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自控型粒子冲击钻井系统研制与现场试验
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作者 姚建林 黄伟 郑凯中 《石油机械》 北大核心 2024年第7期86-92,共7页
我国油气资源勘探开发中常规钻井技术在钻遇石英砂岩、燧石、高硅质砂岩、黄铁矿和火成岩等难钻地层时,面临“钻速慢、进尺短”的钻井瓶颈。为此,基于粒子高频冲击破岩原理,借鉴高层建筑混凝土配浆-注浆和常压混凝土储存方法,设计了双... 我国油气资源勘探开发中常规钻井技术在钻遇石英砂岩、燧石、高硅质砂岩、黄铁矿和火成岩等难钻地层时,面临“钻速慢、进尺短”的钻井瓶颈。为此,基于粒子高频冲击破岩原理,借鉴高层建筑混凝土配浆-注浆和常压混凝土储存方法,设计了双活塞换向机构、防粒子沉淀物料罐、动态回收储存装置、高效分离装置和2D/3D自动化监控系统,研制了1套自控型粒子冲击钻井系统,并在江沙X1井对其进行了现场试验。试验结果表明:该系统运行稳定可靠,粒子回收率达到98.7%,平均机械钻速15 m/h,与邻井同地层螺杆配PDC钻头钻进方式相比平均机械钻速提高1.52倍。所得结论可为深层及复杂坚硬地层钻井提速提供技术支撑。 展开更多
关键词 粒子冲击钻井系统 破岩原理 系统功率 密封组件 机械钻速
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原位SERS研究Au纳米结构表面SPR催化对硝基碘苯偶联反应
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作者 魏玉兰 张晨杰 +1 位作者 袁亚仙 姚建林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2482-2487,共6页
表面增强拉曼光谱(SERS)因其极高灵敏度和表面特异性,可用于表面等离激元共振(SPR)催化反应过程的原位监测。利用SERS技术原位研究对硝基碘苯(PNIB)在贵金属纳米粒子表面的催化偶联反应过程。研究了激光功率、波长及基底对催化偶联的影... 表面增强拉曼光谱(SERS)因其极高灵敏度和表面特异性,可用于表面等离激元共振(SPR)催化反应过程的原位监测。利用SERS技术原位研究对硝基碘苯(PNIB)在贵金属纳米粒子表面的催化偶联反应过程。研究了激光功率、波长及基底对催化偶联的影响,初步研究了该偶联反应的机理。研究表明,PNIB在金纳米粒子单层膜(Au MLF)表面发生SPR催化偶联反应生成1,2-双(4-碘苯基)二氮烯,增大激光功率可使反应达到平衡时间明显缩短。Au@Ag纳米膜表面偶联效率提高了约10倍,不同基底表面的偶联反应活性为Au@Ag(532nm)>Au@Ag(638nm)>Au(638nm)。该反应为热电子诱导的还原反应。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 对硝基碘苯 表面等离激元共振催化 偶联反应 贵金属纳米粒子
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Au纳米粒子二聚体-Au片耦合体系“热点”的尺寸效应
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作者 曾自强 张晨杰 +1 位作者 徐敏敏 姚建林 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2024年第6期130-137,共8页
表面增强光谱“热点”效应一直是相关领域广受关注的主题,其中与尺寸和激发波长相关的动态“热点”转移效应的可控性是研究的重点和难点.本文利用有限元法(FEM)对Au纳米粒子球二聚体-Au片耦合体系进行了模拟计算,研究了激发波长和纳米... 表面增强光谱“热点”效应一直是相关领域广受关注的主题,其中与尺寸和激发波长相关的动态“热点”转移效应的可控性是研究的重点和难点.本文利用有限元法(FEM)对Au纳米粒子球二聚体-Au片耦合体系进行了模拟计算,研究了激发波长和纳米粒子尺寸对体系不同间隙处电磁场增强的影响.结果表明,该体系所拥有的两种等离激元共振模式的分离和位置与纳米尺寸密切相关,并且影响该耦合体系的“热点”分布.当纳米粒子尺寸为30 nm,激发波长范围为450~535 nm和670~950 nm时,两种等离激元共振模式以协同效应为主,“热点”主要存在于粒子与粒子间隙;随着纳米粒子球尺寸增加至85~105 nm,激发波长范围分别为670~695nm和725~755 nm时,两种等离激元共振模式之间开始出现竞争效应,发现“热点”由粒子与粒子间隙处转移至粒子与金片间隙处.该研究结果为“热点”转移调控提供了新思路. 展开更多
