废弃玻璃粉对水泥石高温抗压强度和微观结构的影响

废弃玻璃粉作为一种高SiO₂含量的固体废弃物,可以有效防止油井水泥石在高温下的强度衰退,从而提升深井、超深井固井水泥环长期封隔完整性。本文研究了150 ℃、21 MPa下,不同粒径废弃玻璃粉对水泥石抗压强度、渗透率和微观结构的影响。结果表明:150 ℃、21 MPa下净浆水泥石180 d抗压强度为8.57 MPa,较1 d衰退76.04%;掺入废弃玻璃粉可以提高水泥石抗压强度的长期稳定性,在内掺40%(质量分数)粒径为45 μm的废弃玻璃粉情况下,水泥石在180 d时抗压强度为31.85 MPa,较1 d仅衰退3.95%,渗透率为1.28×10^-2 mD,较1 d降低16.88%;掺入废弃玻璃粉改变了水泥石150 ℃、21 MPa下的物相组成,净浆水泥石的主要结晶相为氢氧化钙和水硅钙石,掺入不同粒径废弃玻璃粉的水泥石主要结晶相为硬硅钙石和托贝莫来石;内掺40%粒径为45 μm的废弃玻璃粉的水泥石中托贝莫来石晶粒尺寸稳定;随龄期增加,净浆水泥石孔结构向大孔径发展,内掺40%粒径为45 μm的废弃玻璃粉的水泥石的孔结构更加致密,180 d内各龄期均以凝胶孔为主。     

榆林低渗透气藏产水原因及其对开发的影响

低渗透气藏常存在气水同产现象,其原因及其对气藏开发的影响受到很多油藏工程师的关注。本文通过对低渗透、气水同产气藏资料的统计和分析,解释了低渗透气藏产水的类型为凝析水、原始地层水和边、底水;孔喉毛管力作用导致气水同层,存在高气水过渡带,致使所有气井产水;在非均质条件下,某含气饱和度的气水界面并非水平面,而是呈不规则的起伏界面;气井产水导致井底附近地层导流能力降低、井筒积液降低生产井生产压差;平面上气井产水存在较大差异,局部区域产水量大,影响气藏开发。     

Weibull峰型开发模型在樊家川油田开发中的应用

油田生产过程中,对开发中～后期各开发指标的预测是相当重要的,准确的开发指标预测是制定和调整开发方案的基础,预测的模型多种多样,应研究选取合适的模型进行预测。樊家川油田产,量变化呈峰型,本文选用Weibull峰型开发模型通过实际生产数据的拟合,对油田中～后期开发指标进行了预测。模型拟合程度高,预测得到的油田中～后期开发指标为开发调整方案提供了可靠的依据。     

铝合金管力学性能的拉伸试验研究

通过单向拉伸试验获得了LF2M(Φ75 mm×1.5 mm)和LF21M(Φ27 mm×1 mm)两种铝合金管材的基本力学性能。研究了不同数学模型对材料应变硬化曲线的描述能力,发现采用幂函数对LF2M管材试验数据拟合较好,指数函数对LF21M管材试验数据拟合较好;基于单向拉伸试验获得了两种铝合金管材的塑性应变比。为上述两种试验铝合金管材的塑性成形分析提供了实用的材料模型。     

淬火工艺对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响

研究了淬火工艺对原位TiCp/Fe复合材料组织和性能的影响,结果表明:原位自生TiCp/Fe材料经淬火处理后,不仅主要基体组织由片状珠光体转变为针状马氏体,而且析出细小的TiC颗粒;从而使得原位自生TiCp/Fe材料硬度大幅度提高,冲击韧性略有下降。     

城市供热管线不锈钢补偿器腐蚀原因分析

通过对某城市供热管网的不锈钢波纹管膨补 偿器进行现场腐蚀环境调查及实验室分析测试,结果表明，补偿器井内的水介质污染严重， 又处于高温，有利于细菌的繁殖生长，同时，Cl-及SO2-4含量较高.导致了304不 锈钢补偿器发生了晶间腐蚀、点蚀、细菌腐蚀以及应力腐蚀等不同的腐蚀并提出建议.     

