考虑射孔摩阻的水平井段内多裂缝流量均衡分配规律研究

水平井分段多簇压裂过程中,簇间应力阴影将引起多裂缝进液差异。页岩气藏生产测井数据表明,超过40%的射孔簇对油气产量无贡献。为揭示多裂缝非均匀扩展机制,建立了考虑多孔介质流固耦合的多裂缝竞争扩展有限元模型,构建了井筒流动模型,并对压裂液流动压降进行了简化表征,设计引入了管流单元和流体连接单元,有效模拟了井筒与孔眼处的流量动态分配,研究了射孔摩阻对多裂缝进液分配比例的影响规律。结果表明:当射孔摩阻增大到特定阈值时,多裂缝流量分配比例将由簇间应力阴影转变为射孔摩阻控制,合理布置低孔密、孔数可有效增大射孔摩阻,促进多裂缝均衡扩展;利用该模型对西南某区块X水平井射孔方案进行优化,当簇间距为15 m、孔径为0.015 m、总孔数由50降至32时,单簇平均进液量提高了0.125 m^(3)/min,各簇进液差异系数为3.9%;非均匀布孔时,单簇平均进液量提高了0.101 m^(3)/min,各簇进液差异系数为4.1%。该研究为水平井多裂缝均匀扩展提供了理论方法和参考依据。

海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法

针对海上油气井窄压力窗口固井顶替效率低下的技术难题,通过轻钻井液的施加以优化浆柱结构以及施加环空回压的方法实现安全高效固井的目标。考虑停泵压胶塞环空回压值≯5 MPa、冲洗液环空紊流接触时间>10min以及注替结束井筒自压稳3个关键技术要求,合理优化固井浆柱结构,计算控压固井全过程井筒当量循环密度(ECD),使井筒ECD在安全密度窗口内,形成了海上窄压力窗口控压固井浆柱结构设计方法。以乐东10-1气田某高温高压井为例,优化设计了该井的浆柱结构,并模拟计算了控压固井全过程井筒ECD及紊流接触时间。结果表明:轻钻井液用量为14~50 m^(3)且密度在1.822~2.142 g/cm^(3)之间、冲洗液用量>13 m^(3)且密度在2.36~2.45 g/cm^(3)之间、水泥浆密度在2.4~2.51 g/cm^(3)之间,可实现冲洗液紊流接触时间>10 min且满足压稳不漏的固井要求。该设计方法可实现海上窄压力窗口井安全施工和提高固井顶替效率的要求。

基于网络药理学、分子对接和动物实验探究柴胡龙骨牡蛎合甘麦大枣汤治疗脑卒中后抑郁的作用机制

目的:基于网络药理学、分子对接与动物实验探究柴胡龙骨牡蛎合甘麦大枣汤治疗脑卒中后抑郁(PSD)的作用机制。方法:利用TCMSP等数据库预测柴胡龙骨牡蛎合甘麦大枣汤的活性成分及靶点;在PharmGKB等数据库检索PSD疾病靶点,利用Cytoscape(v 3.9.1)建立交集靶点网络,String(v11.5)数据库构建PPI网络,利用DAVID 6.8数据库进行GO富集及KEGG通路分析;运用AutoDock vina(v 1.1.2)软件进行分子对接,并使用Pymol(v 2.5)等软件进行可视化分析;动物实验设置空白组、模型组、盐酸氟西汀组、中药组、中药+盐酸氟西汀组,给药21 d后检测各组大鼠神经行为学评分、脑组织内神经递质以及炎症因子表达,RT-qPCR和Western blot检测关键基因PPARG、MAPK3、AKT1、PIK3CA mRNA及蛋白表达。结果:得到柴胡龙骨牡蛎合甘麦大枣汤活性成分225种,作用于PSD的靶点119个,关键靶点包括MAPK3、AKT1、PIK3CA、PPARG,关键通路包括MAPK信号通路、PI3K-Akt信号通路等。与模型组比较,中药组与中药+盐酸氟西汀组MAPK3 mRNA及蛋白表达降低,AKT1、PIK3CA、PPARG mRNA及蛋白表达升高(P<0.05)。结论:柴胡龙骨牡蛎合甘麦大枣汤治疗PSD的作用机制可能与抑制MAPK3表达、促进AKT1、PIK3CA、PPARG表达,减缓脑组织炎症反应和氧化应激有关。