关键词 “热点” 表面等离极化激元 金纳米粒子二聚体 竞争效应 转移效应
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离子液体中PMBA脱羧反应及界面水影响的电化学SERS研究
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作者 秦海敬 贺乾军 +2 位作者 徐敏敏 袁亚仙 姚建林 《高等学校化学学报》 SCIE EI CSCD 北大核心 2024年第1期129-135,共7页
基于气-液界面自组装法和转移技术制备了负载Au纳米粒子单层膜的玻碳电极(Au MLF@GC),并将其用于离子液体-电化学体系界面过程现场的研究.以对巯基苯甲酸(PMBA)的表面等离激元共振(SPR)催化脱羧生成苯硫酚(TP)反应为探针,采用电化学-表... 基于气-液界面自组装法和转移技术制备了负载Au纳米粒子单层膜的玻碳电极(Au MLF@GC),并将其用于离子液体-电化学体系界面过程现场的研究.以对巯基苯甲酸(PMBA)的表面等离激元共振(SPR)催化脱羧生成苯硫酚(TP)反应为探针,采用电化学-表面增强拉曼光谱(SERS)技术,通过电位阶跃法研究了其在离子液体体系中的反应动力学行为.结果表明,亲水性离子液体[BMIm]BF_(4)/Au MLF@GC的零电荷电位(pzc)为−0.95 V,PMBA脱羧反应仅在pzc以正区间发生;通过SERS谱峰强度变化以二级反应拟合获得该反应的速率常数,发现其反应速率常数的对数与阶跃后电位呈线性关系;随着体系外加水的含量(摩尔分数)由0增至0.001和0.003,阶跃后发生脱羧反应的起始电位负移,且同一阶跃电位下反应速率常数随着外加水量的增加而增大. 展开更多
关键词 离子液体 表面增强拉曼光谱 电化学 脱羧反应速率常数 零电荷电位
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具有独立缓冲结构的PDC—牙轮复合钻头研制 被引量:1
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作者 杨迎新 牛世伟 +4 位作者 陈炼 李枝林 任海涛 姚建林 杨燕 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期96-104,共9页
油气勘探开发过程中,难钻地层钻井效率低、钻头寿命短是影响深井、超深井钻井周期和成本的瓶颈问题。钻头工作过程中切削结构轮流与井壁接触而产生的多边形效应是导致钻头不稳定工作、切削齿冲击失效的主要因素。为提高钻头工作稳定性,... 油气勘探开发过程中,难钻地层钻井效率低、钻头寿命短是影响深井、超深井钻井周期和成本的瓶颈问题。钻头工作过程中切削结构轮流与井壁接触而产生的多边形效应是导致钻头不稳定工作、切削齿冲击失效的主要因素。为提高钻头工作稳定性,提出了具有独立缓冲结构的PDC—牙轮复合钻头新结构,并针对四川盆地茅口组Ø311.2 mm井段常规PDC钻头冲击失效严重的问题,设计了3+3+3型(3个主刀翼、3个牙轮以及3个独立缓冲刀翼)的独立缓冲结构复合钻头,开展了全尺寸钻头室内钻进对比实验,并在川渝页岩气区块茅口组—栖霞组地层进行了实钻应用。研究结果表明:①独立缓冲结构复合钻头在常规复合钻头的牙轮切削结构和固定切削结构之间的空隙部位增设独立缓冲刀翼,有效缓解了多边形效应,对PDC齿形成很好的缓冲保护,同时分担了过大的钻压,限制了切削齿吃入深度,进而防止了钻头产生粘滑振动;②独立缓冲结构复合钻头钻压和扭矩波动小,扭矩为PDC钻头的1/5;③独立缓冲结构复合钻头取得了单只钻头进尺170 m的记录,比邻井同层位单只PDC钻头最高进尺提高了73.5%。结论认为,独立缓冲刀翼对提高钻头的稳定性起到了关键作用,不仅提高了钻头寿命,而且有效提高了复杂难钻地层及复杂结构井的综合钻井时效,有效降低了油气勘探开发成本。 展开更多
关键词 复合钻头 独立缓冲 多边形效应 钻头稳定性 钻井提速 硬地层
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表面增强拉曼光谱磁免疫分析研究进展 被引量:4
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作者 张晨杰 姚建林 《光散射学报》 2023年第2期83-96,共14页
