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万米特深井抗超高温水基钻井液技术
1
作者 刘锋报 尹达 +3 位作者 罗绪武 孙金声 黄贤斌 王韧 《石油勘探与开发》 北大核心 2026年第1期190-200,共11页
设计并研制抗超高温高盐聚合物降滤失剂和抗超高温微纳米封堵剂两种抗超高温水基钻井液核心处理剂,构建能够满足特深井钻探要求的抗超高温水基钻井液体系,并开展室内性能评价和现场应用。研究表明,抗超高温高盐聚合物降滤失剂呈现出大... 设计并研制抗超高温高盐聚合物降滤失剂和抗超高温微纳米封堵剂两种抗超高温水基钻井液核心处理剂,构建能够满足特深井钻探要求的抗超高温水基钻井液体系,并开展室内性能评价和现场应用。研究表明,抗超高温高盐聚合物降滤失剂呈现出大量具有交叉点的网膜结构,220℃、饱和盐条件下老化后高温高压滤失量为28.2 mL;抗超高温微纳米封堵剂通过形变作用对泥饼孔缝进行自适应充填,降低体系的滤失量,并在高温下转变为黏弹态对井壁岩石进行有效胶结,提高井壁稳定性;构建的密度为1.6 g/cm^(3)的抗超高温水基钻井液体系高温高压流变性能良好,220℃下老化16 h后高温高压滤失量仅为9.6 mL,在高温高盐条件下性能稳定,高温静置7 d沉降因子小于0.52,老化后无H_(2)S气体产生,具有良好的润滑性和安全性。该钻井液体系已在塔里木万米特深井深地塔科1井现场成功应用,保障了该井成功钻达10 910 m。 展开更多
关键词 抗超高温 水基钻井液 降滤失剂 封堵剂 万米特深井 深地塔科1井
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纯水液压支架供液管路压力损失仿真研究
2
作者 魏栋梁 杨文龙 +2 位作者 周锋 范春永 田莹 《煤炭工程》 北大核心 2026年第1期169-177,共9页
为使用纯水液压系统替代传统乳化液系统,分析了纯水液压系统具有的无污染、环保、成本低等优势。并利用AMEsim软件中管路各单元压力损失仿真模型的准确性和可靠性,以ZY29000/45/100D型支架液压系统建立了单进单回、双进双回和三进三回... 为使用纯水液压系统替代传统乳化液系统,分析了纯水液压系统具有的无污染、环保、成本低等优势。并利用AMEsim软件中管路各单元压力损失仿真模型的准确性和可靠性,以ZY29000/45/100D型支架液压系统建立了单进单回、双进双回和三进三回的供液管路布置形式仿真模型,分析了在乳化液和纯水介质下不同管路布置形式中的压力损失表现。结果表明:在实验模型条件下,纯水介质的沿程压力损失比乳化液介质管路低20%~30%,随着供液管路支路数量增加,纯水介质的压力损失优势更为显著,但需对平衡提升系统工作面稳定性和管路成本之间进行综合考量。 展开更多
关键词 纯水液压支架 压力损失 供液系统 仿真分析
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小粒径催化剂在工业流化催化裂化装置应用性能评价
3
作者 张磊 申宝剑 +5 位作者 高雄厚 张君屹 段宏昌 刘舜 彭威 谭聪 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2026年第2期588-597,共10页
流化催化裂化(FCC)装置催化剂自然跑损量不仅受催化剂粒度分布和堆积密度等参数的影响,还受床层表观气速、催化剂藏量和主风分布效果等床层流态的影响。当催化剂颗粒物性参数确定时,合适的床层线速可以降低催化剂跑损量。采用计算颗粒... 流化催化裂化(FCC)装置催化剂自然跑损量不仅受催化剂粒度分布和堆积密度等参数的影响,还受床层表观气速、催化剂藏量和主风分布效果等床层流态的影响。当催化剂颗粒物性参数确定时,合适的床层线速可以降低催化剂跑损量。采用计算颗粒流体力学(CPFD)软件对3.5×10^(6) t/a FCC装置再生器操作工况进行数值模拟,采用平均粒径为65μm的小粒径催化剂,考察第一再生器床层表观气速对床层高度、颗粒空间分布、床层压力、旋风入口颗粒浓度等参数的影响。