页岩储层应力敏感性的时间效应

有效应力及其作用时间是控制岩石孔隙和裂缝变形的重要外部因素。页岩储层的多尺度孔隙结构特征及孔缝配置关系使得其应力敏感时间效应具有特殊性,然而,以往研究尚未考虑有效应力加载及卸载时间对页岩应力敏感行为的影响。以川南威荣气田龙马溪组页岩气藏为研究对象,钻取不同孔缝发育程度的页岩样品,设计并测试了变有效应力状态下变加载及卸载持续稳定时间对岩样渗透率的影响实验。结果表明:1)有效应力从5 MPa升至35 MPa时,微裂缝岩样和基块岩样渗透率分别降低了66.82%和27.19%,卸载过程中渗透率恢复率为74.73%和79.82%。页岩渗透率越低,有效应力滞后效应越显著;2)恒定有效应力加载持续稳定时间从2.5 h延长至10.0 h,应力敏感系数增加3.76%∼80.17%,且当有效应力较小时的时间效应更显著。研究认为,页岩组分及多尺度孔缝结构是导致其孔缝变形行为差异性的主因。基于实验研究结果,推荐页岩样品老化处理为6.0 h,提出了优化页岩储层敏感性评价实验方案和优化气井工作制度的建议。

多重防护机制下LNG动力船风险态势分析方法

为探讨多重防护机制下的液化天然气(Liquefied Natural Gas,LNG)动力船营运风险特征,提出了一种基于复杂性控制系统作用模式的风险态势分析方法。从系统控制过程视角,采用系统控制过程分析方法(System-Theoretic Process Analysis,STPA)确立LNG动力船系统安全控制的风险致因,揭示基于LNG泄漏三重防护机制的风险因子体系和风险形成机制;引入隐马尔可夫模型(Hidden Markov Model,HMM),进行无监督学习并确立模型参数,推理多重防护机制下的LNG动力船风险转移特征;结合LNG动力船营运的具体场景,对三重防护机制分别进行仿真并统计风险态势。仿真结果表明,三重防护机制在降低LNG动力船营运风险态势方面具有因子诱导的针对性,在防漏因子、止漏因子和治漏因子诱导下LNG动力船分别趋向一般风险状态、较高风险状态和高风险状态。基于复杂性控制系统作用模式的风险态势分析可为LNG动力船营运的安全控制和风险管理提供管控模式和手段。

紧迫危险威胁下交叉相遇局面应急操船方法

为预防船舶因会遇态势感知不明、未能及时采取有效避让行动而导致的碰撞事故,提出面向紧迫危险威胁的应急操船方法。首先基于碰撞事故调查报告数据,反演船舶会遇过程;其次考虑船舶碰撞危险度的不确定性和随机性,构建钟形灰云模型,获得实时碰撞风险概率(PCR),揭示时序下碰撞风险演化特征;然后引入克里金空间插值算法,实现会遇2船碰撞风险感知与图谱表达;最后提出避让决策评估指数和转向避碰应急操船方法。交叉相遇局面碰撞事故验证结果表明:交叉会遇局面下单纯转向避让,让路船对正横后来船在最近会遇时间(TCPA)10 min前向右转向112.5°可有效避免紧迫局面;若让路船无行动,直航船在TCPA 4 min前向右转向45°可有效避免紧迫危险。文中所提事故数据驱动的精细应急操船方法,可与传统的雷达标绘和航海经验的操船方法相结合实施。

基于情感教学理论的高职护理综合实训课程思政的设计与实践

为了切实落实立德树人根本任务,本研究以情感教学理论为依据,以护理综合实训课程思政方案的设计与实施为切入点,遵循情感态度价值观与认知、技能的相互促进规律,充分挖掘课程中蕴含的思政元素后有机融入到专业知识和技能学习中,同时采用线上线下混合式教学模式开展“课前感知体验情境-课中技能素养内化-课后践行知行合一”循序渐进的教学活动,以实现对学生情感价值观的引导、激发与延伸。基于情感教学理论的护理综合实训课程思政方案的实施,有效提升了课程思政的教学效果,有助于学生价值观的内化与践行,可以为医学类专业其他实训类课程思政的探索与创新提供参考。

