咪唑啉衍生物缓蚀性能的密度泛函理论和分子动力学模拟

 采用挂片失重法测得A、B、C、D 4种咪唑啉衍生物缓蚀剂在CO2饱和的3%NaCl溶液中的缓蚀效率,并利用量子化学计算和分子动力学模拟相结合的方法对它们的缓蚀性能进行了理论分析。结果表明,咪唑啉类缓蚀剂对金属的缓蚀作用,主要是其分子中的咪唑环和极性基团起作用;发生吸附时,咪唑啉衍生物分子上的咪唑环优先吸附在金属表面,然后牵引烷基支链R平行吸附在金属上。综合量子化学和分子动力学模拟计算得出4种新型缓蚀剂的缓蚀效率从大到小依次为B、C、A、D,与实验结果相吻合。     

不同体系金属加工液表面性能研究

研究了油基金属加工液的运动黏度及水基金属加工液的表面张力变化对产品沉降性能和浸润性能的影响。结果表明,低黏度油基金属加工液浸润性能优于高黏度油基金属加工液,有利于金属碎屑的沉降;含有表面活性剂的乳化型金属加工液、微乳型金属加工液的沉降性能、浸润性能大幅提高。     

铣削条件下金属加工液的切削性能评价研究

金属加工液在金属切削加工过程起到非常重要的作用,合理选择金属加工液,能够保证切削质量的前提下,提高生产效率,并降低生产成本。文章通过搭建的铣削力测试平台,研究铣削参数与切削力和工件表面粗糙度的关系,并进行不同润滑条件对铣削过程中切削力和工件表面粗糙度的影响研究,考察金属加工液的铣削性能差别,实验结果表明所设计的实验方案具有很好的区分性,可以对金属加工液的铣削性能进行评价。     

微乳化金属加工液的组成

微乳化金属加工液的性能介于乳化液和合成液之间,是金属加工液的主流品种。主要介绍了微乳化金属加工液的组成和添加剂的特性。     

水基金属加工液用消泡剂的实验室及现场效果评价

近年来水基金属加工液迅速发展、用量增大,由此产生的泡沫问题尤其突出。文章就水基金属加工液的特点,详细阐述了该行业对消泡剂性能的特殊要求及其选择方法;通过一系列的实验方法,对一种金属加工液专用消泡剂XP-5025的消抑泡性能、相容性、稳定性及现场应用效果进行了评价,结果表明,XP-5025具有良好的消抑泡性能、相容性、稳定性,适合在水基金属加工液中使用。     

一种金属加工液新型浮油收集装置

<正>针对已有设备在金属加工液浮油收集方面存在的问题和不足,结合行业企业对于金属加工液的管理及维护情况,开发了1种新型金属加工液浮油收集装置。本文介绍了这一新型金属加工液浮油收集装置的工作原理、性能特点及应用情况。     

通用型微乳化金属加工液的开发

因为金属加工液纷繁复杂,不便于管理和使用,构想开发一种能适合多种加工工艺和材质的通用型微乳化金属加工液,以简化金属加工液的管理和使用。基于这种想法,开发了一种通用型微乳化金属加工液,用MRG-15型攻丝扭矩模拟试验机评定表现出较好的通用性。但通用型微乳化金属加工液的实际使用效果仍需进一步验证,配方需不断调整和完善。     

沥青混合料水损坏微纳观尺度研究方法(3)——分子动力学模拟

分子动力学模拟(MDS)是在分子尺度上研究沥青-集料界面的粘附特性与破坏过程,为沥青-集料界面的粘附机理分析、材料的精确设计与性能的准确预测提供了有力的研究手段。简要介绍了分子动力学模拟的基本原理,综述了沥青、集料及沥青-集料界面分子模型的构建方法,对基于分子动力学模拟的沥青-集料粘附特征、界面力学行为及其影响因素等研究进行了总结。     

醇醚羧酸型乳化/抗硬水剂在水基金属加工液中应用进展

乳化剂是水基金属加工液的重要组成部分,提高乳化剂的抗硬水能力及生物降解能力是其发展的必然趋势。脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸兼有阴离子和非离子乳化剂的综合性能优点,是一种性能优异的乳化/抗硬水剂,因此常用于水基金属加工液配方。近年来,国内外在脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的制备、性能以及应用等方面进行了系统的研究。文章以前人研究为基础,系统综述了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸在国内外的研究进展,讨论了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸作为水基金属加工液乳化/抗硬水剂时,在乳化、抗硬水及生物降解方面的性能,并总结了脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸的制备方法。     