结果表明:当第一再生器床层表观气速由0.60 m/s增至1.00 m/s时,第一再生器床层高度增加2 m,床层颗粒质量浓度降低100 kg/m^(3);第二再生器床层高度增加4 m,床层颗粒质量浓度降低100 kg/m^(3);循环立管催化剂循环量增加约600 t/h,再生立管和待生立管催化剂循环量无明显变化;旋风分离器入口催化剂颗粒质量浓度由10 kg/m^(3)增至21 kg/m^(3);确定合适的第一再生器床层表观气速范围为0.70~0.80 m/s。工业FCC装置应用结果表明:通过控制合适的第一再生器床层表观气速,可以降低小粒径催化剂在反应-再生系统的跑损量,三级旋风分离器入口烟气中颗粒浓度和油浆固含量均在可控范围。同时,小粒径催化剂在立管内流动时具有更高的蓄压能力,有利于提高剂/油比,研究成果可为小粒径催化剂的工业应用提供实践数据支持。 展开更多
关键词 流化催化裂化(FCC) 再生器 小粒径催化剂 平均粒径 计算颗粒流体力学(CPFD) 细粉跑损
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纳米二氧化硅对聚丙烯酰胺钻井液性能的影响
4
作者 刘雪芬 陈飞 苏村玲 《精细石油化工》 2026年第2期10-14,共5页
针对聚丙烯酰胺钻井液高温下流变性能变差、滤失量增大等问题,研究了不同用量、不同粒径的SiO_(2)在常温、60℃和120℃对聚丙烯酰胺钻井液流变性和滤失性能的影响。结果表明:20 nm SiO_(2)使钻井液表观黏度降低6.7%、动切力降低20.3%、... 针对聚丙烯酰胺钻井液高温下流变性能变差、滤失量增大等问题,研究了不同用量、不同粒径的SiO_(2)在常温、60℃和120℃对聚丙烯酰胺钻井液流变性和滤失性能的影响。结果表明:20 nm SiO_(2)使钻井液表观黏度降低6.7%、动切力降低20.3%、滤失量增加了2.25倍;300 nm SiO_(2)使钻井液表观黏度降低约13.3%、动切力降低80.1%、滤失量增加了18.2%。随温度升高,粒径20 nm SiO_(2)使钻井液表观黏度降低、滤失量增加,常温下动塑比0.41左右,随温度升高动塑比显著降低;粒径300 nm SiO_(2)使钻井液的表观黏度随温度升高先增加再降低,滤失量随温度升高先降低再增加,但变化幅度不大,在60℃动塑比较高(0.41~0.61)。粒径20 nm的SiO_(2)更适用于低温浅井(<60℃),而粒径300 nm的SiO_(2)适用于中高温地层钻井,且加量0.5%~1.5%更有利于钻井液保持较好的流变性和滤失性。 展开更多
关键词 纳米二氧化硅 聚丙烯酰胺钻井液 流变性 滤失性
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喀麦隆海上异常高压储层砾石充填完井技术
5
作者 李晓益 罗冰 +1 位作者 张华卫 安雷 《中国海上油气》 北大核心 2026年第1期209-218,共10页
喀麦隆里奥-德雷盆地L平台探边井地层压力系数高达1.75,异常高压给海上砾石充填完井带来完井工具管柱难以匹配、充填效率低、井涌井漏频出大幅度增加完井非生产时间等难题。开展了海上异常高压储层砾石充填完井技术研究,根据不同井况将... 喀麦隆里奥-德雷盆地L平台探边井地层压力系数高达1.75,异常高压给海上砾石充填完井带来完井工具管柱难以匹配、充填效率低、井涌井漏频出大幅度增加完井非生产时间等难题。开展了海上异常高压储层砾石充填完井技术研究,根据不同井况将常规防砂完井管柱优化为带单向挡板阀的管柱、具有解卡功能的管柱、带双向地层压力隔离阀管柱、带双向地层压力隔离阀关闭工具可节约一趟起下管柱作业的管柱及带旁通管滤砂管管柱。通过先进防砂完井工具管柱的优化配置和先导应用,完善了海上异常高压储层砾石充填完井技术,形成了4种应对海上异常高压储层的防砂完井工艺管柱,给出了工艺管柱优选流程图,指导了喀麦隆海上异常高压储层完井非生产时间由43%逐渐下降至0.74%,减少了完井过程复杂状况的发生。现场应用结果表明,完善后的异常高压储层砾石充填完井技术,可指导压力系数达1.75的海上异常高压储层安全高效完井,对其他区块异常高压储层充填防砂完井具有借鉴作用。 展开更多
关键词 喀麦隆 异常高压 砾石充填 完井 海上 双向地层压力隔离阀 旁通管滤砂管
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不同地层井液介质特性测试及其对传输线圈的影响
6
