中国页岩气研究与发展20年:回顾与展望

中国页岩气科学研究和勘探开发已历经20年,创新形成了以中国南方海相页岩气富集规律为代表的诸多理论与认识,支撑了国内页岩气产业健康快速发展,2023年中国页岩气产量达250×10^(8) m^(3),在当年全国天然气总产量中的占比超过10%,页岩气已经成为中国天然气产量增量的主力军之一。为了给中国页岩气产业高质量发展提供借鉴和参考,系统回顾了国内页岩气科学研究和勘探开发历程,归纳总结了富有机质页岩发育机理、页岩气优质储层特征及其成因机制、页岩气源—储协同演化机制、页岩气赋存机理与含气性评价、页岩气富集高产机理与评价、页岩气储层改造、页岩气开采等理论和技术进展,分析研判了面临的技术难题和挑战,指出了海相/陆相/海陆过渡相页岩气富集高产机理、基于动态演化过程的页岩气富集区评价方法、低丰度页岩气高效开发技术以及提高页岩气采收率技术等4个亟需攻关的研究方向。进而针对中国页岩气商业化勘探开发所面临的挑战,提出以下建议:从新区新领域、老区挖潜及提高采收率现场试验等方面开展页岩气勘探开发攻关探索,以期早日实现中国页岩气多领域多层系、由点到面的大突破和大规模高效勘探开发,全方位推进中国页岩气革命,提升能源高效供给能力,保障国家能源供应安全。

深层碳酸盐岩沉积微相决策树测井识别方法

深层海相碳酸盐岩储层是油气勘探开发的重要领域,沉积微相识别与划分是开展储层精细描述的基础与关键。为建立以测井资料为基础的复杂礁滩相碳酸盐岩储层沉积微相自动识别方法,以元坝长兴组礁滩相储层为例,结合常规测井、电成像测井及地质资料,明确不同微相的测井响应特征,建立涵盖不同沉积微相岩石物理与测井曲线形态差异的智能识别样本集。针对现有C4.5决策树算法在缺失属性样本分类问题中表现出的建树结构复杂、精度低等问题,提出一种基于贝叶斯原理的适用于缺失值问题的决策树新方法,降低了建树的不确定性,提高了运算效率。经7口井检验,沉积微相识别符合率达到90%以上,新方法丰富并完善了深层海相碳酸盐岩储层勘探开发技术体系,为利用测井资料开展复杂礁滩相碳酸盐岩沉积微相划分提供可靠依据。

鄂尔多斯盆地延长组长7段致密储集层测井评价

以鄂尔多斯盆地三叠系延长组长7段致密储集层为研究对象,结合核磁实验及CT扫描,利用随机游走法开展横向弛豫模拟,进行致密储集层微观孔喉评价;利用测井曲线的光滑程度计算模型评价致密储集层砂体结构,通过多井分析,并结合试油井资料的刻度,建立基于砂体结构的致密储集层产能分级图版进行致密储集层评价。从孔隙级别判断分析储集层品质,比较数值模拟计算T2(横向弛豫时间)谱与样品核磁实验T2谱确定横向表面弛豫速率ρ2,再根据油气校正后的核磁测井曲线获得致密储集层孔喉半径分布。长7段储集层产能与砂体结构关系明显,块状砂体岩性、物性和含油性分布越均匀,对应测井曲线越光滑,往往具有高产油流。利用致密储集层测井评价方法,并根据致密储集层产能分级图版,划分姬塬油田W井区致密油甜点区,将评价结果与试油数据对比,准确率高达94.7%。