考虑过程能力指数的参数和容差并行设计方法

针对传统田口产品优化设计中先参数设计后容差设计试验次数多、制造成本高的问题,引入非对称质量损失和考虑过程能力指数的参数和容差并行设计,在保证产品质量的同时,有效的节约了制造成本。首先,进行中心复合试验设计,再由试验数据建立均值和方差的响应曲面模型;随后提出非对称质量损失函数以及根据经验数据建立容差成本模型,之后再构建改进的过程能力指数;最后将非对称质量损失函数和容差成本模型代入过程能力指数函数中,并利用改进遗传算法(NSGA-Ⅱ)寻优同时得出参数及其容差组合。通过桥式放大机构试验的实例分析,说明该方法提高了产品的质量性能,并减少了生产运作成本。

改进的容量约束设施区划模型的算法及应用

针对经典的容量约束设施区位模型(CFLP)缺少考虑公平、效率与服务质量三方面的因素,以及平衡三者关系的问题,文章提出了引入覆盖半径ϕ、最低覆盖率μ、设施建设成本CAP对模型进行改进,算法的求解实质是求解线性规划问题的最优解。根据以上方法进行案例区的计算验证,实验结果表明,与传统模型算法相比,改进的CFLP模型通过灵活选择设施的服务半径和覆盖率参数求解计算,能较好地兼顾服务成本、服务质量和空间公平性三者之间的关系,并可于5s内得出最优解,相比传统算法150s的平均计算时间,有显著的提升,对城市公共服务设施的布局优化具有较高的实用价值。

杀菌剂在硫铝酸盐水泥-硅酸盐水泥复配防腐砂浆中的性能研究

微生物诱导的混凝土腐蚀会导致污水环境下混凝土构筑物的严重腐蚀破坏。本文将微生物灭杀技术引入到建筑砂浆,在硫铝酸盐水泥-普通硅酸水泥复配的防腐蚀砂浆内掺入纳米银类杀菌剂和铜酞菁杀菌剂,对掺两种杀菌剂的砂浆抗微生物腐蚀性能以及两种杀菌剂对砂浆的力学性能、工作性能的影响进行了研究。研究发现:杀菌剂的掺入会使复合砂浆力学强度先增加后减少;杀菌剂能起到对微生物的杀灭作用,提高污水环境下的复合砂浆的强度,并减少其质量损失。

碳类粒子对固体推进剂束流发散角度影响的实验研究

以石墨烯和碳粉两种碳类粒子作为掺杂剂定向改性固体推进剂,借助高速摄影技术和自搭建的束流发散角度测量系统,对比并分析不同掺杂比例和工作条件对改性推进剂束流发散角度的影响,确定了掺杂粒子的最优掺杂比例和工作条件。结果表明,石墨烯和碳粉的最优掺杂比例均为7%,且石墨烯的束流发散角度更小,生成稳定等离子体流的响应时间更短。同时,石墨烯更适配于小激光能量供给下的工作条件,而碳粉更适配于大激光能量供给下的工作条件。

不同温湿度条件下微米硼的氧化过程研究

目的 探究不同温湿度条件下微米硼的氧化层结构特征。方法 利用高温水浴浸泡处理去除原料微米硼的表面氧化层,然后在恒温恒湿条件下对微米硼进行加速氧化,利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和X射线光电子能谱对加速氧化后硼颗粒的氧化层厚度及组成进行分析,总结表面氧化层结构及成分组成变化规律,揭示温湿度条件下微米硼的氧化机制。结果 微米硼经高温水浴浸泡处理后,表面氧化层去除率达到50%。随着加速氧化时间的延长,硼颗粒氧化层的厚度逐渐增大,由内向外硼颗粒表面可以用B-B_(x)O_(y)-B_(2)O_(3)三层结构来表示,B_(x)O_(y)总是伴随着B_(2)O_(3)同时出现的,且随着氧化反应的进行,颗粒表面B_(x)O_(y)的含量将超过B的含量。结论 不同温湿度条件下微米硼的氧化机制为O_(2)向B颗粒内部单向扩散的反应机制,B先与O_(2)反应,形成低氧化物B_(x)O_(y),B_(x)O_(y)进而与O_(2)反应生成B_(2)O_(3)。随着氧化层厚度的增加,O_(2)向B颗粒内部扩散的阻力增大,氧化反应速率随之降低。相比湿度的影响,温度的升高可显著加快硼表面氧化层的形成;温度一定时,湿度的增加可促进硼氧化层的形成。