基于作业区域和响应速度的节点布收机械臂优化设计

节点作为油气勘探中数据采集的关键设备,人工布收的工作强度大、重复性高;机械臂具有长时间持续工作等优点,可代替人工布收节点,提高其布收效率;但机械臂结构刚度低、响应速度慢。因此,对机械臂进行了结构优化及轻量化设计,以提高其结构刚性及运动能力。基于旋量理论,建立了节点布收机械臂正运动学方程,以作业区域为约束条件,提出了综合考虑节点布收机械臂的静刚度全域指标和任务方向的速度综合全域指标,建立了节点布收机械臂尺寸优化数学模型;利用多目标粒子群算法,结合变密度法对节点布收机械臂大臂进行了尺寸优化及轻量化设计。结果表明,结构尺寸优化后,节点布收机械臂的静刚度全域指标提升了19.8%,任务方向的速度综合性能提升了8.8%,显著提高了机械臂的刚度及运动能力;大臂轻量化设计后质量降低了14.7%,有利于提高响应速度的运动能力。研究结果对提高油气勘探的准确性和效率具有重要意义。

高温环境下花岗岩损伤演变及量化研究

为揭示高温环境下岩石的损伤演变,将花岗岩加热至600℃、800℃、1 000℃并分析其断口形貌特征,采用数字图像处理技术、损伤力学和“损伤微元”理论,结合各温度下花岗岩细观裂纹特性,建立了岩石损伤评价方法,并开展岩石损伤量化研究。结果表明:花岗岩的断口特征与裂纹的萌生和扩展相关,且裂纹数量、分布密度随温度上升而增加;各温度区间下,花岗岩细观裂纹长度服从对数正态分布,内部损伤表现形式以短裂纹为主,长裂纹为辅;不同温度下花岗岩细观裂纹由单方向延伸发育成多方向贯穿,最高损伤度和温度呈正相关。该研究揭示了高温下花岗岩内部裂纹损伤演化规律,该损伤评价方法对高温地层岩石稳定性评估和地下工程的维护具有重要的参考价值。

基于紫胶红素的靶标有色化免疫层析试纸条联检大肠杆菌O157∶H7和沙门氏菌

为摆脱免疫层析试纸条对配对抗体的依赖,文章设计了一种新型靶标有色化免疫层析试纸条,使用紫胶红素和十二合水硫酸铝钾媒染剂,通过先媒后染的方法,实现了免疫层析试纸条的“可视化”。验证结果显示,该试纸条对大肠杆菌O157∶H7和沙门氏菌的检测限均达到了106 CFU/mL;同时,与常见食源性致病菌间不存在交叉反应,在鸡胸肉、鸡蛋、牛奶等食品基质中能够在增菌9 h内检出。文章成功设计了一种操作简单、检测成本低,更易国产化的快速检测免疫层析试纸条,为后续免疫层析试纸条的设计提供了新思路。

准噶尔盆地阜康凹陷二叠系上乌尔禾组油气勘探突破与启示

准噶尔盆地阜康凹陷康探1井区二叠系上乌尔禾组亿吨级储量的落实,展现了阜康凹陷深层油气良好的成藏条件和巨大的勘探潜力。为总结阜康凹陷上乌尔禾组的勘探经验与理论认识,指导其他富烃凹陷碎屑岩领域下凹勘探,依托井资料、储集层岩石薄片、孔渗分析以及试油资料等,对阜康凹陷上乌尔禾组下凹勘探突破进行系统分析。阜康凹陷周缘凸起带和斜坡区油气主体为烃源岩成熟阶段早期的产物,烃源岩高熟油气主要富集在凹陷区;阜康凹陷上乌尔禾组受沉积期古地貌的控制,发育退覆式沉积低位域砂体,形成了古凹槽区叠置连片规模储集体;凹陷区普遍存在超压,有利于深埋砂岩原生孔隙的保存,还有助于微裂缝的形成,提高储集层渗流能力,增加深埋储集层的有效性。阜康凹陷上乌尔禾组受到芦草沟组烃源岩晚期高熟油气的充注、退覆式沉积的规模成砂以及超压作用的保孔增渗,具备规模增储的勘探潜力。

