Experimental research into the effect of some operation factors and rock properties on the rate of penetration

Purpose. The purpose of this research is to investigate the effect of weight on bit (WOB), rotary speed (RPM), and some rock properties on the rate of penetration (ROP). Methods. Four types of rock were collected from different sites in the south of Egypt (Aswan sandstone, Isawya limestone, Assiut limestone, and Minya marble). These tested samples were drilled by diamond core bit using a fixed laboratory diamond drilling machine under conditions (400 and 1200 rpm), and loads from 12 to 220 kg. WOB, ROP, torque (T) and specific energy (SE) were continuously observed during the drilling trials. The effect of these factors on ROP were examined. Water is used as a flushing and cooling medium. Findings. The effect of some operation factors on the penetration rate regarding mineral composition and different rock type was evaluated and the general equation was carried out to predict the suitable operation factor which gives the best penetration Rate. Originality. The effect of some operation factors on the penetration rate regarding mineral composition and different rock type was evaluated and the general equation was carried out to predict the suitable operation factor which gives the best penetration Rate. Practical implications. The Results demonstrated that ROP was inversely proportional to compressive strength (CS), tensile strength (TS), and density. It was also found that Aswan sandstone, Isawya limestone, Assiut limestone, and Minya marble have CS 111.94 MPa, 131.22 MPa, 125.0 MPa, and 502.5 MPa respectively. Was established that ROP was directly proportional to porosity. Increasing ROP in case of Aswan sandstone is associated with increase in porosity – 23.158%, and in case of Assiut limestone and Isawya limestone ROP is also associated with an increase in porosity – 19.9% and 17.93% respectively. Decreasing ROP in case of Minya marble is associated with decrease in porosity – 2.314%. So, we concluded that marble has lower ROP due to its higher CS, TS, and density and lower porosity than other tested rocks.Мета. Вивчення впливу комплексу основних експлуатаційних параметрів і ряду фізико-механічних властивостей порід на швидкість буріння в умовах різних родовищ Південного Єгипту. Методика. Були відібрані 4 типи порід з різних районів на півдні Єгипту (Асуанської піщаник, вапняк Ісав, Ассіутскій вапняк і мармур Міньї). Експериментальні зразки отримано на стаціонарній лабораторній буровій установці з алмазним долотом при швидкостях обертання 400 і 1200 об/хв та при навантаженнях від 12 до 220 кг. Під час експериментів постійно вимірювалися навантаження на долото, частота обертання, крутний момент на долоті й питома енергія, а також досліджувався вплив цих факторів на швидкість буріння. Як розчин для промивання і охолоджуючий агент використовувалася вода. Результати. Встановлено залежності швидкості буріння від навантаження на долото, питомої енергії та частоти обертання і питомої енергії. Виявлено, що для всіх чотирьох типів породи швидкість буріння збільшується з ростом навантаження на долото, в той час як питома енергія зменшується з ростом швидкості буріння. Розроблено ефективний спосіб прогнозування продуктивності бурової установки. Встановлено, що швидкість буріння обернено пропорційна міцності на стиск, міцності на розтягнення й щільності, а також змінюється прямо пропорційно пористості. Визначено, що менша швидкість буріння мармуру пов’язана з великими значеннями міцності на стиск, розтяг і щільність, а також з меншою пористістю у порівнянні з іншими досліджуваними породами. Наукова новизна. Встановлено нові закономірності взаємозв’язку експлуатаційних параметрів буріння з урахуванням різного типу породи (пісковик, вапняк, мармур) та її мінерального складу, а також обґрунтовано головну умову експлуатаційного фактору, який забезпечує оптимальну швидкість буріння. Практична значимість. Отримані результати дозволяють вибирати оптимальні параметри і режими буріння в процесі розвідки умов залягання родовищ Південного Єгипту, їх мінерального вмісту та стратиграфічних особливостей. Результати будуть корисними для проектних організацій, наукових інститутів з геології й розвідки, а також гірничих підприємств.Цель. Изучение влияния комплекса основных эксплуатационных параметров и ряда физико-механических свойств пород на скорость бурения в условиях пород различных месторождений Южного Египта. Методика. Были отобраны 4 типа пород из различных районов на юге Египта (Асуанский песчаник, известняк Исавии, Ассиутский известняк и мрамор Миньи). Экспериментальные образцы получены на стационарной лабораторной буровой установке с алмазным долотом при скоростях вращения 400 и 1200 об/мин и при нагрузках от 12 до 220 кг. Во время экспериментов постоянно измерялись нагрузки на долото, частота вращения, крутящий момент на долоте и удельная энергия, а также и исследовалось влияние этих факторов на скорость бурения. В качестве промывочного раствора и охлаждающего агента использовалась вода. Результаты. Установлены зависимости скорости бурения от нагрузки на долото, удельной энергии и частоты вращения и удельной энергии. Выявлено, что для всех четырех типов породы скорость бурения увеличивается с ростом нагрузки на долото, в то время как удельная энергия уменьшается с ростом скорости бурения. Разработан эффективный способ прогнозирования производительности буровой установки. Установлено, что скорость бурения обратно пропорциональна прочности на сжатие, прочности на растяжение и плотности, а также изменяется прямо пропорционально пористости. Определено, что меньшая скорости бурения мрамора связана с большими значениями прочности на сжатие, растяжение и плотности, а также с меньшей пористостью по сравнению с другими исследуемыми породами. Научная новизна. Получены новые закономерности взаимосвязи эксплуатационных параметров бурения с учетом различного типа породы (песчаник, известняк, мрамор) и ее минерального состава, а также обосновано главное условие эксплуатационного фактора, который обеспечивает оптимальную скорость бурения. Практическая значимость. Полученные результаты позволяют выбирать оптимальные параметры и режимы бурения в процессе разведки условий залегания месторождений Южного Египта, их минерального содержание и стратиграфических особенностей. Результаты будут полезными для проектных организаций, научных институтов по геологии и разведке, а также горных предприятий.Our sincere gratitude for Mining and Metallurgical Engineering Dept. Faculty of Engineering, Assiut, Egypt for invaluable assistance to upgrade and guidance to completed this article