体外炎性诱导星形胶质细胞激活及功能分析

目的观察体外培养的星形胶质细胞在炎性刺激下的激活及功能变化。方法体外培养C57BL/6小鼠皮层的星形胶质细胞,应用免疫细胞化学和Western blot等方法,测定炎性刺激下各组细胞形态学及促炎因子(iNOS、IL-6、TNF-α)和抗炎因子(ARG1、IL-10、TGF-β1)表达水平的变化情况。结果炎性刺激后,免疫荧光细胞染色结果显示,M1(LPS+IFN-γ)组细胞被异常激活,胞体出现肿胀变大、扭曲等形态改变,且GFAP阳性细胞数量明显增多(P<0.001 vs.control)。CCK-8细胞活力检测结果显示,LPS组、IFN-γ组及M1组的吸光度均升高,其中M1组显著升高(P<0.001 vs.control)。Western blot结果表明,M1组促炎因子(iNOS、IL-6和TNF-α)表达均明显升高(P<0.001 vs.control);各组抗炎因子(ARG1、IL-10和TGF-β1)的表达也显著升高(P<0.01 or 0.001 vs.control)。结论体外炎性刺激异常激活星形胶质细胞,形态和功能显著变化,且A1样星形胶质细胞的炎性因子表达水平升高。

海陆过渡相页岩孔隙结构表征及页岩气渗流规律模拟

鄂尔多斯盆地大宁-吉县区块海陆过渡相页岩储层非均质性强,碳质页岩和纯页岩的孔隙结构特征及页岩气渗流规律具有明显的差异,然而目前针对不同岩性孔隙结构下的页岩气渗流规律研究较为缺乏。文中以这2种岩性页岩为研究对象,基于CT扫描、扫描电镜物理实验技术,测定了二者的基质孔隙和层理缝特征参数,对比了二者的孔隙结构差异,构建了考虑吸附效应和滑脱效应的格子玻尔兹曼数值模拟方法,分析了二者孔隙结构对页岩气渗流规律的影响。研究结果表明:1)碳质页岩裂缝呈空间网状结构,纯页岩裂缝为平行层理方向裂缝。与纯页岩相比,碳质页岩孔隙尺度较大,但孔隙数量较少,孔隙度更低。2)页岩孔隙中存在明显的滑脱效应。滑脱效应提高了气相流动速度,页岩气从孔隙壁面解吸减缓了孔隙压力降低速率,延长了生产时间。建议在开发纯页岩层段时,适当降低生产压差,增强小孔隙中的滑脱效应;在开发碳质页岩层段时,适当增加生产压差,通过解吸作用提高页岩气产量。

硝酸羟胺基固体推进剂电控燃烧特性实验研究

硝酸羟胺基固体推进剂以硝酸羟胺(HAN)为氧化剂,聚乙烯醇(PVA)为粘合剂,具有可电控燃烧、产气无毒害、能量特性好的特点,然而工作性能不稳定、点火机理不明朗的问题是限制其工程实际应用的主要因素之一。针对以上问题,制备了不同成分配比的推进剂,利用扫描电镜能谱仪和电化学工作站对推进剂的微观形貌、元素分布和电导率进行分析,然后对推进剂的点火功率、推进剂温度、火焰结构、熄灭特性进行实验研究并优选了最佳成分配比。实验结果表明,推进剂中PVA的含量越高,PVA分子链交联形成的骨架结构越紧密,造成推进剂的电导率更低,所需的点火功率更高,燃烧过程中推进剂表面温度也会更高,熄灭后推进剂的自分解会更剧烈,不利于推进剂的高效燃烧和重复点火。PVA的最佳质量分数为18%。另外,电化学阻抗是影响推进剂电能注入的重要因素,PVA含量过低会导致电能难以注入,使得推进剂表面无法达到点火温度。