带诱芯的蓝板放置位置和方式对番茄潜叶蛾的诱捕效果

番茄潜叶蛾是一种重大外来入侵性有害生物,给番茄产业带来严重威胁。为明确蓝板放置方式对其诱蛾量的影响,开展了带有性诱芯的蓝板不同放置角度和不同高度对番茄潜叶蛾的诱杀效果试验。结果表明,蓝板不同放置角度和放置高度对诱蛾量影响较大。蓝板平放处理的平均诱蛾量分别是与地面角度为45°斜放和90°竖放(蓝板垂直于地面)处理的1.438倍和8.590倍,其中平放和斜放均与竖放差异达极显著水平;蓝板放置高度为0 cm处理的平均诱蛾量分别是高度30~35 cm和高度60~65cm处理的1.491倍和2.485倍,且与后者之间差异达显著水平。因此,田间采用蓝板对番茄潜叶蛾进行诱杀时,将蓝板平放在地面上的诱蛾效果最好。

三种鱿鱼内脏鱼油提取精炼及品质分析

为探究鱿鱼内脏鱼油的不同提取方法和传统精炼工艺及其品质变化,研究以赤道、阿根廷、北太平洋深海鱿鱼内脏为原料,首先采用不同浸提法和复合法等对阿根廷鱿鱼内脏进行鱼油提取,选择提取工艺得油率最大、品质最优的方法提取三种鱿鱼内脏粗鱼油进行传统方法精炼,对三种鱿鱼内脏粗油及其精炼油的感官形态、理化指标、脂肪酸组成以及挥发性风味物质进行分析。结果表明,采用6号溶剂辅助冻融的工艺提油得率最高,达12.90%,精炼后鱿鱼内脏油的理化指标明显改善,过氧化值、不溶性杂质、色差值、酸价、水分及挥发物、茴香胺值显著降低(P<0.05),酸碱度(pH)和脱色率显著升高(P<0.05)。除不溶性杂质、水分及挥发物外,其余指标均达到SC/T 3502-2016规定的粗鱼油及精炼鱼油标准。三种鱿鱼内脏油中共检测出16种脂肪酸,主要以油酸、棕榈酸、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(Docosahexenoic acid,DHA)为主。精炼油脂肪酸种类不变,多不饱和脂肪酸百分含量有所增加。鱿鱼内脏油共检测出65种挥发性风味物质,12种为鱿鱼内脏油的关键风味物质,以(E2,Z6)-壬二烯醛为主,共同赋予鱿鱼内脏鱼油特征风味。研究可为深海鱿鱼副产物内脏提取鱼油高值化利用等提供技术支撑和理论依据。

非金属PE管材氢气-甲烷渗透研究进展

采用非金属聚乙烯(PE)管道输送纯氢和掺氢天然气可有效避免金属管道的氢脆。但由于材料特性,PE管道在输送过程中存在一定程度的气体渗漏,造成能源浪费和引发安全问题。为选择合适的PE管材和确定输送条件,需深入揭示氢气/甲烷在PE材料中的渗透扩散机理和了解研究方法。本文以文献调研的方式,在微观角度从溶解和扩散两方面揭示了气体在PE材料中的渗透机理;综述了常用于研究氢气、甲烷和氢气/甲烷混合气体在PE材料中溶解、扩散和渗透性能的常用实验方法和数值模拟方法的研究进展,其中实验方法主要有膜渗透实验法和全尺寸渗透实验法,数值模拟方法主要有分子动力学模拟法和数学模型法。根据研究进展,讨论并指出了实验方法和数值模拟方法中存在的问题,并针对当前研究的不足指出了未来的研究重点和发展趋势。本文可为纯氢及掺氢天然气在PE管道中的安全输送提供参考。

考虑闭式潮流优化分布的主动配电网供电恢复方法

主动配电网具有灵活的调节能力和快速可靠的运行能力,但柔性多状态开关(SOP)、分布式电源等多种设备的存在,使供电恢复模型复杂,需要研究故障后供电恢复快速决策方法。提出了一种考虑闭式潮流优化分布的主动配电网负荷恢复方案快速决策方法。模拟故障切除后配电网所有联络开关闭式运行状态,基于二阶锥规划求解最优潮流,退出电压低、传输功率小的线路,形成利于供电恢复的配电网含SOP良性网络拓扑。建立基于负荷的功率因数与分级负荷权重的负荷恢复模型,制定负荷供电恢复方案,保证失电负荷严格按优先级获得最大的恢复水平。通过IEEE33、IEEE69节点配电系统进行算例分析,结果表明所提方法能兼顾计算的准确性和快速性。

