玻璃与碳纤维混杂增强复合材料3D打印与实验

本研究基于热塑性材料熔融沉积成型工艺,研制了双喷头连续玻璃纤维与碳纤维混杂增强热塑性复合材料结构增材制造平台,制备了不同混杂比的纤维增强热塑性复合材料结构试件,分析了不同结构试件的弯曲力学性能与失效模式,探索了嵌入碳纤维智能层的混杂纤维增强热塑性复合材料的力阻行为。结果表明:比较纯热塑性材料结构件,玻璃纤维增强复合材料结构件弯曲强度提高了115.99%,碳纤维增强复合材料结构件弯曲强度提高了198.76%;玻璃纤维与碳纤维混杂增强复合材料结构件具有负弯曲强度混杂效应和正弯曲模量混杂效应。可根据碳纤维电阻相对变化率对混杂增强复合材料结构的应变与断裂破坏状态进行实时自感知。研究结果为连续玻璃纤维与碳纤维混杂增强热塑性复合材料结构件的高质高效制造与智能化提供了新工艺与新思路。

国内外阻氢涂层技术现状及发展趋势

氢是下一代能源载体的首选,然而,氢气的运输和储存面临挑战,因为氢渗透到金属中会导致氢脆。为此,研究人员采用阻氢涂层技术防止氢的渗透。该研究通过分析非专利文献与专利数据,对阻氢涂层技术领域进行深入了解,揭示其发展态势。随着阻氢涂层技术的不断发展和应用,可以期待这一领域会取得更多突破和创新。

金属材料在氢环境中的氢损失与氢腐蚀机理及防控策略

金属材料在氢环境中容易发生氢损失和氢腐蚀,对材料的性能和可靠性造成严重影响。本文通过对氢损失和氢腐蚀的机理进行分析,总结了相应的防控策略。本文通过对氢损失和氢腐蚀的机理进行分析,总结了相应的防控策略。防控策略包括材料选择与设计、表面处理与涂层技术、控制氢环境与温度以及监测与检测等方面。通过综合应用这些策略,有效预防和控制氢损失和氢腐蚀的发生,提高金属材料的抗氢腐蚀性能,确保材料的安全和可靠使用。

阿根廷圣豪尔赫湾油田复杂地层防塌钻井液技术

阿根廷圣豪尔赫湾油田二开钻遇地层以泥岩和凝灰岩为主,地层破碎且微裂缝发育,岩石中蒙脱石和石英含量高,水敏性强,在应用BIOCAT钻井液钻进二开井段时井塌频繁,井径扩大率超过100%,每年有2~4口井因井塌而报废。为此,优选防塌抑制性能强的SRIPE-inhibitor系列抑制剂代替BIOCAT抑制剂,并添加非渗透剂SMT3、弹性石墨和碳酸钙等封堵材料,形成了非渗透强抑制防塌钻井液。室内抑制性能评价结果表明,非渗透强抑制防塌钻井液比BIOCAT钻井液具有更强的防塌抑制性能,膨胀率降低10百分点以上,回收率提高60~70百分点,坍塌周期延长1倍。阿根廷圣豪尔赫湾油田24口井应用了非渗透强抑制防塌钻井液,与应用BIOCAT钻井液的邻井相比,井塌明显减少,二开井段井径扩大率由100%降至10%,钻井周期缩短15%,钻井成本降低10%。这表明,非渗透强抑制防塌钻井液可解决阿根廷圣豪尔赫湾油田二开井段井壁失稳的问题。

大位移井套管下入摩阻预测新方法

以往大位移井的套管柱摩阻计算没有考虑波动压力的影响,现在考虑波动压力影响的基础上优化了套管柱的摩阻计算模型,并以西江大位移井A22井为例定量计算了套管下入过程的摩阻。计算结果表明考虑波动压力的套管摩阻预测值比不考虑时更符合实测值,考虑波动压力的摩阻预测模型更适合作为指导套管下入的依据。另外在套管下入摩阻较大的关键井段,考虑波动压力的摩阻预测值比实测值仍然偏小,但偏小值在可控范围内,这可能是由于摩擦系数不合理或者井壁不光滑所致,需要进一步研究。