温压耦合作用下四川盆地深层龙马溪组页岩孔渗和岩石力学特征

为了研究温压耦合变化对深层页岩孔隙度、渗透率和岩石力学特征的影响,选择四川盆地威荣和永川地区下志留统龙马溪组深层页岩岩心样品,设计开展温压条件的上限为120℃、70 MPa的孔渗实验和三轴压缩岩石力学—声波一体化实验。研究结果表明:(1)微观上的孔渗变化与宏观上的岩石变形相互约束,均呈现先快后缓的变化特征,最大温压实验条件下孔隙度降低34%~71%、渗透率降低85%~97%。随着温压的升高,深层页岩经历了以有机质孔、黏土矿物孔被压缩和微裂缝受压闭合的塑性变形和脆性矿物孔、岩石骨架颗粒本体被压缩的弹性变形;(2)与常温高围压实验对比,高温对孔渗应力敏感的影响显著。高温通过增加岩石塑性,加剧高围压对孔隙的压缩,同时引发岩石骨架颗粒间产生热应力,页岩层理易重新开启或沿层理等软弱面产生新缝,使得页岩渗透率随温度和围压升高而降低的程度减弱;(3)与常温三轴力学实验对比,深层页岩在高温高压耦合作用下,抗压强度和峰值应变量显著增加,抗压强度最高达435 MPa、峰值应变超过2%,说明高温增加了岩石塑性,不利于页岩的破裂和裂缝扩展;(4)岩相和矿物组分对深层页岩孔渗和岩石力学特征具有重要影响。不同岩性页岩发生脆性破坏的难度和充分程度不同,实际地质条件下页岩的应力应变特征是压裂方案优化调整的重要依据。

苯酚-三聚氰胺-甲醛气凝胶的制备与表征研究

通过溶胶-凝胶工艺及超临界干燥过程制备了苯酚-三聚氰胺-甲醛(PMF)气凝胶,考察了不同反应物配比对凝胶时间和气凝胶密度的影响,所制备的PMF气凝胶在85℃时凝胶时间在2~6h之间,密度可低至38mg/cm^3,与传统的三聚氰胺-甲醛(MF)气凝胶体系相比,凝胶时间和密度都大大降低。采用场发射扫描电镜、N_2吸脱附、红外和热重对气凝胶的结构进行了表征,结果表明,PMF气凝胶具有典型的三维网络骨架结构,其骨架是由大量纳米级的颗粒组成的;气凝胶的比表面积可达383.03m^2/g,其孔径分布主要集中在19nm左右,是典型的介孔材料。热重分析表明,PMF气凝胶在380℃以下具有较好的热稳定性。

飞机草-裸花紫珠配伍用于动物外伤止血及抗炎的药效学研究

目的观察飞机草-裸花紫珠配伍用于外伤止血及抗炎的药效学。方法采摘飞机草地上部分和裸花紫珠叶,制成飞机草-裸花紫珠1∶4配伍的粉末及水煎液。将其用于新西兰兔耳缘动脉止血、体内外凝血、二甲苯所致小鼠炎症的抗炎实验;观察其对角叉菜胶致小鼠足跖肿胀组织中前列腺素E2(PGE2)、5-羟色胺(5-HT)、丙二醛(MDA)及组胺含量的影响,对新西兰兔血凝血酶原时间、活化部分凝血活酶时间(APTT)、凝血酶时间、纤维蛋白原(FIB)的影响,并观察对小鼠毛细血管通透性的影响。结果飞机草-裸花紫珠1∶4配伍联用能显著缩短出血时间、凝血时间和APTT,且上述时间短于单用飞机草或裸花紫珠(P<0.05)。飞机草-裸花紫珠水煎液1∶4配伍联用的肿胀度抑制率、毛细血管通透性抑制率和FIB明显升高,且高于单用飞机草或裸花紫珠(P<0.05)。飞机草-裸花紫珠水煎液1∶4配伍联用能显著降低炎症组织中PGE2、5-HT及MDA的水平,且低于单用飞机草(P<0.05)。结论飞机草与裸花紫珠1∶4配伍较单用飞机草、裸花紫珠具有更好止血抗炎作用。