Alpha-Gal Syndrome: Molecular Characterization of Amblyomma americanum α-D-galactosidase in α-gal Metabolism and Onset of Red Meat Allergy

Tick-borne red meat allergy is an IgE-mediated delayed hypersensitivity reaction, increasingly widespread in tick endemic areas in the United States of America, and worldwide. Bites from the lone-star tick (Amblyomma americanum) are believed to be involved as the source of the sensitization of humans to the oligosaccharide galactose-⍺-1,3-galactose (α-gal), which is found in most mammal-derived food products, including gelatin, broths, and red meat. The purpose of this study is to functionally characterize the lone-star tick α-D-galactosidase (AGS) enzyme and assess its role in α-gal metabolism. This enzyme cleaves terminal α-galactose moieties from glycoproteins and glycolipids. Hence, I hypothesized that AGS is involved in the carbohydrate homeostasis in the tick vector of Alpha-Gal Syndrome. A reverse genetic approach was utilized to characterize the functional role of α-D-galactosidase in carbohydrate metabolism, and to discover its link to red meat allergy. My results from AGS gene silencing revealed a significant increase in tick weight, supporting a critical functional role in energy utilization. The silencing of AGS induced the decreased expression of downstream genes in the tick galactose metabolism pathway. Western blotting and N-glycan analysis revealed that AGS-silenced ticks ultimately expressed less ⍺-gal epitopes due to the reduction of available UDP-galactose. Western blotting and basophil-activation experiments revealed that AGS plays a role in the tick a-gal expression and host response to tick saliva. Additional immunological assays need to be conducted to further elucidate the role of α-D-galactosidase in tick-host interactions and the possible involvement in the emergent Red Meat Allergy