基于Carma算法和复杂网络探讨王应麟治疗小儿咳嗽处方规律

目的基于Carma算法和复杂网络探讨王应麟教授治疗小儿咳嗽的处方规律。方法选择2022年11月-2023年5月王教授门诊以咳嗽为主诉的患儿处方,采用Carma算法和复杂网络分析王教授治疗小儿咳嗽的主方,探索王教授治疗小儿咳嗽的处方规律。结果共纳入病例420人次,平均年龄6.5岁,其中男158例、女262例,涉及处方420首,中药97味,药物总频次为4665,使用频次>20的药物37味。将Carma算法分析出的药物组合与临床验证,发现王教授治疗小儿咳嗽常用两药组合为茯苓-橘红、玄参-白茅根、前胡-白前、紫苏子-紫菀、防风-路路通;三药组合为紫苏子-紫菀-葶苈子、茯苓-藿香-橘红、辛夷-防风-路路通;四药组合为茯苓-玄参-橘红-白茅根、茯苓-南沙参-橘红-玄参;五药组合为茯苓-玄参-橘红-白茅根-南沙参、茯苓-玄参-橘红-白茅根-藿香;六药组合为茯苓-玄参-橘红-白茅根-南沙参-枇杷叶、茯苓-玄参-橘红-白茅根-南沙参-板蓝根、茯苓-玄参-橘红-白茅根-藿香-防风、枇杷叶-紫苏子-紫菀-葶苈子-前胡-白前、北沙参-净山楂-百部-百合-川贝母-麦冬。复杂网络分析发现核心药物有南沙参、茯苓、橘红、玄参、白茅根、枇杷叶、浙贝母、板蓝根、前胡、白前、百部、天竺黄、藿香。多尺度骨干网络分析出5首核心处方。结论王教授治疗小儿咳嗽根据病史、症状、病位不同,处方不同,新病多从邪实考虑,以痰热为主,多以泻肺化痰取效;痰热渐退,余邪未清,以清除余邪、补益气阴为主;久病则以益气养阴为主。

涪江源区韩家沟泥石流防治工程改进前后危险性分析

为了降低涪江源区左岸韩家沟泥石流的危害,文章采用遥感解译、野外调查、FLO-2D数值模拟等手段,查清了韩家沟泥石流特征及其防治现状,认为现有防治工程不能满足防灾需求,并据此提出改进的防治工程,对不同降雨频率下防治工程改进前后的泥石流危险性进行了研究,并分析改进防治工程的有效性。结果表明:韩家沟位于“8·8”九寨沟地震扰动区,震后泥石流物源丰富,导致每逢强降雨时泥石流频发。在10年一遇降雨频率下,丰河村及平松路均处于低危险区,现有防治工程可有效防治泥石流灾害;在50年一遇降雨频率下,丰河村处于泥石流高危险区,泥石流冲出排导槽,冲毁平松路,现有防治工程不能满足要求。采用多级拦挡坝、排导槽截弯取直等改进的防治工程后,可有效预防泥石流对沟口下方承灾体的损害,泥石流堆积方量减少50.2%,堆积面积减少86%,高危险区均位于排导槽内,治理效果显著。

苗期不同叶龄喷施多效唑对优质籼稻倒伏性状的影响

以优质晚籼稻‘泰优553’和‘玉针香’为材料,在水稻秧苗的1叶1心期和2叶1心期进行多效唑处理(15%多效唑1500 g兑水750 kg),以喷施清水为对照(CK),在水稻成熟期测定水稻的农艺性状与产量、茎秆的物理性状、力学和抗倒伏特性,并分析植株抗倒伏特性与主茎性状的相关性。结果表明:2个时期喷施多效唑均显著增加‘泰优553’的产量,而对‘玉针香’的增产效果不显著,其中1叶1心期和2叶1心期处理下‘泰优553’的产量较对照处理分别增加了20.63%和15.29%;2个时期喷施多效唑均可降低2个水稻品种成熟期的株高,缩短其节间长度,增加节间粗度和茎壁厚度,从而提高节间充实度和折断弯矩,提高水稻抗倒伏能力;在2叶1心期喷施多效唑较1叶1心期喷施更能提高‘玉针香’的抗倒伏能力,其中2叶1心期处理下‘玉针香’茎秆抗倒指数较对照显著增加了36.46%,而1叶1心期处理下‘玉针香’茎秆抗倒指数较对照处理差异不显著;多效唑对‘玉针香’的抗倒伏参数的影响大于‘泰优553’。总之,苗期合理喷施多效唑能够提高水稻产量和成熟期的抗倒伏能力,但不同品种的长效效果可能不一样。