三氯生单独暴露对斑马鱼幼鱼眼部的毒性研究

三氯生(2,4,4’-三氯均二苯脲, triclosan, TCS)是环境中应用最为广泛的新兴外源性污染物之一,可强烈地吸附在土壤、沉积物、胶体中。TCS 具有生物蓄积作用,在生物体内的富集浓度远超过在水、土壤等环境中的浓度,并且可通过生物富集作用进入食物链。本实验以斑马鱼(Danio rerio)胚胎为模型,探讨不同浓度的TCS暴露对斑马鱼胚胎、幼鱼发育的影响。结果发现, TCS 暴露对斑马鱼胚胎和幼鱼具有较强的致畸、致死效应。为了进一步了解TCS 对斑马鱼眼部超微结构的影响,将其眼部电镜切片放在透射电镜下观察。结果显示, TCS 暴露后斑马鱼幼鱼眼部感光细胞外节盘数量明显减少,外网状层及内网状层较对照组明显变薄且空泡化严重,外核层细胞核固缩现象严重甚至部分细胞核出现溶解的现象。实验结果表明TCS 暴露对斑马鱼幼鱼眼部发育有潜在的毒性作用,这可为进一步探讨TCS 对人体潜在的毒性作用提供科学、可靠的依据。

PVC胶槽温度模糊PID控制系统

为提高PVC胶槽温度控制的可靠性和精度,将模糊算法与PID算法结合并应用于PVC胶槽温度控制系统中,通过两种控制算法的优势互补,利用模糊控制算法求得PID参数修正系数,实现PID控制器3个参数的在线自调整。仿真结果表明:PVC胶槽温度模糊PID控制器的控制性能明显地优于常规PID控制器,温度控制精度达到±1℃,满足了PVC胶槽温度参数动态变化实时调节控制的需要,具有较好的自适应调节和鲁棒性。

MicroRNA在胃癌中相关靶基因的研究进展

胃癌是最常见的消化系统恶性肿瘤,在我国无论是发病率还是死亡率都位居前列。胃癌的发生和发展不仅是多因素参与的复杂病理过程,也是基因和环境共同作用的结果,就目前来讲缺乏有效的治疗方法。microRNA(miRNA)是一类进化上保守的非编码RNA,它的存在与胃癌的发生和发展有着密切的关系。近年来,有很多国内外学者经实验研究阐明了多种在胃癌组织中与miRNA有关的相关靶基因,并发现其靶基因与胃癌细胞的增殖、转移、侵袭、凋亡及对胃癌治疗的化疗药敏、放疗增敏有密切联系。如果在了解相关靶基因的基础上进行基因治疗或者运用药物靶向治疗的方法来抑制或者促进靶基因的表达,或许将会使胃癌的预防、诊断和治疗达到新的高度。

基于数字岩心电性数值模拟新方法的研究

基于数字岩心的岩石电性数值模拟技术可以弥补传统岩石物理实验的诸多不足,而准确厘定孔隙空间流体分布是电性数值模拟的基础。在对常用模拟方法进行了系统阐述的基础上,分析了利用孔隙网络模型、数学形态学及与其他模拟方法结合开展电性数值模拟研究的优缺点,同时提出了将数学形态学与随机游走结合的新方法,并在图像分析基础上提出利用"等效"处理办法表征水膜。在考虑了数字岩心的连通性、各向异性、水膜等因素的基础上,对高孔、高渗砂岩岩心进行了数字模拟,模拟结果与理论计算结果吻合较好,证实了新方法的可行性,为进一步开展电性数值模拟研究奠定了基础。

一种万能式断路器双钥匙锁的设计及运用

万能式断路器的钥匙锁附件为电力系统的用电安全及节能等方面提供保障。介绍了现有万能式断路器钥匙锁的结构及工作原理,举例说明了其在供电系统中的一些运用场景。在现有钥匙锁的基础上改进设计,提出了一种新结构的双钥匙锁,能在一些电源数量较多且联锁逻辑关系较为复杂供电系统的停电检修、电力调配及防止人员误操作等方面起到重要作用。