基于表面增强拉曼光谱的磁免疫分析(简称SERS磁免疫)因其可实现样品的快速分离、富集、和无损检测以及具有灵敏度高、精准及快速等优点而备受关注。本文综述了SERS磁免疫分析基本原理及国内外的研究进展,并介绍了SERS磁免疫与微流控、... 基于表面增强拉曼光谱的磁免疫分析(简称SERS磁免疫)因其可实现样品的快速分离、富集、和无损检测以及具有灵敏度高、精准及快速等优点而备受关注。本文综述了SERS磁免疫分析基本原理及国内外的研究进展,并介绍了SERS磁免疫与微流控、侧向流动分析及荧光联用检测技术以解决其在微量快速检测、多组分分析及不同位点分析方面的困难;最后针对影响SERS磁免疫灵敏度提升的途径等进行展望。 展开更多
关键词 SERS 磁免疫 联用技术 灵敏度 标记分子
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新型非平面齿破岩规律研究 被引量:2
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作者 刘畅 杨迎新 +1 位作者 姚建林 黄奎林 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期428-436,455,共10页
为了提高聚晶金刚石复合片(PDC)切削齿的破岩性能,设计了一种新型非平面齿,建立了该齿的破岩仿真模型,研究了新型非平面齿的脊长、脊倾角、斜角、切削深度和前倾角对其破岩规律的影响,结果表明:新型非平面齿的内切削刃使岩石产生体积破... 为了提高聚晶金刚石复合片(PDC)切削齿的破岩性能,设计了一种新型非平面齿,建立了该齿的破岩仿真模型,研究了新型非平面齿的脊长、脊倾角、斜角、切削深度和前倾角对其破岩规律的影响,结果表明:新型非平面齿的内切削刃使岩石产生体积破碎,其破岩效率高于屋脊齿;新型非平面齿的破岩比功和切削力随着脊长的增加呈现出先增大后趋近不变的趋势;新型非平面齿的切削力和破岩比功随脊倾角的增大而增大;新型非平面齿的破岩比功和切削力随斜角的增大而减小,考虑到齿刃的寿命,斜角应取10°~20°;新型非平面齿的破岩比功随吃入深度的增大而减小,最优吃入深度应大于其脊长;新型非平面齿的切向力和破岩比功随前倾角的增大呈现先减小后增大的趋势,最优前倾角是15°。 展开更多
关键词 新型非平面齿 破岩比功 破岩效率 吃入深度
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TiO_(2)-Ag纳米复合材料的制备及其光电催化性能研究 被引量:2
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作者 陆燕华 徐敏敏 姚建林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期1112-1116,共5页
载流子在等离激元金属纳米粒子上的快速复合,导致传统的光电催化剂效率显著降低,通过金属和半导体的复合可实现热电子和空穴的分离以提升光电催化效率。采用Ag纳米粒子与半导体TiO_(2)纳米粒子复合提高其光电催化活性,并探索了催化活性... 载流子在等离激元金属纳米粒子上的快速复合,导致传统的光电催化剂效率显著降低,通过金属和半导体的复合可实现热电子和空穴的分离以提升光电催化效率。采用Ag纳米粒子与半导体TiO_(2)纳米粒子复合提高其光电催化活性,并探索了催化活性提升的机理,研究了TiO_(2)-Ag纳米复合材料之间空间电荷区能带弯曲以及内置电场的作用,为设计高性能SPR光电催化剂提供理论和实验依据。以对氨基苯硫酚(PATP)及对硝基苯硫酚(PNTP)的光电催化偶联反应为探针,研究了TiO_(2)-Ag纳米复合材料的催化性能。结果表明TiO_(2)的引入提高了Ag的SPR催化活性,其主要原因是TiO_(2)的引入可提高TiO_(2)-Ag间电子和空穴的分离效率。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 TiO2-Ag 电荷转移 肖特基势垒 表面等离激元共振催化
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具有均匀表面的二维金膜电极界面吸附SERS光谱研究
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作者 秦海敬 张晨杰 +2 位作者 袁亚仙 顾仁敖 姚建林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期221-222,共2页