癸二酸溶解度、介稳区及晶体生长速率的测定

旨在促进癸二酸的连续化生产,采用动态法测定癸二酸在289.25~373.15 K范围的溶解度,采用聚焦光束反射测量技术测定了癸二酸在333.15~353.15 K的介稳区,研究了饱和温度和降温速率对介稳区的影响以及过饱和度与晶体生长速率的关系。结果表明:癸二酸的溶解度随着温度的升高而增大;癸二酸的介稳区随饱和温度的增大而变窄,随降温速率的增大而变宽;癸二酸在水溶液中的晶体生长速率与晶体粒度大小无关,与过饱和度呈线性增长关系,生长速率常数为3.611×10^(-6)g/(m^(2)·s),生长级数为1.498。

湖羊CEL基因多态性及其与眼肌面积性状的关联分析

旨在探讨羧基酯脂肪酶基因(CEL)的单核苷酸多态性与湖羊眼肌面积的相关性。选取1049只具有准确表型记录且健康的湖羊,屠宰后测定其眼肌面积,采集血液提取基因组DNA,通过PCR和KASPar SNP分型技术对CEL基因进行目的片段扩增和基因分型,并与湖羊眼肌面积进行关联分析,采用RT-qPCR检测CEL基因在湖羊10种组织中的表达情况。结果显示,湖羊CEL基因在不同组织中均有表达,且在十二指肠中表达量最高;该基因存在一个g.4039718 C>T的同义突变,呈中等多态。性状关联分析表明,该多态位点与湖羊的眼肌面积显著关联,TT型个体的眼肌面积显著高于CC型个体。描述性统计结果显示,眼肌面积的变异系数为12.29%,具有较高的选择潜力。相关性分析表明,眼肌面积与体质量、体高、体长、胸围、屠宰率、胴体质量和宰前活质量等生长性状和屠宰性状呈正相关。结果表明,g.4039718 C>T多态位点可作为候选分子标记用于湖羊眼肌面积性状的遗传改良。

无人机图像小目标检测实验的设计与实现

针对无人机图像小目标检测存在目标密集和遮挡等问题,设计了卷积注意力、深度特征融合和多尺度特征融合模块以增强图像小目标的局部信息和语义信息,从而提高对无人机图像小目标特征的提取能力,最后结合改进的损失函数加快了模型的收敛。基于VisDrone2019数据集的实验结果表明,所提模型提高了无人机图像小目标检测精度,减小了目标误检和漏检概率,为复杂场景下无人机小目标检测提供了实验基础。

基于3D打印踝足矫形器计算机辅助设计及有限元分析

足踝受伤或缺陷的患者需要踝足矫形器辅助康复和治疗,踝足矫形器的设计会影响到患者的康复效果和舒适度。目前,市场上踝足矫形器都是为了支撑小腿后部而设计,结构单一,使用不变。随着增材制造技术的发展,计算机辅助设计,3D打印加工个性化踝足矫形器,不仅可以满足患者不同的需求,且具有成本低,设计灵活,方便携带等优点。本研究通过计算机辅助设计及有限元分析,设计固定式和活动式两种方案模型,优化结构和材料,采用有限元ANSYS分析纵横对比变形量和应力分布,为3D打印踝足矫形器的优化和设计提供思路,优化定制方案。研究结果表明:传统踝足矫形器有更加稳定的结构和使用持久性,而活动型踝足矫形器,由于应力主要集中在活动部位的铰链连接处,结构稳定性和使用持久性下降。通过引入碳纤维(CFRP)和聚醚醚酮(PEEK)材料可降低活动部位铰链连接处的应力和变形量,改善活动踝足矫形器的使用性能,从而满足临床患者需求,且使用灵活,便捷。