基于核磁共振测井的致密砂岩储层分类方法研究（英文）

致密砂岩储层孔隙结构复杂,非均质性强,利用传统的常规测井计算孔隙度、泥质含量、J函数和流动单元指数等参数建立的储层分类方法很难有效地对致密砂岩储层进行分类。核磁共振T2分布与储层孔径分布密切相关,可用于表征储层孔隙结构特征。目前常用的方法是应用核磁共振T2分布与压汞毛管压力曲线建立线性函数或幂函数等经验公式,间接求取排驱压力、最大孔喉半径、中值孔喉半径等储层孔隙结构参数并用于储层分类,但经验公式存在地区适应性,且受限于实验样本的代表性,很难有效推广应用。对数正态分布常用来表示岩石孔径分布和粒度分布,通过计算小孔和大孔的体积、平均半径、标准差等参数定量表征储层的孔隙结构特性。本文采用双峰对数正态分布拟合核磁共振T2谱,得到表征岩石孔隙分布和非均质性的六个参数(小孔和大孔的体积、均值、标准差),结合核磁共振测井计算的总孔隙度,采用聚类分析方法进行储层分类。岩心实验测量数据及核磁共振测井数据处理结果表明,该方法可有效划分致密砂岩储层类型,具有较好的应用效果。

壳聚糖协同次氯酸盐对北碚447锦橙贮藏品质的影响

为探讨壳聚糖协同次氯酸盐对北碚447锦橙贮藏品质的影响,用壳聚糖、壳聚糖协同次氯酸钠、壳聚糖协同次氯酸钙涂膜处理北碚447锦橙,每5 d测定1次果实贮藏期间果肉中可溶性固形物、总糖、总酸质量分数和VC、总黄酮、总酚含量等品质指标。结果表明:壳聚糖具有良好的果品品质保持作用,能较好地保持果实VC、总酚含量以及总糖质量分数;同时,壳聚糖与次氯酸盐协同涂膜对北碚447锦橙品质保持作用明显优于单独使用壳聚糖,其中0.01 g/m L壳聚糖+200 mg/L Ca(Cl O)2处理效果最显著,有效地延缓了贮藏期间果实品质的下降。说明壳聚糖协同次氯酸钙能够有效提高北碚447锦橙的贮藏品质和延长其贮藏期。

天津近代里弄住宅巷弄空间结构演变研究

研究以天津近代里弄住宅为研究对象,采用形态学的研究方法解读并认知天津近代里弄住宅外部空间的演变过程及形态演变的特征。论文通过对不同类型里弄住宅巷弄空间的私密等级、住宅单元与外部街道之间空间层级的量化分析,概括出里弄住宅与外部城市街道之间的关系由开敞性高不断向封闭性强演变发展的趋势。

四川盆地及周缘奥陶系-志留系深层页岩气富集特征与勘探方向

基于高温高压条件下页岩物性、三轴应力和甲烷等温吸附等针对性实验,对四川盆地及其周缘奥陶系五峰组—志留系龙马溪组深层页岩气富集特征进行研究。结果表明:①深层页岩孔隙度和水平渗透率比中浅层页岩出现较大程度的降低,含气结构以游离气为主。②深层页岩偏应力和轴向应变等参数增大,导致破裂难度增加。③受构造位置和形态、裂缝特征和流体活动期次等控制,深层页岩气保存条件更复杂。④为实现深层页岩气经济开发,深化地质认识是基础,探索针对性压裂改造工程工艺是关键。⑤Metabolograptus persculptus带—Parakidograptus acuminatus带(LM1—LM3笔石带)硅质页岩、含灰硅质页岩是深层页岩气富集高产层段和水平井穿行的有利靶窗,厚度超过10 m的焦石坝、武隆、长宁和泸州等地区是深层页岩气最有利富集区。研究指出深层页岩气勘探应优先在宽缓构造且埋深小于5000 m、LM1—LM3笔石带页岩厚度大于10 m的“深水深层型”页岩气区进行勘探开发部署,开发工程应增加开发井水平段长度,并采用密切割、强加砂、双暂堵等工艺,以最大程度地改造深部页岩储集层。