表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种表界面物种分析和检测的强有力技术,能够提供低至单分子水平的非破坏性和超高灵敏性的分子指纹振动信息,在表面科学、生物科学及分析科学等领域发挥重要作用。然而SERS技术在实际应用上仍然面临严峻的挑... 表面增强拉曼光谱(SERS)作为一种表界面物种分析和检测的强有力技术,能够提供低至单分子水平的非破坏性和超高灵敏性的分子指纹振动信息,在表面科学、生物科学及分析科学等领域发挥重要作用。然而SERS技术在实际应用上仍然面临严峻的挑战,SERS技术实际应用的拓展仍依赖于一种高活性、高稳定性、高重现性以及较好的均匀性的SERS基底。在通过气-液界面组装二维膜SERS基底电极,以振动频率对表面电势十分敏感的KSCN为探针分子,开展了表面增强活性及表面电势均匀性研究,并与传统电化学粗糙金电极性能对比。结果表明二维金膜基底可视为一种高度均匀的、且高重现性的SERS基底,适合于电化学SERS研究。 展开更多
关键词 SERS 二维金膜电极 均匀性 探针 电化学
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Cu_(2)O-Au复合结构的制备及其在SERS中的应用
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作者 石灿 张晨杰 +2 位作者 袁亚仙 徐敏敏 姚建林 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2023年第S01期219-220,共2页
表面等离激元催化反应为表面过程的拓展提供了一条新的途径,但在单一贵金属表面的反应效率往往较低,因此发展符合纳米结构已经成为该领域的研究热点。通过合成八面体的氧化亚铜(Cu_(2)O),并引入高均匀性和高SERS活性的金纳米粒子单层膜(... 表面等离激元催化反应为表面过程的拓展提供了一条新的途径,但在单一贵金属表面的反应效率往往较低,因此发展符合纳米结构已经成为该领域的研究热点。通过合成八面体的氧化亚铜(Cu_(2)O),并引入高均匀性和高SERS活性的金纳米粒子单层膜(Au MLF),将两者完全结合,构建了Cu_(2)O-Au复合异质结SERS基底。以对硝基苯硫酚(PNTP)为探针,通过表面增强拉曼光谱(SERS)研究了Cu_(2)O-Au表面等离激元驱动的偶联反应。结果表明,Cu_(2)O与Au MLF的复合,其SERS性能及催化活性都得到了较大的提升,为发展高性能的新型复合纳米结构提供了实验基础。 展开更多
关键词 SERS PNTP 表面等离催化 金纳米粒子单层膜 八面体Cu_(2)O
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空气钻井斜直井眼中钻柱的动力学特性及失效机理 被引量:12
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作者 姚建林 狄勤丰 +1 位作者 胡以宝 邹海洋 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第3期63-67,共5页
钻柱涡动是钻柱失效的主要原因之一。应用有限元方法,仿真了空气钻井时斜直井眼中带牙轮钻头钻柱的动力学特性,比较了空气钻井和钻井液钻井条件下钻柱的涡动、变形以及动态应力状况,探讨了空气钻井钻柱失效的动力学机理。结果表明,钻柱... 钻柱涡动是钻柱失效的主要原因之一。应用有限元方法,仿真了空气钻井时斜直井眼中带牙轮钻头钻柱的动力学特性,比较了空气钻井和钻井液钻井条件下钻柱的涡动、变形以及动态应力状况,探讨了空气钻井钻柱失效的动力学机理。结果表明,钻柱在不同时刻的动态应力与静力学条件下计算的结果有宏观上的一致性,空气钻井时钻柱的应力波动较钻井液钻井的要大,钻柱涡动更加频繁。 展开更多
关键词 空气钻井 钻井液钻井 动力学特性 疲劳失效 钻柱 涡动
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铜和金纳米线阵列上SCN-的表面增强拉曼光谱 被引量:5
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作者 姚建林 潘谷平 +6 位作者 薛宽宏 谢泳 汤儆 任斌 孙冬梅 毛秉伟 田中群 《电化学》 CAS CSCD 1999年第4期371-376,共6页