PBL结合多媒体教学在医院消毒供应中心护理教学中的应用

目的探讨以问题为基础的教学法(PBL)结合多媒体教学在医院消毒供应中心(CSSD)护理教学中的应用价值。方法 103名护生全部参加多媒体教学并采用抛币法随机分成PBL组(n=56)和对照组(n=47)后进入医院消毒供应中心实习,分别给予不同的教学方法,观察实习的总体印象、满意度和出科考试成绩。结果 PBL组总体印象优于对照组;满意度调查显示PBL组满意度为89.29%,与对照组(65.96%)比较差异有统计学意义(P<0.05);PBL组总得分、选择题得分和非选择题得分分别与对照组比较,差异有统计学意义(P<0.05);两组护生的操作考试合格率(91.09%vs 89.36%)比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论 PBL结合多媒体教学有利于提高护生的学习兴趣、积极性、满意度以及教学成绩,值得在CSSD护理教学中推广。

成人输液厅药品不良反应分析与护理

目的 分析成人输液厅药品的不良反应（adverse drug reaction,ADR）与护理应对策略.方法 对门诊输液厅发生ADR的38例患者的临床资料进行分析.结果 成人输液厅发生的ADR以抗生素类为主,共26例（64.42%）,其中又以青霉素、头孢类为主,共17例（44.74%）,其他抗生素依次为喹诺酮类8例（21.05%）,大环内酯类1例（2.63%）.中成药及其他药物发生ADR分别为10例（26.32%）和2例（5.26%）.输液后0～10 min发生ADR共25例（65.79%）,非工作时间发生ADR共23例（60.53%）.结论 加强成人输液厅ADR报告和监测工作、分析有价值的信息,提高护理人员对ADR的预防意识和处理技能可以保证安全用药和减少护理差错事故.

漠河冻土模拟岩样三轴力学试验及强度多元回归分析

在冻土地层钻探过程中,不合理的作业方案可能引发井壁坍塌、井口沉降等一系列工程问题,而弄清深层冻土力学演化规律是施工设计的基础。为此,用漠河冻土重塑了不同深度冻土的模拟岩样,开展了不同围压、温度条件下的冻土三轴力学试验,分析了不同条件下的冻土应力-应变曲线特征。通过多元回归方法对冻土强度进行了统计分析,进一步构建了冻土强度准则。研究发现:模拟岩样的应力-应变曲线整体呈非线性变形特征,在冻结状态下,温度、围压对土体强度起主要作用;非冻结状态下,其强度由围压和土体深度决定;冻土强度由土体骨架强度和孔隙中冰的胶结强度构成,其骨架强度满足Mohr-Coulomb强度准则,内聚力、内摩擦角随深度增加而增大;孔隙中冰的胶结强度随环境温度降低而增强,随围压增加呈先增强后减弱的趋势。基于此构建了漠河冻土强度准则,验证结果表明,可以较好地表征漠河冻土融化-冻结状态下的强度分布。

基于有限元的浅冷海隔水导管强度校核新方法

针对亚北极萨哈林浅冷海油田海风、海流、海浪强度高及海冰厚度大等给隔水导管强度校核带来的困难,在常规隔水导管强度校核基础上,考虑海冰因素,提出了浅冷海隔水导管强度校核新方法。将隔水导管视为上端铰支、下端固定的简支梁,分别建立海风、海浪、海流和海冰作用力的计算模型,采用有限元离散法建立隔水导管有限元模型。选择萨哈林海域近50年来海风速度、海浪高度、海流速度及海冰厚度的最大值,并利用ABAQUS进行综合分析计算。计算结果表明:考虑海冰因素计算的隔水导管最大应力值为不考虑海冰因素时的4.11倍。因此新方法可更好地为浅冷海隔水导管强度校核提供指导,对亚北极萨哈林浅冷海隔水导管选择具有重要意义。

深水作业管柱横向振动特性计算

根据深水作业管柱的受力推导出横向自由振动平衡微分方程,用伽辽金法求解该方程,并求解深水管柱上端固定和下端自由时的自振周期。分析自振周期的变化规律,并与波浪周期对比,对设计施工提出有益建议。

硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合研究

建立了考虑结构特点和弱面水化的硬脆性泥页岩斜井段井壁稳定力化耦合模型,利用模型分析了坍塌压力分布的影响因素,并进行了现场实例分析。基于硬脆性泥页岩理化性能特点,根据钻井液活度-岩石膨胀率、岩石活度-吸水量等关系,给出了钻井液活度窗口,进而确定岩石临界膨胀率及合理吸水量,并给出了坍塌压力的计算方法。分析发现:弱面倾角固定时,随着弱面倾向的变化,坍塌压力呈四分之一对称分布,且不存在坍塌压力单调递增或单调递减的井斜方位,危险区域和安全区域交替出现;与弱面黏聚力相比,弱面内摩擦角的水化程度对坍塌压力分布的影响更大。现场实例分析结果表明:利用提出的力化耦合模型可以准确地预测坍塌压力分布,只要将钻井液活度控制在活度窗口内,就能保证井壁稳定并降低钻井液密度。