石墨烯薄膜大挠度力学特性研究

针对石墨烯薄膜微压力传感特性,基于圆薄膜大挠度弹性理论,构建均布载荷-挠度数学模型,求解预应力对挠度变化的影响规律,应用ANSYS静力学非线性和模态分析方法,对弹性模量与层数等薄膜参数引起的挠度特性及振动特性进行数值解析与有限元仿真。结果表明,低载荷条件下预应力对挠度形变作用明显,且在0~3.6 k Pa范围内挠度与载荷基本呈线性关系,但随着载荷增加,弹性模量与层数对挠度形变表现出递减效应,不过固有频率与模态特性仍取决于预应力,受薄膜参数影响较小。这种力学特性验证了Beams球壳理论模型的有效性,在线性区间内受预应力影响其解析解与ANSYS仿真解的平均相对误差小于0.49%。     

定-转子反应器制备LiFe1-xMxPO4 (M= Mn, Ni)粉体及其性能研究

采用具有高效传质和微观混合性能的定-转子反应器制备了LiFe_1-xMn_xPO₄ (x=0.0, 0.1, 0.2, 0.3)和LiFe_1-xNi_xPO₄ (x=0.00, 0.03, 0.05, 0.07)粉体,分别用作正极材料制成电池后,采用电池测试系统测定了电池的电化学性能随温度的变化规律。结果表明,粉体颗粒呈类球形,尺寸分布均匀,粒径范围为5~10 μm,Mn和Ni的掺杂没有改变粉体的晶体结构。以LiFe_0.8Mn_0.2PO₄和LiFe_0.95Ni_0.05PO₄两种组成的粉体性能最好,在倍率0.1 C下,所得电池的首次充放电比容量在室温和50 _oC时,分别为153.2和155.7 mAh/g,及156.4和160.4 mAh/g;100次充放电循环后电池的容量保持率分别为95.4和96.5%,及93.8和95.0%。借助具有过程强化作用的定-转子反应器制备的Mn和Ni掺杂LiFePO₄正极材料的电性能得到显著提高。原因是定-转子反应器一方面可以制备颗粒尺寸均匀的粉体,另一方面又可使掺杂的Mn和Ni在粉体颗粒中均匀分布,两者同时提高了电池中Li₊的扩散速率,进而提高了锂离子电池的电化学性能和高温电性能。     

基于提高BT/PVDF复合材料介电常数的材料结构设计与性能研究

从增加界面极化的角度出发,设计了两层和三层的钛酸钡/聚偏氟乙烯(BT/PVDF)复合材料,分别表示为PVDF||BT/PVDF和PVDF||BT/PVDF||PVDF,并通过溶液浇铸法结合旋涂法来制备这些层状复合材料。对复合材料中BT含量分别为7 vol%~45 vol%的复合材料进行了介电性能测量,结果表明,当总材料厚度相同时,一层、两层及三层复合材料介电常数分别为7~39、13~50和14~79,且都随BT含量和材料层数的增加逐步增大。多层BT/PVDF复合材料在40~1000 Hz范围内的介频谱测量结果显示,所制备的复合材料(BT,15 vol%)表现出强烈的极化弛豫现象,两层和三层材料表现更强,说明所设计材料的界面极化强度随结构的复杂程度而增强,由此导致复合材料介电常数的提高。本研究还测量了BT含量为7 vol%~45 vol%的3种复合材料的击穿性能,结果发现,当BT含量从7%增加到23%时,复合材料的击穿场强虽然呈下降趋势,但整体保持在100~45 k V/mm范围内。三层BT/PVDF复合材料击穿性能优于两层材料,说明所设计的多层结构对击穿性能影响较小。     

信江流域生态健康预测分析

将压力-状态-响应(pressure-state-response,PSR)模型、网络层次分析法(analytic network process,ANP)和元胞自动机—马尔科夫模型(cellular automaton-Markov,CA-Markov)模型3种方法进行耦合,建立流域生态健康预测模型。基于1990、2000、2010和2020年的资料,选用物元分析法、TOPSIS法以及模糊综合评价法对信江流域生态健康进行分析。结果显示:1990—2000年,信江流域生态健康状态为I等,处于"很健康"水平;2001—2010年,信江流域的生态健康状况持续恶化,达到V等,处于"病态"水平;但预测结果显示在21世纪20年代,信江流域健康得到改善并上升至Ⅲ等,达到"亚健康"水平,虽有所好转,但是仍需重视健康管理和维护。