牡丹蛋白的安全性评价

本研究旨在研究牡丹蛋白的安全性,为牡丹蛋白在食品领域中的应用提供科学依据。通过小鼠急性经口毒性试验、大鼠28 d经口毒性试验和90 d经口毒性试验评价其安全性。结果表明,急性经口毒性试验(灌胃剂量11700 mg/kg)小鼠无中毒反应,亦无动物死亡;大鼠28 d及90 d经口毒性试验中牡丹蛋白各剂量组(1500、3000、6000 mg/kg)大鼠食物利用率、脏体比及各项生命活动与空白组相比均无异常,血常规指标及血生化指标值与空白组均无显著性差异(P>0.05),脏器病理切片显示大鼠各组织形态完好,未见中毒性病变。证明在低于11700 mg/kg剂量范围内牡丹蛋白无毒,具备应用于食品领域的前景。

一水硫酸锰在H_(2)SO_(4)-H_(2)O二元体系中的结晶动力学研究

为提高一水硫酸锰晶体产品质量,指导一水硫酸锰结晶过程设计,使用动态法测定了一水硫酸锰在H_(2)SO_(4)-H_(2)O二元体系中的溶解度,利用Apelblat方程对溶解度进行了拟合,得到了Apelblat方程各参数与p H的关系,结果表明在H_(2)SO_(4)-H_(2)O二元体系中一水硫酸锰饱和溶解度随体系p H的降低迅速下降。在MSMPR结晶系统中测定了不同p H下一水硫酸锰晶体成核与生长速率,结果表明,p H的降低对一水硫酸锰晶体生长有显著促进作用,对晶体成核有抑制作用。以粒数衡算方程为基础对一水硫酸锰晶体的成核与生长速率进行计算,获得了不同p H条件下的成核与生长速率方程,并利用POLY2D方程对一水硫酸锰晶体成核与生长速率进行了拟合。该研究成果可为一水硫酸锰工业结晶过程设计提供参考。

中医药治疗绝经后骨质疏松症临床疗效研究

绝经后骨质疏松症(postmenopausal osteoporosis,PMOP)是因雌激素分泌减少、骨代谢与骨吸收失衡引起的代谢性疾病,严重影响中老年妇女的正常生活。但由于PMOP发病复杂,其确切机制至今仍未阐明。如何治疗PMOP是当今备受关注的社会问题。大量研究表明,中医药在治疗PMOP时可提高患者骨密度及雌激素水平,并缓解患者疼痛症状。本文结合近五年中医药治疗PMOP的相关中外文献进行回顾,从患者疼痛状况、骨密度、骨代谢指标等评估中医药治疗PMOP的临床效果,并从Runx2与BMP-2、RANKL/RANK/OPG调节轴、MAPK和NF-κB途径、Wnt/β-catenin等信号通路及生物调节因子入手,进一步探究和概括中医药治疗PMOP的起效机制。

走马胎提取物对胰腺癌的影响及作用机制

目的探究走马胎提取物对胰腺癌细胞PANC-1增殖、迁移、侵袭和凋亡的影响及作用机制。方法采用MTT法检测走马胎提取物对PANC-1细胞增殖的影响,观察其对PANC-1细胞形态的影响;设计划痕及Transwell迁移/侵袭实验检测其对PANC-1细胞迁移和侵袭能力的影响;采用Western blot法检测其对癌细胞中相关蛋白p65、P-p65、Caspase-3、Caspase-9、Cleaved-Caspase-3、Cleaved-Caspase-9、Bcl-2及Bax表达水平的影响。结果走马胎提取物对PANC-1细胞的增殖、迁移和侵袭具有抑制作用,能下调P-p65、Caspase-3、Caspase-9及Bcl-2的蛋白表达水平,上调Cleaved-Caspase-3、Cleaved-Caspase-9、Bax的蛋白表达水平。结论走马胎提取物能抑制PANC-1细胞活性,其机制是通过抑制PANC-1细胞的增殖、迁移与侵袭,上调Bax,下调Bcl-2,抑制p65的磷酸化,促进Caspase-3、Caspase-9的激活以诱导PANC-1细胞凋亡,而发挥抗胰腺癌作用。

聚合物对透水混凝土性能的影响研究进展

普通透水混凝土由于其特殊的骨架-孔隙结构,使得其力学性能相比普通混凝土较差。在这种特殊的结构下,骨料与胶凝材料之间的黏结性,是影响其各项性能优劣的重要原因。聚合物掺合料可以有效改善二者之间的黏结效果。针对这一问题,主要简述了掺入聚合物材料对透水混凝土力学性能、透水性能和耐久性能的影响,对聚合物改性透水混凝土性能的影响进行分析总结,并对未来该领域的研究提出一定的建议和展望。