利用模糊层次分析方法研究绿色切削液配方优选

文章研究了如何对金属加工液配方进行优选,可采用模糊层次分析法对金属加工液配方方案进行多目标优选。解决了金属加工用油性能要求多、配方选择难的问题。通过实例证明,利用数字模糊层次分析法对于金属加工液优选配方不仅是有效的,而且是非常直观的,加快了研制进程,缩短了研制时间。     

分子模拟技术在钻井液研究中的应用

分子模拟是一门新兴的计算化学技术,在辅助分子设计、结构解析、物性预测等方面的作用日益显著,已广泛应用于石油、化工、食品、制药、航空航天等工业领域,而该技术用于钻井液研究的报道较少。介绍了分子模拟技术在与钻井液相关的黏土矿物水化膨胀机理及黏土稳定剂设计、钻井液用表面活性剂,如泡沫剂、乳化剂等以及高分子如聚丙烯酰胺、天然高分子淀粉、木质素、树枝状高分子和环境响应型高分子研究中的应用。目前主要是利用分子力学、分子动力学等方法,通过模拟计算单个分子或分子体系的性质如结构、构象、热力学特性、相态转变等,从而进行钻井液处理剂理论模型建立、分子结构设计、合成路线优化、作用过程演示、实验现象解析等方面的研究工作。最后指出了分子模拟技术在钻井液处理剂研究领域推广应用存在的困难和发展前景。     

金属加工液中控制微生物方法初探

在含水型金属加工液中微生物的污染会严重影响加工液的性能和加工操作,并且危害工人的健康。本文简单介绍了金属加工液中微生物的生长以及控制微生物生长的方法,在这些方法中加入抗微生物添加剂是比较行之有效的方法。文章列举了几种常用的抗微生物添加剂的类型以及使用方法、用量等,这对抗微生物添加剂的选择使用起到一定指导作用。     

钻杆减阻工具减阻效果计算与分析

通过全井钻柱系统动力学模型和计算软件,以某已实施水平井为例,计算了井口至不同井段的动态摩阻扭矩,根据计算结果初步设计了多种减阻工具安放方案,完成了不同安放方案动态摩阻扭矩的计算与分析,通过分析发现动力学计算方法能较好地反应摩阻扭矩的波动情况;具体井况中减阻工具的安放数量存在一个临界值,并非越多越好;安放位置必须经过对比计算确定,合理的安放位置不仅可以有效降低摩阻,而且可以减少安放工具数量。文中的钻柱系统动力学特性分析技术可以为减阻工具选型及安放位置优化提供有力的支撑。     

盘式刹车制动副摩擦系数的模糊综合评判

制动副摩擦系数的选取，对盘式刹车系统的设计至关重要。由于影响摩擦系数的诸多因素具有模糊性，传统的设计方法已不能适应现代摩擦理论的发展。为此，利用二级模糊综合评判方法，对盘式刹车制动副摩擦系数作出了理论分析和计算。计算实例表明，对钢一石棉制品摩擦制动副的摩擦系数，按最大隶属度法和加权平均法处理，都得出几乎相同的结果，即f＝0．39。该值更加接近实际，建议在设计时选用。二级模糊评判法对其他设计参数的评价，只要影响设计参数取值的因素给得比较完备，也能得出较合理的参数值。     

微锰加重剂在钻井液中的应用

综述了国内外微锰加重钻井液的研究进展,分析了高密度钻井液用加重剂的优点及存在的问题,阐述了微锰加重材料的化学组分、理化性能、微观形状及粒度分布、Zeta电性、沉降动力稳定性、密度、酸溶性和莫氏硬度。与传统高密度钻井液用加重材料（重晶石和铁矿粉）相比,微锰具有颗粒小、呈球形、比表面积较高等特点,微锰加重钻井液表现出良好的流变性、沉降稳定性和润滑性,较好地解决了高密度钻井液的流变性与沉降性之间的矛盾。介绍了微锰对钻井液性能及储层保护的影响,给出了其在科威特北部深井、壳牌Cormorant North油田的过油管旋转钻井（TTRD）的现场应用结果。      