Two_dimensional arrays of Cu and Au nanowires have been fabricated by template synthesis method, using the anodic aluminum oxidation films as the template. The morphology of the nanowire array was monitored by atomic ... Two_dimensional arrays of Cu and Au nanowires have been fabricated by template synthesis method, using the anodic aluminum oxidation films as the template. The morphology of the nanowire array was monitored by atomic force microscope (AFM) in the dissolution processes of the alumina film. Based on the probe molecule strategy, the spectral feature of SCN - adsorbed at the Cu and Au nanowires with different diameters has been investigated by surface enhanced Raman spectroscopy (SERS). The results reveal that the intensity of the SERS bands depends on the length of the exposed nanowires. The C≡N stretching vibration frequency (ν CN ) of SCN - up_shifted significantly with the increase of the diameter of the nanowires in the range of 15 nm to 50 nm. This interesting phenomenon is briefly discussed. 展开更多
关键词 纳米线阵列 硫氰根 SERS光谱
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Cu_(2)O-Au复合材料表面甲基橙降解过程的原位SERS研究
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作者 石灿 姚建林 《光散射学报》 2023年第4期391-398,共8页
SERS技术因其极高的表面灵敏度和选择性而成为表界面反应过程研究的重要工具之一,而光催化性能的调控建立在对其反应过程的分子水平的认识基础上,通过SERS基底与光催化材料的结合可实现催化反应过程的现场监测。本文制备了具备催化活性... SERS技术因其极高的表面灵敏度和选择性而成为表界面反应过程研究的重要工具之一,而光催化性能的调控建立在对其反应过程的分子水平的认识基础上,通过SERS基底与光催化材料的结合可实现催化反应过程的现场监测。本文制备了具备催化活性和SERS活性的双功能Cu_(2)O-Au复合材料,研究了其SERS增强和光催化降解甲基橙(MO)性能,并采用SERS技术现场研究了光催化降解MO的过程。研究表明,双功能Cu_(2)O-Au复合材料可将SERS效应和光催化性能有效复合,实现Cu_(2)O-Au界面处光催化降解过程的现场监测。表面Au纳米粒子的引入可使Cu_(2)O的SERS效应增强两个数量级,催化降解性能增加1倍;现场SERS监测揭示了光催化降解过程中MO分子的N=N最易断裂,C=C最难断裂,各化学键断裂容易程度由高到低依次为N=N>Ph_(1)-N=、=N-Ph_(2)以及Ph_(1)-N=、C-N>Ph-N。 展开更多
关键词 表面增强拉曼光谱 Cu_(2)O-Au 催化降解 原位监测 化学键断裂
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空气钻井中颗粒对排气管的冲蚀分析 被引量:3
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作者 姚建林 狄勤丰 +1 位作者 王文昌 胡以宝 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2009年第5期13-15,124,共3页
