

藻类去除水体污染物技术研究进展

随着工业和经济的不断发展,因水土流失、水源污染等因素的影响,水体富营养化以及水体重金属污染不断加剧。水体重金属污染物的主要来源是工业废水,这是因为目前工业排放废水中的重金属含量不断增多,从而导致水体重金属污染加剧,水环境治理成为全球关注的热点环境问题之一。本文比较了水体中氮、磷以及重金属的传统去除方法,综述了藻类去除水体污染物的研究现状及其作用机理,这些综述成果为藻类去除水体中污染物提供了思路。     

新峪焦煤及含硫模型化合物的介电特性研究

为合理利用高硫炼焦煤以及降低硫对环境的污染,选用山西新峪焦煤作为研究对象,开展炼焦煤微波脱硫的基础研究,对新峪焦煤以及含硫模型化合物、单质硫、黄铁矿、二苯并噻吩的介电特质进行测试,在微波频率2 450 MHz的条件下进行了微波脱硫实验。结果表明,处理后的煤样介电特性的变化与煤中硫的脱除有关,其含硫及硫模型化合物的介电常数大小是黄铁矿单质硫二苯并噻吩;在微波频率为0.1~6.5 GHz,掺混1%~5%单质硫、黄铁矿、二苯并噻吩的条件下对新峪焦煤进行介电特性的测试中,新峪焦煤添加单质硫和硫铁矿对介电常数变化不明显,而对于二苯并噻吩,随着含量的增加新峪焦煤的相对介电常数值增加。