植物油用做液压油基础油的研究

研究了低芥酸菜籽油、花生油、葵花籽油、橄榄油、蓖麻油和玉米油等植物油用做生物降解液压油基础油的性能。结果表明,植物油以特殊分子结构,使其具备了不同于矿物基础油的性能,它除具有生物可降解性外,速具有粘度指数高,粘温性能好,好的低温流动性、极压抗磨性、水解安定性和对材料的配伍性的特性。但氧化安定性很差,有可能通过植物油改质或加入高效氧化抑制剂来提高,植物油的抗氧化性能。植物油可用做环保型液压油基础油,     

A Validation Study of the General Amber Force Field Applied to Energetic Molecular Crystals

Molecula dynamics is a well-established tool to computationally study molecules. However, to reach predictive capability at the level required for applied research and design, extensive validation of the available force fields is pertinent. Here we present a study of density, isothermal compressibility and coefficients of thermal expansion of four energetic materials (FOX-7, RDX, CL-20 and HMX) based on molecular dynamics simulations with the General Amber Force Field (GAFF), and compare the results to experimental measurements from the literature. Furthermore, we quantify the accuracy of the calculated properties through hydrocode simulation of a typical impact scenario. We find that molecular dynamics simulations with generic and computationally efficient force fields may be used to understand and estimate important physical properties of nitramine-like energetic materials.     

塔里木油田库车山前高压盐水层油基钻井液技术

塔里木山前深层盐膏层钻井时,高压盐水侵入会导致高密度钻井液性能变差,引发阻卡等井下复杂情况,通常采用排水降压的方式来降低高压盐水层透镜体的压力,对油基钻井液的抗盐水侵能力要求较高。为此,研发了单链多团的新型乳化剂,通过增加乳化剂分子结构上亲水基团的数量,提高其乳化效率,从而提高了油基钻井液的抗盐水侵容量限。室内评价结果表明,采用新型乳化剂形成的油基钻井液密度最高可达2.85 kg/L,抗盐水污染能力达60%以上,高温稳定性良好。克深1101井等多口超深井应用了油基钻井液,钻井过程中钻井液性能稳定,未出现卡钻或其他井下故障。研究表明,该油基钻井液具有良好的流变性、沉降稳定性和抗盐水污染能力,能够解决深井巨厚盐膏岩层或高压盐水层污染的问题,可在塔里木油田库车山前钻井中推广应用。      

川西地区压裂施工过程中管柱摩阻计算

以降阻比法为基础,分别对有机硼交联(HPG)压裂液的前置液、携砂液的沿程管柱摩阻计算方法进行分析,结合川西地区部分井压裂施工现场的施工数据,对管柱摩阻计算公式进行修正改进后,提高了压裂施工设计和数值模拟中摩阻参数计算的准确性;同时用计算机程序实现了施工过程管柱沿程摩阻的计算,可用于模拟压裂施工全过程的摩阻计算.对四川川西地区以油管方式注入井的水力压裂施工设计及现场施工过程中井底压力的分析具有重要意义.     

新型高效抗磨减阻剂在东海油气田的应用

近年来,东海油气田大位移井、大斜度井和水平分支井钻井作业越来越多,钻进过程中的高扭矩、钻杆和套管的磨损已经严重地影响了作业的安全和效率。在这些高难度井中引入了一种新型高效抗磨减阻剂ARDR LUBE-100。ARDRLUBE-100属于有机负离子和有机金属化合物类产品,其主要是以醇、脂等抗磨材料在高温下,通过酯化合成及缩合反应得到的产物,在中间体合成过程中产生了有机金属离子及添加了抗磨惰性离子,通过有机负离子吸附在套管及钻杆表面,可以在管体表面形成滚动摩擦,起到了很好的抗磨减阻作用。室内评价和现场应用表明,该抗磨减阻剂与钻井液配伍性良好,在钻井液中加入1%左右即可将钻井液的润滑系数降低60%,钻具与套管之间的磨损速率降低99.64%以上,抗磨减阻效果明显。