空气钻井中,携带岩屑颗粒的高速气体对管柱、尤其对地面的排气弯管会造成严重的冲蚀。利用CFD软件计算了90°弯角的排气管中气体的压力和速度分布,仿真了弯管中颗粒的运移轨迹,对比了不同弯角下颗粒对排气管的冲蚀速率,定性地分析... 空气钻井中,携带岩屑颗粒的高速气体对管柱、尤其对地面的排气弯管会造成严重的冲蚀。利用CFD软件计算了90°弯角的排气管中气体的压力和速度分布,仿真了弯管中颗粒的运移轨迹,对比了不同弯角下颗粒对排气管的冲蚀速率,定性地分析了岩屑颗粒对排气管的冲蚀规律。结果表明,在弯管外侧壁面的气体压力明显大于弯管内侧壁面,速度则体现相反规律;弯管外侧是最易发生冲蚀的位置;颗粒对弯管的冲蚀速率是随着弯角的增大而增大,但是在不同的弯角范围内,冲蚀速率的变化趋势不同,在20°~40°范围内冲蚀速率变化较缓慢,在100°~140°范围内冲蚀速率变化速度明显增加。 展开更多
关键词 排气管 冲蚀速率 岩屑颗粒 空气钻井
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空气水平井中钻柱冲蚀模型与分析 被引量:2
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作者 姚建林 狄勤丰 +1 位作者 王文昌 胡以宝 《钻采工艺》 CAS 北大核心 2010年第5期15-17,共3页
空气钻水平井中,水平段携岩是一技术问题,但携带岩屑颗粒的高速气体对水平段钻柱的冲蚀也非常引人关注。利用计算流体动力学(CFD)软件计算了给定偏心距条件下水平井水平段环空中气体的速度分布和环空中岩屑的运移轨迹。通过分析了岩屑... 空气钻水平井中,水平段携岩是一技术问题,但携带岩屑颗粒的高速气体对水平段钻柱的冲蚀也非常引人关注。利用计算流体动力学(CFD)软件计算了给定偏心距条件下水平井水平段环空中气体的速度分布和环空中岩屑的运移轨迹。通过分析了岩屑对钻柱及下井壁的冲蚀,给出不同偏心距下岩屑对钻柱的冲蚀速率,从而定性上得到岩屑颗粒对钻柱的冲蚀规律。结果表明,大环空中空气流速随着计算段长度的增大而增大,小环空中则呈现相反的规律;小部分岩屑将滞留在小环空中;岩屑对钻柱的冲蚀速率随着偏心距的增大而增大,而且偏心距在0.04m~0.06m范围内冲蚀速率达到最大。 展开更多
关键词 空气钻井 水平段 偏心距 冲蚀速率
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铜纳米线阵列的表面增强拉曼光谱和AFM研究 被引量:2
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作者 姚建林 汤儆 +6 位作者 谢泳 毛秉伟 任斌 田中群 潘谷平 孙冬梅 薛宽宏 《光散射学报》 1999年第3期235-238,共4页
通过以有序的多孔氧化铝为模板,利用交流电在孔中沉积金属铜,并以此作为SERS活性基底。原子力显微镜(AFM)研究了氧化铝溶解过程中铜纳米线形貌,共焦显微拉曼则研究表面吸附SCN的SERS光谱的变化。结果表明:铜纳米... 通过以有序的多孔氧化铝为模板,利用交流电在孔中沉积金属铜,并以此作为SERS活性基底。原子力显微镜(AFM)研究了氧化铝溶解过程中铜纳米线形貌,共焦显微拉曼则研究表面吸附SCN的SERS光谱的变化。结果表明:铜纳米线表面SERS强度和纳米金属在表面直立的高度有关;而其频率和直立的高度无关。SCN吸附在纳米线上比普通电化学粗糙的电极表面SERS强度高,说明纳米线(点)有望成为一种活性高,稳定性好的SERS基底。 展开更多
关键词 铜纳米线阵列 表面增强 拉曼光谱 AFM
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SERS技术研究不同酸度下TU与ClO_4^-在金电极上的共吸附
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作者 姚建林 袁亚仙 +2 位作者 曹佩根 顾仁敖 田中群 《光散射学报》 1997年第2期287-288,共2页
SERS技术研究不同酸度下TU与ClO-4在金电极上的共吸附姚建林袁亚仙曹佩根顾仁敖(苏州大学化学系苏州215006)田中群(厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室厦门361005)SERSStudies... SERS技术研究不同酸度下TU与ClO-4在金电极上的共吸附姚建林袁亚仙曹佩根顾仁敖(苏州大学化学系苏州215006)田中群(厦门大学化学系固体表面物理化学国家重点实验室厦门361005)SERSStudiesonCoadsorptionofT... 展开更多
关键词 共吸附 硫脲 金电极 ClO4离子 拉曼散射