作者 张龙龙 赵晓静 +3 位作者 张勤荣 徐立涛 苏敏文 李景彬 《实验室研究与探索》 北大核心 2026年第2期72-76,150,共6页
为研究油田井下不同地层井液的介质特性对无线电能传输系统中关键结构传输线圈的影响,提出不同地层井液电感、相对磁导率、电导率、盐度等参数的测试方法。以不同地层井液介质作为环境变量,通过搭建ANSYS Maxwell有限元仿真模型,分析了... 为研究油田井下不同地层井液的介质特性对无线电能传输系统中关键结构传输线圈的影响,提出不同地层井液电感、相对磁导率、电导率、盐度等参数的测试方法。以不同地层井液介质作为环境变量,通过搭建ANSYS Maxwell有限元仿真模型,分析了传输线圈在不同地层井液中的磁场和电场分布。实验结果表明,油田不同地层井液的相对磁导率变化较小,对传输线圈的磁场分布无较大影响;而不同地层井液的电导率变化显著,其增大会导致传输线圈涡流损耗明显增加。研究结果为优化油田井下无线电能传输系统的设计与应用提供了重要依据。 展开更多
关键词 井液 磁导率 特性测试 电导率 涡流损耗
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瞬时压力波动流固耦合下长距离输水管道水锤防护
7
作者 张杙堃 张勋奎 张亮 《液压气动与密封》 2026年第2期35-40,共6页
长距离输水管道水锤现象会导致管道内部产生巨大的压力波,急剧的压力波动会对供水系统内的设施产生猛烈冲击,长期积累会致使管道出现破损,造成供水系统漏水甚至停水。传统方法通常仅关注水流本身的特性来完成水锤防护,忽略了流体与管道... 长距离输水管道水锤现象会导致管道内部产生巨大的压力波,急剧的压力波动会对供水系统内的设施产生猛烈冲击,长期积累会致使管道出现破损,造成供水系统漏水甚至停水。传统方法通常仅关注水流本身的特性来完成水锤防护,忽略了流体与管道结构之间的相互作用,导致无法有效降低水锤压力。为此,研究了瞬时压力波动流固耦合下,长距离输水管道水锤防护方法。分别构建瞬时压力波动下的流固耦合模型及管道水锤模型,充分考虑流体与管道结构之间的相互作用,采用特征线法求解水锤数值模型,给出长距离输水管道管道不同工况的边界条件,利用OpenFlows软件进行模拟计算。研究结果显示:相较于疏水阀流量快开特性,线性和等百分比流量特性下的水锤压力及管道轴向应力的最大值显著降低,设计多层套筒的疏水阀门能够有效降低水锤压力,关阀时间为50~120 s时,管道所承受的水锤压力最小,有效降低了水锤现象产生的峰值压力。 展开更多
关键词 瞬时压力波动 摩擦损失 流体压缩特性 长距离输水管道 水锤防护 流固耦合
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水基钻井液高温滤失控制机理及材料研究进展
8
作者 杨杰 王韧 +3 位作者 罗宇峰 梁浩 敬玉娟 周楚翔 《新疆石油天然气》 2026年第1期9-25,共17页
水基钻井液在高温深井钻探过程中易发生滤失量剧增、性能恶化等问题,严重影响井壁稳定和钻井安全。对水基钻井液高温滤失控制机理及降滤失材料的研究成为当前油气钻井工程的关键课题。综述了水基钻井液高温滤失的影响因素及作用机理,分... 水基钻井液在高温深井钻探过程中易发生滤失量剧增、性能恶化等问题,严重影响井壁稳定和钻井安全。对水基钻井液高温滤失控制机理及降滤失材料的研究成为当前油气钻井工程的关键课题。综述了水基钻井液高温滤失的影响因素及作用机理,分析了温度、压力及地层条件对滤失性能的协同影响,揭示了高温条件下黏土颗粒聚沉、聚合物分子链降解及滤饼结构破坏的内在机制。在此基础上,论述了近年来高温降滤失材料的研究进展,包括改性天然高分子、耐高温聚合物、磺化材料及纳米复合材料的功能设计、合成方法及性能优化策略;对比了四类降滤失材料的高温稳定性和滤失控制效果;总结了面临的超高温适应性、环保性及经济性等问题;并展望了水基钻井液耐极端环境性能、绿色可持续性和智能化设计协同的未来发展方向。相关讨论可为高温钻井液滤失控制材料的研发与应用提供理论参考和技术支撑。 展开更多
关键词 水基钻井液 降滤失剂 高温高盐 机理 聚合物 纳米复合材料
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油菜低损收获割台气力回收装置关键部件设计与试验
9
