High-rate Decoupled Water Electrolysis System Integrated with α-MoO3 as a Redox Mediator with Fast Anhydrous Proton Kinetics

Hydrogen is a promising alternative to fossil fuels that can reduce greenhouse gas emissions. Decoupled water electrolysis system using a reversible proton storage redox mediator, where the oxygen evolution reaction and hydrogen evolution reaction are separated in time and space, is an effective approach to producing hydrogen gas with high purity, high flexibility, and low cost. To realize fast hydrogen production in such a system, a redox mediator capable of releasing protons rapidly is required. Herein, α-MoO₃, with an ultrafast proton transfer property that can be explained by a dense hydrogen bond network in the lattice oxygen arrays of HxMoO₃, is examined as a high-rate redox mediator for fast hydrogen production in acidic electrolytes. The α-MoO₃ redox mediator shows both a large capacity of 204 mAh g⁻¹ and fast hydrogen production at a current rate of 10 A cm⁻²(≈153 A g⁻¹), outperforming most of the previously reported solid-state redox mediators.     

Heavy paraffin dehydrogenation and hydrogenation of nitrobenzene to aniline: Effects of operating conditions

Auto-thermal heat exchanger configurations are recognized as a novel concept in process intensification. In the current study, the influence of operating conditions in a novel coupling reactor with radial-flow pattern is investigated for heavy paraffin dehydrogenation process. Catalytic hydrogenation of nitrobenzene to aniline takes place in the exothermic side and supplies the necessary heat for the endothermic dehydrogenation of heavy paraffin reaction. The performance of the reactor is numerically investigated for various key operating variables, such as inlet molar flow rates of exothermic and endothermic streams, number of subsections, and exothermic side angle. The reactor performance is analyzed based on temperature, olefin production rate, and nitrobenzene conversion.     

黔中隆起及邻区下寒武统页岩气成藏特殊性分析

黔中隆起及邻区下寒武统牛蹄塘组页岩厚度大、有机碳含量高、热演化程度高、脆性矿物含量高,具备页岩气成藏的基本地质条件,但经过多年页岩气勘探实践,至今未取得实质性突破,主要受页岩气成藏条件的特殊性控制。在系统分析野外剖面以及黄页1井、龙页1井、丁山1井等资料的基础上,重点开展沉积相、页岩分布、有机碳含量、热演化程度等页岩基本地质特征和储集类型、储集物性及页岩含气性等页岩储层特征的研究,认为页岩气成藏条件特殊性主要表现在2个方面：（1）页岩热演化程度的特殊性,生烃、排烃历史复杂,热演化程度高,不利于页岩气的赋存和富集;（2）储层特殊性,热演化史复杂、成岩作用强导致页岩孔隙度较低,尤其有机孔发育少且孔径较小,页岩储集性差。在此基础上,制定了页岩气选区评价参数标准,评价了页岩气富集有利区。初步明确了黔南坳陷黄平地区具有构造相对稳定、页岩埋深适中、有机质热演化程度相对较低、保存条件较好及含气性好等特征,勘探风险程度相对较低,是黔中隆起及邻区页岩气勘探突破的Ⅰ类有利地区;黔西地区由于成熟度较高,是探索高热演化条件下页岩气藏的Ⅱ类有利区。     

国内甚高频水情遥测系统

本文阐述了国内甚高频水情遥测系统的结构特点、功能、组成与工作原理，并对遥测系统普遍存在的问题提出了建设性的见解。文中所述的水情遥测系统是国内近２０年来研制出的典型实例，它得到了广泛地应用。     

特低丰度油藏水平井开发技术研究

大庆外围葡萄花油层主要为石油储量丰度小于20×104t/km2的特低丰度薄互层油藏。为了经济有效开发这类油藏,进行了超薄油层水平井技术研究。形成了水平井优化设计方法,准确落实了油层顶面构造和单砂体分布趋势。建立了一套经济界限产量、水平段长度优化、井网形式和水平井与直井井距等水平井参数优化方法。在实施过程中,完善了适应超薄油层特点的水平井随钻调整技术,实现了准确把握地质导向、优化井眼轨迹,最大限度地降低了无效段。在肇州油田州603区块开展了水平井与直井联合开发试验,取得了较好的效果。     