民用建筑电气工程中的节能探索

改革开放来我国各项事业快速发展，但我国经济的增长方式主要以粗放型增长为主，为促进经济的增长需要不断的增加投入，同时也消耗掉了大量的能源，这种粗放型的增长方式不利于我国经济的可持续发展。近年来我国能源供应紧缺状况越发明显，如何有效地解决我国经济发展过程中的能源紧缺问题，已经成为摆在我国经济建设面前的一项重要课题。民用建筑电气工程领域作为目前我国耗能较高的领域，在实施节能方面有很大的发展空间，为此本文针对，节能工作在民用建筑电气工程领域中应用现状进行了详细的阐述，并分析了民用建筑电气工程在设计阶段与施工管理阶段如何做好节能工作提出了几点建议。

深层页岩含气量评价及其差异变化--以四川盆地威荣、永川页岩气田为例

近年来我国页岩气勘探开发逐渐走向深层,但对高温高压条件下页岩吸附特征、游离气的赋存特征还不清楚,制约了深层页岩气大规模开发。以四川盆地威荣、永川地区深层页岩为研究对象,对不同有机碳含量和孔隙度的样品开展了高温高压(135℃、80 MPa)等温吸附实验和孔隙度实验,计算了页岩吸附气量、游离气量和总含气量的理论值,并与实际值进行对比。研究表明:①页岩吸附气含量随着压力增大逐渐增加,当压力大于40 MPa后,吸附气量增加趋于平缓,最大可达4.46 cm^(3)/g。②页岩理论含气量随着地层压力的增加而增加,当地层压力达到80 MPa时总含气量达到最大,此时理论最大值为11.3 cm^(3)/g;计算的游离气含量为6.8 cm^(3)/g,吸附气含量为4.5 cm^(3)/g,分别约占总含气量的60%和40%;游离气/吸附气比例随深度增加逐渐增加。③基于现场解吸实验,实测威页11-1井总含气量最大值为5.95 cm^(3)/g,最小值为3.29 cm^(3)/g,平均为4.52 cm^(3)/g,对比理论含气量10.3 cm^(3)/g,表明有近50%的气体在抬升过程中散失,同时一定程度上也说明了深层页岩气保存条件的复杂性,建议加强对保存条件的研究。

现代建筑工程电气设计的问题以及对策分析

目前的建筑市场已经在不断的应用高新科技,因此在我国的建筑工程设计的过程中也在不断的应用高新科技作为设计元素进行设计。但是在我国目前的建筑工程设计的过程中,尤其是电气设计的过程中,存着着一个非常严重的问题,这一问题就是目前的设计思路还没有跟上我国建筑工程设计的发展步伐,导致了我国的电气设计在很多方面都存在滞后的现象,导致了我国建筑工程的电气工程在设计以及施工的过程中很难将最新的高新科技融入其中,这样就让我国的电气设计在很大程度上阻碍了我国建筑工程的发展,同时也让我国的建筑工程电气设计存在自身发展难题,也从另一个方面制约着我国电气工程的发展,因此文章主要针对现代建筑工程电气设计出现的一些问题进行详细的阐述以及分析,同时通过分析问题的关键给出相应的处理意见和对策。希望通过文章的阐述以及分析能够有效的提升我国建筑工程的电气设计质量以及效率,同时也为我国现代工程更好的发展以及更好的提升贡献一份力量。

农村小学数学教学与素质教育目标差距归因初探

小学数学教育作为一门基础性的教育学科,一直以来都是我国基础教育的重要内容之一。其中对广大农村地区的小学数学教育是否完成了素质教育目标的要求,近年来也成为了人们广泛关注的一个问题,因而,本文将就农村小学数学教学与素质教育目标之间存在差距的原因做一个系统的分析和解读,并从中探讨出解决这一问题的相关对策和措施。

云南半细毛羊品种在永善县的开发与利用

为进一步利用国家草原生态补奖政策和云南半细毛羊在云南省获得"六大名羊"的品牌优势、高寒山区的土地优势、草原优势,合理开发云南半细毛羊的品种优势,为高寒山区增收致富找出一条行之有效的致富途径。笔者深入云南半细毛羊集中养羊区马楠及伍寨两乡对云南半细毛羊生产现状进行了详细调查,分析了存在的问题,并提出了相应的措施和建议。