作者 童学权 金裕国 +3 位作者 宋熙 吴明亮 蒋啸虎 罗海峰 《浙江农业学报》 北大核心 2026年第1期170-183,共14页
针对油菜联合收获过程中割台损失率高的问题,采用“双向进风中间集中供气”方法设计了一种割台气力回收装置,该装置主要包括风机、传动系统、供气装置、割台和防溅挡板。通过供气装置产生的稳定风幕,以气吹方式实现炸荚掉落籽粒在割台... 针对油菜联合收获过程中割台损失率高的问题,采用“双向进风中间集中供气”方法设计了一种割台气力回收装置,该装置主要包括风机、传动系统、供气装置、割台和防溅挡板。通过供气装置产生的稳定风幕,以气吹方式实现炸荚掉落籽粒在割台上的定向回收,从而达到低损收获。基于Fluent对供气装置气流管道内部流场进行仿真优化,以气流主管左右进风口内径、气流变径管末端内径和气流支管出口内径为试验因素,以出口风速不均匀性为评价指标,开展三元二次回归正交组合仿真试验。结果表明,影响出口风速不均匀性的主次顺序依次为气流支管出口内径、气流变径管末端内径、气流主管左右进风口内径;管道最优参数组合为气流主管左右进风口内径63 mm、气流变径管末端内径56 mm、气流支管出口内径14 mm。以风机转速、水平距离和水平倾角为试验因素,以籽粒回收率为评价指标,开展台架试验;结果表明,当风机转速3000 r·min^(-1)、水平距离350.5 mm、水平倾角76.8°时籽粒回收效果最佳。在现有油菜联合收获机上,利用脱粒动力加装一套机械传动系统驱动气力回收装置,试制了油菜气吹式割台低损联合收获机。该气力回收装置出口风速不均匀性为1.19%,气流稳定性良好;田间试验结果表明,割台损失率为2.75%,较未启用气力回收功能时割台损失率降低1.3百分点,实现了低损联合收获作业。 展开更多
关键词 油菜 联合收获 割台损失 气力回收 计算流体力学仿真
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低雷诺数对跨声速离心压气机流动损失机理研究
10
作者 张鑫 杜文海 +3 位作者 彭旻扬 陈珂 刘琛祺 张燕峰 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2026年第2期379-387,共9页
高空条件下的低雷诺数效应会对跨声速离心压气机的气动性能产生不利影响,因此有必要深入研究低雷诺数条件下跨声速离心压气机内部流动损失机理。本文以NASA CC3离心压气机作为研究对象,利用CFX软件研究了该压气机在不同雷诺数条件下的... 高空条件下的低雷诺数效应会对跨声速离心压气机的气动性能产生不利影响,因此有必要深入研究低雷诺数条件下跨声速离心压气机内部流动损失机理。本文以NASA CC3离心压气机作为研究对象,利用CFX软件研究了该压气机在不同雷诺数条件下的气动性能,仿真结果显示:当工作高度从0升高到20 km时,设计点压比下降了13.8%,设计点等熵效率下降了13.6%,其中叶轮和扩压器效率分别下降3.96%和9.98%;叶轮的损失主要发生在叶尖部分,主要是叶片进口吸力面在低雷诺数下的流动分离引发叶片二次流,同时二次流与叶尖泄漏涡共同作用,在叶片压力面侧形成了大量低速区,引起流动损失增加;低雷诺数条件下,叶片扩压器在10%和98%叶高位置的压力面处产生了前缘涡和叶顶涡,从而引发扩压器效率下降较多。本文的研究能为低雷诺数下跨声速离心压缩机的气动设计及数值仿真提供理论依据。 展开更多
关键词 跨声速流动 离心压气机 低雷诺数 流动损失 二次流 涡流 计算流体力学 边界层
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FCC装置沉降器跑剂过程催化剂物性演变特点
11
作者 彭威 刘佳琪 +4 位作者 艾里江 王铁柱 黄炳庆 包斌洋 刘舜 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2026年第2期598-606,共9页