基于薄板理论的碳酸盐岩地层压力检测方法探讨

现有碳酸盐岩地层压力检测方法均存在不足,因此,为保证Y油田F地层碳酸盐岩地层的钻井安全,开展了碳酸盐岩地层压力的检测方法研究。基于薄板理论,考虑体积弹性模量的影响,结合碳酸盐岩特征,建立了构造挤压条件下的地层压力地质力学识别模型;通过分析F地层碳酸盐岩的地质构造、异常高压及测井响应特征分布规律,结合排除法研究了异常高压的成因机制;形成的碳酸盐岩地层压力检测方法在Y油田F层进行了实例应用。F层小断层发育,纵波速度在5 500m/s左右;FU层和FL层的地层压力系数分别约为1.45和1.30;FU层岩石骨架变形量大于FL层,构造挤压是异常高压产生的主要成因机制。应用结果表明,该模型检测值与SFT实测值间的相对误差小于10%;地层压力随构造变形曲率、地层压力系数、弹性模量的增大而增大,随泊松比的增大而减小,且呈线性关系。研究认为,基于薄板理论的碳酸盐岩地层压力检测方法,能够比较准确地检测由构造挤压作用下的碳酸盐岩地层压力。

特种孕镶块加强PDC钻头的研制与试验

为提高PDC钻头在研磨性硬地层中的机械钻速、延长钻头寿命,研制了特种孕镶块加强PDC钻头。该钻头以PDC切削齿为主切削元件,天然金刚石孕镶块为副切削元件,既具有常规PDC钻头破岩效率较高的特点,又具有孕镶金刚石钻头在研磨性硬地层寿命长的特点。在钻头开始工作时,主要为PDC切削齿"犁切"式破岩,当PDC切削齿磨损到一定程度后,天然金刚石开始磨削岩石,形成"犁沟",有助于PDC切削齿吃入并切削岩石。该钻头在东北金山气田金古1-1HF水平井基底花岗岩硬地层进行了现场试验,平均机械钻速达到4.46m/h,是同井同地层常规PDC钻头机械钻速的1.5倍,是2口邻井同井段牙轮钻头和常规PDC钻头机械钻速的2倍以上,其使用寿命也达到2口邻井同井段牙轮钻头和常规PDC钻头的2倍以上,取得了良好的现场应用效果。特种孕镶块加强PDC钻头的成功研制,为钻进强研磨性硬地层提供了一种新的高效破岩工具。

异常高压地层的纵波速度响应特征分析

目前已经可以利用试验方法解释纵波速度在砂泥岩与碳酸盐岩异常高压地层的变化特征,但机理研究还处于探索阶段。基于Biot理论,建立了纵波速度方程,分析了纵波速度的主要组成;探讨了影响纵波速度变化的主要因素,解释了异常高压地层的纵波速度变化特征。研究结果表明,在异常高压地层,砂泥岩的骨架体积弹性模量大幅变小,基质型碳酸盐岩的骨架体积弹性模量几乎不变,裂缝性碳酸盐岩的骨架体积弹性模量小幅变小。研究表明,骨架体积弹性模量决定了砂泥岩与碳酸盐岩地层异常高压的纵波速度变化特征,可以根据骨架纵波速度分析饱和流体岩石的纵波速度变化趋势。

植物内生真菌杀螺活性菌株筛选

分别从醉鱼草和水菖蒲中分离出99、103株内生真菌,按照WHO杀螺剂浸泡试验法观察不同内生真菌以及不同浓度发酵液杀螺效果,用河虾急性毒性试验评价其对非靶水生生物毒性。结果表明LL3026、S38、S21菌株发酵液有较高的杀螺活性,发酵液浓度为10%时,钉螺死亡率为100.0%;对河虾急性毒性较小。

化合物NCP4在不同pH条件下的平衡溶解度及油水分配系数

采用HPLC法测定化合物NCP4在水、盐酸溶液(pH 1.0)和不同pH磷酸盐缓冲液中的平衡溶解度;采用摇瓶法测定NCP4在正辛醇-水、正辛醇-盐酸(pH 1.0)和正辛醇-缓冲液体系中的油水分配系数。在37℃条件下,NCP4在水、盐酸溶液(pH 1.0)、磷酸盐缓冲液(pH 2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,6.8,7.0,7.4,8.0)中的平衡溶解度分别为3.68,24.81,6.25,4.91,6.53,5.98,4.20,4.46,6.39,5.97,17.41μg/L。NCP4在水、盐酸(pH 1.0)、磷酸盐缓冲液(pH 2.0,3.0,4.0,5.0,6.0,6.8,7.0,7.4,8.0)中的lgP(O/W)分别为7.31,7.37,未检测到(ND),ND,7.40,ND,ND,7.57,6.73,7.43,7.44。通过对NCP4平衡溶解度和油水分配系数的测定,可为其剂型的开发提供理论基础。该药的lgP(O/W)大于5,说明不易透过黏膜吸收。