TERRORISM IN SINAI

The Arab Spring revolutions are a significant turning point in Egyptian history. After the January 25th Revolution in 2011, which toppled Mubarak’s regime, terrorist organizations exploited the government and security vacuum to increase their influence in Sinai and attacked security forces. Furthermore, after overthrowing the Muslim Brotherhood regime in the June 30th Revolution in 2013, the violence rose as these organizations tried to engender or benefit from the chaos within the country. The security forces carried out several campaigns over the past years, eliminating most extremist elements and regaining control over Sinai. But the roots of the problem and the threat still exist, so this thesis seeks to address fundamental challenges of terrorism through a strategic estimate of the terrorism in Sinai. It asks: How can we counter terrorism in Sinai? Neglecting Sinai for long periods has made it a fertile environment for extremism and terrorism. Therefore, the government must speed up the development of Sinai and address various grievances. By understanding the dynamics of these terrorist organizations, the Egyptian government can develop an appropriate strategy in the face of the threat using all instruments of national power to defeat terrorism in Sinai.Approved for public release. Distribution is unlimited

Redox studies on the anti-rheumatoid arthritis gold drugs: auranofin and solganol

The oxidative behavior of Auranofin, 2,3,4,6-tetra-O-acetyl-1-thio-β-D-glucopyranosato-S(triethylphosphine)gold(I), was investigated by using cyclic voltammetry (CV) in 0.1 M Bu4NBF4/CH2Cl2 and 0.1 M Bu4NPF6/CH2Cl2 solutions using Pt working and auxiliary electrodes and a Ag/AgCl reference. CV studies at scan rates from 50-2,000mVs-1 and Auranofin concentrations between 1 and 4mM, show two irreversible oxidation processes occurring at +1.1 V and +1.6 V vs. Ag/AgCl. Treatment of Auranofrn with the one electron oxidizing agent [Cp2Fe]PF6 gave a μ-thiolato digold cluster, [(Et3PAu)2(μ-SR)]22+ and the disulfide, bis(tetraacetlythiog1ucose). A mechanism for Auranofin oxidation is proposed on the basis of chemical and electrochemical studies. The p-thiolato species is also obtained by treatment of Auranofin with Et3PAuN03 in CH3CN or addition of methanolic silver nitrate to an equimolar mixture of Auranofin and Et3PAuCl followed by product isolation. The X-ray structure is reported for the Auranofin analogue, [Au4(PMe3)4(thioglucose)2](NO3)2. The structure of the cluster confirms the coordination of two Me3PAu+ to a bridging thiolato moiety and the two-thiolates are on opposite sides and trans to each other. The gold-gold distances are Au1-Au2= 3.106(7), Au1-AuA= 3.17 1 (1l), and Au2-Au2A= 3.144(12)Å. The cyclic voltammetry of Solganol, aurothioglucose, was investigated in 0.5 M NaClO4/H2O solutions using a three-electrode system consisting of a platinum working electrode, a platinum-wire auxiliary electrode, and a silver-silver chloride reference electrode. A broad peak obtained at +1.2 V, which affected by scan rate and pH changes. Multiple CV scans of Solganol showed an enhancement in current due to a possible filming on the electrode surface. Bulk electrolysis of Solganol showed n=2. Chemical oxidation using [Cp2Fe]PF6 showed no change in the NIvR peaks and there was no change in the color of the mixture. Based on bulk electrolysis, resistance to chemical oxidation, and pH studies, the peak at +1.2 V vs. Ag/AgCl was assigned as AuI/III. A series of binuclear Au(I) halide and thiolate complexes (AuX)2dppbz (X = Cl, Br, I, p-SC6H4CH3) were synthesized. All of the newly synthesized complexes gave satisfactory elemental analysis and characterized by \u27H and 31P NMR. The complex (AuCl)2dppbz crystallized in the orthorhombic space group Pbca with a = 16.955(3), b = 18.160(2), c = 22.225(1) Ã, a = β = γ =90°, Z = 8 (at 293 K). The Au ... Au bond length of 2.99 8, is in the range of gold-gold interaction distance