苏北盆地洪泽凹陷油气地质特征及下步勘探领域

洪泽凹陷为一典型的箕状凹陷,根据其特点将该凹陷及其次凹分为陡断带、深凹带、中部断裂构造带（或枢纽带）和缓坡带4个构造单元。在系统总结洪泽凹陷生储盖发育及组合特点基础上,阐述了油藏发育类型、分布与4个构造单元的相互关系,指出了洪泽凹陷下步的勘探领域和方向。     

川西新场大型气田地质特征与预测关键技术

川西新场大气田由浅层构造-岩性气藏、中层构造-成岩气藏、深层构造-裂缝气藏叠置而成,纵向跨度4000多米,具多层、多类气藏叠合型大气田特征。该气田纵向上以浅层上侏罗统蓬莱镇组、中层中侏罗统上沙溪庙组、深层上三叠统须家河组二段为主力气藏。蓬莱镇组气藏的主控因素为鼻状背斜上的河道砂岩亚相,上沙溪庙组气藏的主控因素为古隆起上的河口坝与分支河道叠加微相砂岩中的有利成岩相,须家河组气藏的主控因素为大型古隆构造带上的裂缝发育系统。针对浅层气藏天然气富集带预测的关键技术是“低频强振幅”地震响应亮点识别技术;针对中层气藏天然气富集带预测的关键技术是多学科结合的储层综合建模预测评价技术;针对深层气藏天然气富集带预测的关键技术是地质-地震-测井多学科相结合的裂缝综合预测技术和含气性检测技术。     

Palogue油田复合油藏动态响应及特征描述

以简单的复合油藏模型理论和方法为基础,以Palogue油田的实际测试井为例,介绍了复合油藏模型的试井动态识别与模型拟合,及与地质静态资料相结合的油藏综合描述过程.该描述方法将会对实际试井解释和油藏综合描述工作有所借鉴和帮助.     

近井带渗透率变化的几种模型讨论

针对钻井液、完井液等液体浸入对近井带地层所造成的伤害,在建立地质模型时,将伤害带进行了各种不同的假设,并定性地绘制出渗透率变化图形,再利用等值渗流阻力方法和裘比公式以及达西定律,得到了各种不同模型下的表皮系数的计算方法。     

鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相页岩气成藏条件研究现状与展望

海陆过渡相页岩是页岩气勘探的重要接替领域。与海相页岩相比,海陆过渡相页岩层段岩石类型多样、厚度分布不稳定、有机质丰度较低,页岩气的勘探难度较大。随着鄂尔多斯盆地东缘海陆过渡相页岩气勘探的不断突破,亟需加强页岩气成藏过程、保存条件及时空匹配等方面的精细化研究,以明确不同构造区海陆过渡相—页岩气—富集主控因素与成藏模式。研究以鄂尔多斯盆地东缘北部和南部页岩气潜力区为研究对象,在详细对比页岩基本地质条件和生烃潜力基础上,从能量场—演化、保存条件—有效性及成藏模式特征进行系统总结。综合分析认为：鄂东缘北部太原组页岩层段生烃潜力优越,具备页岩气勘探潜力;南部山西组页岩生烃潜力要优于太原组页岩,但能量场及页岩气保存条件的研究还相对薄弱;海陆过渡相页岩气成藏模式建立的关键参数缺乏校正,有待精细研究。未来需要在精细刻画岩性组合和流体单元的基础上,开展能量场的重建和盖层封闭性的评价,精细描述能量场对页岩气赋存方式的控制,进而准确建立页岩生排烃过程与保存条件的时空匹配关系,从而建立鄂东缘海陆过渡相页岩气的精细成藏模式,以期为该区页岩气高效勘探开发提供重要理论支撑。