基于真实裂缝的井筒-地层耦合流动试验装置研制

在钻井过程中当钻遇裂缝发育地层时,钻井液和原油或气体之间存在密度差,经常导致钻井液和地层流体在裂缝内部发生双向耦合流动,表现在钻井过程中就是既有钻井液的漏失,同时又有原油或气体的产出,处理起来非常复杂。目前国内外尚没有基于真实裂缝空间的耦合流动试验装置,通过扫描现场实际露头裂缝,构建真实的裂缝空间,同时设计并建造了一套基于真实裂缝空间的可视化井筒-地层耦合流动试验装置,该装置高6 m、直径为15.24 cm,裂缝尺寸为0.5 m×1 m,工作压力为0.5 MPa。该试验装置可以模拟地层定容和定压情况下钻井液-原油、钻井液-气体在真实裂缝中的耦合流动状态,还能进行裂缝内堵漏效果评价,除了可视化观测及高速摄像外,还可以测量各种压力、流量数据。通过对各种试验现象和数据的分析为现场采取合理的技术措施提供依据。

一种沥青固化剂的研究与应用

中东YD油田在钻井过程中钻遇活跃沥青,沥青的涌出导致了钻井液污染、振动筛跑浆、钻具粘卡等多种复杂情况,给钻井施工带来极大困难,甚至导致部分井段或全井报废,造成了大量经济损失。为解决该项技术难题,开展了沥青固化剂的研究和应用,采用交联固化的方式,在实验室内成功优选了性能良好的固化剂GHJ-9,该固化剂使得沥青的软化点由52℃提高到71℃,沥青在钻具上的粘附率降低到5%以下;同时完成了固化剂对钻井液性能影响的评价实验和对钻具腐蚀的评价试验,证明在10%加量情况下对钻井液性能影响不大,对钻具腐蚀轻微。沥青固化技术在中东YD油田进行了多口井的现场应用,试验结果表明沥青固化剂有效封堵了地层孔隙,并和地层溢出的沥青发生固化反应,使得湿沥青发生了明显的聚结固化现象,成团返出地面,有利于沥青从钻井液的分离和清除,降低了沥青对钻井液性能的影响。GHJ-9固化剂的研究和应用为该地区沥青层的安全钻井提供了新的技术方法。

纵波速度在碳酸盐岩地层压力评价中的方法探讨

准确解释地层压力是钻井工程的基础。碳酸盐岩纵波速度变化不明显,在异常高压地层仅存小幅波动。基于Biot理论,建立了由岩石骨架和孔隙流体两部分组成的纵波速度方程。研究表明,纵波速度的小幅波动由地层压力变化引起,可用孔隙流体对纵波速度的贡献部分表征。利用小波变换方法对纵波速度进行分解,提取高频系数及孔隙流体对纵波速度的贡献部分,识别异常高压地层和建立地层压力评价模型。利用该方法对川东北地区碳酸盐岩地层压力进行了评价,并与实测值进行对比,证实该方法是可行的。

活跃沥青层控压钻井技术研究与应用

伊朗Y油田K地层属于高温高压含硫化氢活跃沥青层,由于沥青分布与侵入规律不明、流体特征差异和地层压力差异较大,其中A井、B井、C井因沥青侵入被迫提前完井,未能实现设计钻探目的。由于国内外没有成功的经验可以借鉴,沥青侵入处理过程中尝试了常规的惰性材料堵漏技术、注水泥堵漏技术、水玻璃堵漏技术、化学固结堵漏技术、沥青固化技术,均未能有效解决沥青侵入问题。由于控制压力钻井技术可以精确地控制环空压力,当井口存在套压时,可以实现井口带压强钻。文章对活跃沥青层控压钻井技术进行了适应性评价,优选了控压方式、控压设备与参数,同时优化了相应的配套技术,如专打专封井身结构、欠饱和盐水泥浆、简化钻具组合等。控压钻井配套技术在D井成功钻穿沥青层,共计用时25 d,进尺371.5 m,实现了控压钻进、接立柱、起下钻、控压堵漏、下套管、注水泥等工艺,完善扩展了控压钻井使用范围,同时为沥青层安全钻进找到了一种有效的应对措施。