催化剂跑损是制约流化催化裂化(FCC)装置长周期运行的瓶颈问题之一。针对某炼油厂1.0 Mt/a FCC装置沉降器跑剂问题,采集不同运行阶段的催化剂和工艺操作参数,对比分析正常运行期、换剂期和故障跑损期3个阶段不同催化剂物性参数的变化特... 催化剂跑损是制约流化催化裂化(FCC)装置长周期运行的瓶颈问题之一。针对某炼油厂1.0 Mt/a FCC装置沉降器跑剂问题,采集不同运行阶段的催化剂和工艺操作参数,对比分析正常运行期、换剂期和故障跑损期3个阶段不同催化剂物性参数的变化特点,包括再生剂、待生剂、三旋细粉和油浆中催化剂,判断催化剂跑损原因。结果表明:换剂过程采用细粉含量较高的催化剂导致平衡催化剂中粒径0~60μm的颗粒含量升高,粗粉(粒径大于80μm)含量降低,三旋细粉和油浆中均出现了粒径40~60μm的催化剂颗粒,这是催化剂自然跑损量升高的结果。故障跑损期间,沉降器跑剂量激增,油浆中出现粗粉颗粒系沉降器顶旋料腿部分堵塞所致;此时三旋入口颗粒浓度下降,细粉中无粒径大于60μm的颗粒,表明再生器旋风分离器工作正常。沉降器跑剂过程催化剂物性变化规律的分析结果可为同类型催化裂化装置跑剂故障诊断提供数据支撑。 展开更多
关键词 流化催化裂化 旋风分离器 催化剂跑损 颗粒物性 故障诊断 粒径分布
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基于SPH法的电动车减速器齿轮搅油功率损失与润滑优化
12
作者 郭辉东 孙章栋 +1 位作者 朱国梁 翟帅 《润滑与密封》 北大核心 2026年第1期125-133,共9页
在电动车减速器润滑系统中,搅油损失对传动效率和使用寿命具有显著影响。然而目前针对齿轮搅油功率损失的研究,主要聚焦于单齿轮或齿轮副系统,针对多对齿轮系统的研究较少。基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法,建立减速器齿轮箱流体仿真模... 在电动车减速器润滑系统中,搅油损失对传动效率和使用寿命具有显著影响。然而目前针对齿轮搅油功率损失的研究,主要聚焦于单齿轮或齿轮副系统,针对多对齿轮系统的研究较少。基于光滑粒子流体动力学(SPH)方法,建立减速器齿轮箱流体仿真模型,研究减速器不同布置角度、转速、润滑油黏度、油量对减速器搅油功率损失的影响规律。采用Box-Behnken响应面设计法优化设计对减速器搅油功率损失进行优化设计,得到低转速和高转速下最小搅油功率损失的油量、润滑油黏度配合参数。研究结果表明:减速器搅油功率损失随着转速的增大而增大,随着润滑油浸油量的增大而增大,随着润滑油黏度的增大而增大;对搅油功率损失的影响程度由高到低依次为转速、润滑油黏度和浸油深度。提出了通过调整油液黏度来减少搅油损失的方法,即在高速工况下选用较低黏度的润滑油,在低速工况下选用较高黏度的润滑油。研究结果对电动车减速器润滑系统的优化设计具有重要参考意义。 展开更多
关键词 减速器 搅油功率损失 润滑优化 光滑粒子流体动力学 计算流体力学 Box-Behnken设计法
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基于β-环糊精修饰的抗高温降滤失剂 被引量：1
13
作者 马超 刘怡麟 +2 位作者 唐嘉婧 周旭 刘超 《油田化学》 北大核心 2025年第1期1-7,共7页
深井及超深井油气勘探开发对钻井液降滤失剂的抗温性能提出了更高的要求。利用β-环糊精具有的锥状环台形特殊刚性稳定结构和内疏水外亲水的特殊吸附能力,通过马来酸酐(MAH)接枝β-环糊精(β-CD),同时引入高温稳定性优良的3-(三甲氧基... 深井及超深井油气勘探开发对钻井液降滤失剂的抗温性能提出了更高的要求。利用β-环糊精具有的锥状环台形特殊刚性稳定结构和内疏水外亲水的特殊吸附能力,通过马来酸酐(MAH)接枝β-环糊精(β-CD),同时引入高温稳定性优良的3-(三甲氧基甲硅基)甲基丙烯酸丙酯(KH_(570)),并与对苯乙烯磺酸钠(SSS)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)在水溶液中共聚,合成了耐高温降滤失剂(LY-1)。通过测定含3%LY-1钠基膨润土基浆的高温高压滤失量,优选LY-1的最佳合成条件;采用凝胶色谱仪、红外光谱仪、热重分析仪对LY-1的结构进行了表征;评价了LY-1对基浆滤失量和流变性的影响,并和常用的3种抗高温降滤失剂进行了性能对比。结果表明,LY-1的最优合成条件为:单体总质量分数为25%,引发剂质量分数为单体质量的1%,单体SSS、KH_(570)、DMDAAC、MAH-β-CD的质量比为15∶3∶2∶15,pH值为10,反应温度为75℃,反应时间为4 h。LY-1的数均相对分子质量为14589,在284~453℃的总热失质量约为35.98%,在300℃内具有较好的耐温特性。LY-1在高温下的降滤失性能良好,在基浆中加入3%LY-1,200℃下热滚16 h后的基浆滤失量由143 mL降至12 mL,降低率为91.6%。LY-1对基浆流变性能的影响较小,降滤失性能和抗温性能均优于常用的3种抗高温降滤失剂。 展开更多