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高效岩屑床清除钻杆作用机理 被引量:31
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作者 陈锋 狄勤丰 +4 位作者 袁鹏斌 王文昌 姚建林 周永其 翟桂新 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第2期298-303,共6页
岩屑携带困难是大斜度、大位移定向井和水平井钻井普遍存在的问题,严重影响钻井安全和钻进效果。设计了高效岩屑床清除钻杆(EHCDP),并利用计算流体动力学(CFD)仿真模拟技术对EHCDP作用下环空流场的流动特性展开研究,从流线图、速度场、... 岩屑携带困难是大斜度、大位移定向井和水平井钻井普遍存在的问题,严重影响钻井安全和钻进效果。设计了高效岩屑床清除钻杆(EHCDP),并利用计算流体动力学(CFD)仿真模拟技术对EHCDP作用下环空流场的流动特性展开研究,从流线图、速度场、压力场等方面对数值模拟结果进行了分析,研究了EHCDP的作用机理,分析了螺旋槽道结构对环空流体流动特性的影响。研究结果表明,在EHCDP作用下,流体在槽道附近形成了涡流结构,改变了偏心环空中流体的流动特性,使流体从小环空往大环空运动,将岩屑输送到大环空,而槽道附近的涡则将岩屑卷入槽道中,并利用钻杆转动所产生的离心力将岩屑"甩入"大环空,达到有效清除井眼低边岩屑床的目的。 展开更多
关键词 水平井 岩屑床 螺旋槽道 钻杆 井眼净化
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镍纳米线电极的电化学氧化还原行为及其对乙醇的电化学氧化催化作用 被引量:33
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作者 孔景临 薛宽宏 +5 位作者 何春建 邵颖 陈巧玲 姚建林 谢泳 田中群 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2001年第6期462-465,共4页
以铝在磷酸介质中形成的多孔氧化铝膜为模板 ,采用交流电沉积结合化学镀的方法制得镍纳米线电极 .用原子力显微镜和透射电子显微镜表征了电极形貌 .循环伏安实验表明 ,在碱性溶液中镍纳米线电极较之本体电极具有高得多的氧化还原峰电流... 以铝在磷酸介质中形成的多孔氧化铝膜为模板 ,采用交流电沉积结合化学镀的方法制得镍纳米线电极 .用原子力显微镜和透射电子显微镜表征了电极形貌 .循环伏安实验表明 ,在碱性溶液中镍纳米线电极较之本体电极具有高得多的氧化还原峰电流密度和还原电量 ,而且前者对乙醇的电化学氧化具有高的催化活性 ,显示镍纳米线电极具有应用于镍的二次电池和有关有机电合成的良好前景 . 展开更多
关键词 纳米线 镍电极 乙醇 电催化 电化学氧化 电化学氧化还原 直接乙醇氧化燃料电池
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预弯曲动力学防斜打快钻具组合动力学模型 被引量:33
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作者 狄勤丰 朱卫平 +1 位作者 姚建林 邹海洋 《石油学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期118-121,共4页
建立了预弯曲动力学防斜打快钻具组合的动力学模型,对其动力学特性进行的仿真研究。结果表明,这种模型可以较好地反映出钻具组合在井下的涡动轨迹、涡动速度和涡动方向,同时能近似地计算出这种钻具组合的动态相对防斜力大小。钻具组合... 建立了预弯曲动力学防斜打快钻具组合的动力学模型,对其动力学特性进行的仿真研究。结果表明,这种模型可以较好地反映出钻具组合在井下的涡动轨迹、涡动速度和涡动方向,同时能近似地计算出这种钻具组合的动态相对防斜力大小。钻具组合的涡动使得钻头对下井壁的动态侧向冲击力明显大于对上井壁的动态冲击力,从而使钻头具有较大的动态防斜力。通过合理设计结构参数和施工参数,可以有效地改善预弯曲动力学防斜打快钻具组合的涡动特征,从而使这种钻具组合具有较好的防斜效果。预弯曲动力学防斜打快技术的使用钻压比钟摆极限钻压提高50%以上,相应地提高了机械钻速。 展开更多
关键词 预弯曲动力学防斜打快技术 钻具组合 涡动特征 侧向冲击力 动力学模型
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