关键词 Β-环糊精 降滤失剂 抗高温 水基钻井液
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环保型耐温抗盐水基降滤失剂的制备与应用
14
作者 王犁 刘鹏 +2 位作者 钱洪芳 陈峻 武元鹏 《化学研究与应用》 北大核心 2025年第10期2892-2899,共8页
本文采用天然高分子腐殖酸、空间位阻大且与盐不敏感的N,N-二甲基丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵和KH570接枝的氧化石墨烯(KGO),通过接枝共聚的方法,获得有机/无机复合的非磺化环保型耐温抗盐降滤失剂。实验证明,该降滤失剂绿色环保,... 本文采用天然高分子腐殖酸、空间位阻大且与盐不敏感的N,N-二甲基丙烯酰胺、二甲基二烯丙基氯化铵和KH570接枝的氧化石墨烯(KGO),通过接枝共聚的方法,获得有机/无机复合的非磺化环保型耐温抗盐降滤失剂。实验证明,该降滤失剂绿色环保,生物毒性EC_(50)为47200,生物降解率BOD_(5)/COD_(cr)为23.3%;降滤失性能优异,基浆加入3%HA-KGO、200℃热滚16h的情况下,高温高压失水降低至23.6mL,最大耐盐可达25%氯化钠、1.5%氯化钙,极压润滑系数为0.186。以此为基础研发了一套环保型水基钻井液体系,并在青海某油田已成功应用。 展开更多
关键词 降滤失剂 环保 腐殖酸 氧化石墨烯 抗高温水基钻井液
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小粒径FCC催化剂在鼓泡流化床中的流化性能研究 被引量：1
15
作者 张磊 申宝剑 +5 位作者 高雄厚 张君屹 段宏昌 彭威 黄新俊 方勤珠 《石油学报(石油加工)》 北大核心 2025年第4期1151-1160,共10页
采用计算颗粒流体力学软件模拟工业催化裂化装置再生器内催化剂的流化状态,系统研究了平均粒径50、65、70μm的催化裂化催化剂在二密相床层和稀相空间内的分布规律,考察粒度分布、颗粒密度与细粉含量对床层高度和颗粒质量浓度分布的影... 采用计算颗粒流体力学软件模拟工业催化裂化装置再生器内催化剂的流化状态,系统研究了平均粒径50、65、70μm的催化裂化催化剂在二密相床层和稀相空间内的分布规律,考察粒度分布、颗粒密度与细粉含量对床层高度和颗粒质量浓度分布的影响。结果表明,当催化剂平均粒径由70μm降至50μm时,密相床层高度降低0.6 m,旋风分离器入口催化剂质量浓度由4 kg/m3升高至6 kg/m3。催化剂平均粒径为50~70μm时,增大颗粒密度可提高二密相床层高度,但旋风分离器入口颗粒质量浓度无明显变化,增大颗粒密度无法减少细粉跑损量。移除平均粒径50μm催化剂中粒径小于40μm细粉后,旋风分离器入口颗粒质量浓度降低38.3%,二密相床层高度提高1.4 m,表明移除细粉可以有效降低小粒径催化剂跑损量。 展开更多
关键词 流化催化裂化(FCC) 再生器 小粒径催化剂 平均粒径 计算颗粒流体力学(CPFD) 细粉跑损
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基于磁粒研磨法的电磁铁温升研究 被引量：1
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作者 孙岩 潘明诗 +3 位作者 刘冰洋 李厚乐 韩冰 陈燕 《表面技术》 北大核心 2025年第12期164-174,共11页
目的 探究电磁铁工作时的温度变化,并为其设计合理的散热装置。方法 以有效加工时间和管件内表面粗糙度为评价标准,通过优化电磁铁电流参数和散热条件,延长电磁铁有效加工时间,提高研磨效率。对电磁铁进行多物理场耦合仿真,采用Maxwell... 目的 探究电磁铁工作时的温度变化,并为其设计合理的散热装置。方法 以有效加工时间和管件内表面粗糙度为评价标准,通过优化电磁铁电流参数和散热条件,延长电磁铁有效加工时间,提高研磨效率。对电磁铁进行多物理场耦合仿真,采用Maxwell软件进行电磁损耗分析,将电磁损耗耦合到Fluent中进行温度场仿真,参考仿真结果设计出合理的散热装置并对电流进行优化,最后通过钛合金管内表面研磨试验确定最佳电流参数。结果 从不同角度对3A、3Hz正弦电流下的电磁铁进行风冷散热对比,1工位风冷散热后电磁铁最高仿真温度为59.5℃;2工位风冷散热后电磁铁最高仿真温度为51.3℃。2工位下,将峰值电流分别增大至3.5、4 A,风冷散热后仿真温度分别为66.9、88.9℃。对不同工况下的电磁铁温升及电流损失进行监测,在3 A、3 Hz电流下,无散热措施时,电磁铁工作15 min后到达极限工作温度,电流损失0.49 A;在散热条件下,采用3 A、3 Hz电流研磨钛合金管,电磁铁温度最终稳定在58.6℃,电流损失0.34 A。研磨40 min后,管件内表面粗糙度由原始Ra 0.601μm下降到Ra 0.172μm;采用3.5 A、3 Hz电流研磨钛合金管,电磁铁温度最终稳定在75.7℃,电流损失0.23 A。研磨20 min后,管件内表面粗糙度由原始Ra 0.618μm下降到Ra 0.223μm。结论 侧面布置散热风扇(2工位),电磁铁散热效果更好,装置运行时更加安全可靠;通过仿真模拟和研磨试验确定3 A、3 Hz为理想加工电流;采用3 A、3 Hz电流研磨时,在风冷散热作用下电磁铁无需停机散热,提高了研磨效率。 展开更多
关键词 电磁铁 磁粒研磨 电磁损耗 电磁-热-流耦合 表面质量 表面粗糙度
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基于Darcy-Stokes耦合模型的缝洞型地层钻井液漏失规律研究
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作者 何淼 胡贝 +3 位作者 林德举 许明标 徐鹏 宋建建 《长江大学学报(自然科学版)》 2025年第6期59-68,共10页
井漏是缝洞型地层钻井作业过程中常见的井下复杂事故之一,明确漏失规律对防漏堵漏十分重要。基于缝洞型地层的特点,建立了一个考虑基质孔隙、天然裂缝与孔洞的Darcy-Stokes耦合模型,基质孔隙和天然裂缝中为渗流空间,遵循达西定律;孔洞... 井漏是缝洞型地层钻井作业过程中常见的井下复杂事故之一,明确漏失规律对防漏堵漏十分重要。基于缝洞型地层的特点,建立了一个考虑基质孔隙、天然裂缝与孔洞的Darcy-Stokes耦合模型,基质孔隙和天然裂缝中为渗流空间,遵循达西定律;孔洞中为自由流动空间,满足Navier-Stokes方程。基于质量和动量守恒建立了耦合界面条件,并分析了缝洞型地层的钻井液漏失规律。结果表明,在储层性质中,基质渗透率越高、地层孔隙度越高的储层钻井液漏失速率越大;在钻井液性质中,钻井液黏度越小、压缩系数越大的储层漏失速率越大;在裂缝性质中,裂缝宽度越大、断裂刚度越小时钻井液漏失速率越大;分析了井底压力的影响,井底压力越高,漏失速率越快;分析了缝洞连通情况,即裂缝连通的孔洞数量、孔洞距离以及孔洞大小的综合性影响,连通孔洞越多、距离越近,越易形成稳定高通量通道。 展开更多
关键词 Darcy-Stokes耦合模型 缝洞型地层 钻井液漏失 漏失速率
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抗温耐盐钻井液降滤失剂DASAN的合成及性能研究
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作者 全红平 肖盛文 梁燕 《现代化工》 北大核心 2025年第5期151-157,共7页
针对现用水基钻井液降滤失剂抗温耐盐能力不足的问题,以N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、磺酸甜菜碱(SPE)、烯丙基聚氧乙烯醚(APEG-2400)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,采用水溶液聚合方式合成了一种抗温耐... 针对现用水基钻井液降滤失剂抗温耐盐能力不足的问题,以N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸(AMPS)、磺酸甜菜碱(SPE)、烯丙基聚氧乙烯醚(APEG-2400)、N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)为单体,采用水溶液聚合方式合成了一种抗温耐盐水基钻井液降滤失剂DASAN。通过单因素法对合成条件进行优化,利用傅里叶红外光谱仪和凝胶色谱仪确定了聚合产物的分子结构及分子质量;通过热重分析仪分析了DASAN的热重稳定性。结果表明,在DASAN质量分数为1.5%,200℃老化后,滤失量为8.6 mL;在36%NaCl和1.0%CaCl_(2)的盐水泥浆中滤失量分别3.7 mL和7.3 mL,同时耐复合盐方面也有优良的性能。通过形貌、Zeta电位和粒度分析表明,DASAN能有效地提高滤饼质量,增强静电稳定性和降低黏土颗粒大小,以此达到降滤失的效果。 展开更多
关键词 水基钻井液 降滤失剂 抗温 耐盐
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双重水循环航空泵用屏蔽电机研究 被引量：1
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作者 朱军 李宜飞 +3 位作者 刘瞳亮 封海潮 艾立旺 胡龙浩 《电机与控制应用》 2025年第2期136-147,共12页
【目的】针对航空泵用屏蔽电机在特殊工况下的运行需求,以及传统屏蔽电机存在的损耗高、效率低和结构复杂等问题,本文提出一种基于内外双重水循环的航空泵用屏蔽电机。【方法】通过对航空泵用屏蔽电机结构特点与设计指标要求进行深入剖... 【目的】针对航空泵用屏蔽电机在特殊工况下的运行需求,以及传统屏蔽电机存在的损耗高、效率低和结构复杂等问题,本文提出一种基于内外双重水循环的航空泵用屏蔽电机。【方法】通过对航空泵用屏蔽电机结构特点与设计指标要求进行深入剖析,针对影响屏蔽电机性能的水摩损耗与屏蔽套损耗进行详细分析与计算,并对比不同屏蔽套材料的性能差异,从气隙长度、屏蔽套厚度等关键参数出发,开展参数化扫描,全面分析这些参数对电机性能的影响机理,为电机主要电磁参数的选择提供依据。针对电机变负载起动特性,以电机所带真实负载为参考,拟合起动特性曲线进行变负载起动特性分析;虑及流体力学因素,采用有限体积法和有限元法,通过流固耦合分析电机及屏蔽套在不同温度工况下的应力分布特性。【结果】经多物理场耦合仿真与试验结果表明,合理选择电机的长径比与气隙长度能够有效降低水摩损耗,选用聚醚醚酮作为屏蔽套材料,其内部应力能够完全满足强度的需求。在负载工况下样机输出转矩与仿真结果相比误差为1.7%,空负载转速最大误差为0.66%,表明该电机能够很好满足特殊工况的要求。【结论】试验验证了该设计的合理性与可行性,为航空泵用屏蔽电机的优化设计提供理论依据与实践参考。 展开更多
关键词 内外双重水循环 屏蔽电机 电机损耗 起动特性 流固耦合
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张福山矿区复杂地质条件岩心钻探关键技术研究
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作者 潘德元 万大剑 +1 位作者 吕敬尊 徐秋文 《钻探工程》 2025年第S1期277-282,共6页
针对张福山矿区上部地层塌陷、地表变形及地下水疏干等复杂地质条件导致地质岩心钻探中面临的孔壁失稳、冲洗液随钻随漏等关键技术难点,通过优化孔身结构并配合跟管钻进工艺克服了孔壁失稳的难题,同时创新采用了定压单向阀以保持冲洗液... 针对张福山矿区上部地层塌陷、地表变形及地下水疏干等复杂地质条件导致地质岩心钻探中面临的孔壁失稳、冲洗液随钻随漏等关键技术难点,通过优化孔身结构并配合跟管钻进工艺克服了孔壁失稳的难题,同时创新采用了定压单向阀以保持冲洗液的动态压力,实现安全钻进,有效解决了上部复杂地层的施工难点。下部地层采用满眼绳索取心钻具组合,实现了钻孔轨迹良好控制,顺利钻遇矿层。工程实践表明,该方法可为类似地质条件的地质岩心钻探提供技术参考,支撑新一轮找矿突破战略行动。 展开更多
关键词 孔壁失稳 随钻随漏 复杂地质条件 定压单向阀 满眼绳索取心钻具 张福山矿区
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