基于毛细管导波的微量液体粘度检测新方法

通过建立毛细管导波衰减率与波导内充液体粘度的基本关系可实现微量液体粘度快速测量,这对于样本量稀缺的工业及医学检测场景具有显著意义。然而,为实现微升级样本测量需要将管道尺寸缩减到毛细管级(外径2 mm及以下),但传统导波激励方法难以在毛细管上实现非接触式换能器装配以及纯净导波激励。本文基于磁致伸缩换能原理开发了一种适用于微量液体粘度检测的毛细管纵向导波检测传感器,成功地在外径为1.4 mm,壁厚0.1 mm的毛细管上激励纯净L(0,1)模态导波,单次测量所需样本量仅为113μL且重复性良好。通过仿真和实验探究包括永磁体与毛细管间距、毛细管壁厚和激励频率等测量相关影响因素的基础上证明了该设计的可行性和实用性。研究结果表明:收发两端永磁体与毛细管最优间距不同,当激励端永磁体与毛细管间距为10 mm,接收端永磁体与毛细管间距为7 mm时的接收信号幅值最优;在低频散范围内(500 kHz以下),检测分辨率总是随着频率的提高而增加;此外,毛细管壁厚的减薄也可提高粘度检测分辨率。最后,对比毛细管导波法与锥板法测量标准粘度液的实验结果,误差范围不大于3.04%,验证了毛细管导波法可对微量液体粘度实现准确测量。

煤层气井同心管气体射流排采特征分析

为解决煤层气井中有杆泵排采工艺存在的埋泵、卡泵及偏磨等问题,实现产气中后期降低井底流压、释放解吸气的目的,探索煤层气井中后期低产液量情况下的排采工艺至关重要。基于可压缩性的气体介质,考虑射流泵排采工艺的技术特点,分析了煤层气井井下同心管柱气体射流泵排液原理,计算管柱环空内气携液条件,建立了同心管气体射流泵喷嘴、喉管和扩散管等流动模型,考虑气体射流的音障,分析了不同喷喉组合下的携液特征。研究结果表明:初始注入气量、压力一定的情况下,喷嘴直径越小,射流速度越大,携液量越多;但喷嘴直径越小,所需的注入气量越小,气体的流速易超过临界流速导致流体特性发生改变;当产液量为3 m^(3)/d,注气压力为6 MPa,喷嘴直径为3.50、4.02、5.00 mm时,所需的注入气量分别为9338、11225、15023 m^(3)/d。气体射流泵排液机理、气体射流特征的研究结果可为同心管气体射流泵工艺设计和现场试验提供理论依据。

复杂网络中的级联失效研究进展

随着网络科学的发展和复杂系统理论的兴起,学者们开始对复杂网络的结构和动力学特性展开深入研究。在复杂网络动力学特征中,级联失效作为复杂网络动力学特征中重要的研究领域之一,描述了一个系统或过程中的一个故障或错误导致其他相关组件或环节的连锁反应性故障。学者们针对复杂网络中的级联失效提出了多种级联失效模型和恢复策略。本文对级联失效的发生机理进行了分析,总结了国内外针对复杂网络中级联失效的研究成果,并概括了应对级联失效的恢复策略,同时指出了现有研究存在的问题与不足之处,为未来的研究提供了一定的思路。

咖啡摄入量与骨质疏松症因果关联的孟德尔随机化研究

目的利用两样本孟德尔随机化(MR)方法探究咖啡摄入量与骨质疏松症(OP)的因果关系。方法以咖啡摄入量为暴露因素,以OP为结局变量。咖啡摄入量和OP数据分别来源于IEU Open GWAS和GWAS Catalog数据库。显著性阈值设置为P<5×10^(-8),分析参数r^(2)=0.001,聚集窗口>10000 kb,F>10为强相关,利用MR-PRESSO进行离群值检测,筛选单核苷酸多态性(SNPs)位点作为工具变量。采用MR-Egger回归法、加权中位数(WM)法和随机效应逆方差加权(IVW)法进行MR分析,以OR值及95%CI评估咖啡摄入量与OP的因果关系。Cochran’s Q检验评估异质性,MR-Egger截距法评估水平多效性,“留一法”进行敏感性分析。结果共筛选出38个工具变量,随机效应IVW法、WM法结果显示,咖啡摄入量与OP的发生存在因果关联(P<0.05);MR-Egger回归法结果显示,咖啡摄入量与OP的发生分险不存在因果关联(P>0.05)。Cochran’s Q检验结果显示,咖啡摄入量与OP的MR分析结果不存在异质性(P>0.05);MR-Egger截距法结果接近于0,不存在水平多效性;“留一法”未发现敏感的SNPs。结论咖啡摄入量与OP的发生存在因果关联,咖啡摄入会降低OP的发生风险。

遂昌金矿高浓度似膏体充填系统升级改造

为解决遂昌金矿现有充填系统存在的尾砂斗仓易堵塞、大倾角带式输送机无法变频调节供料量、卧式双轴搅拌机转速过低、充填料浆工作流速过小、充填系统无自动控制系统等问题,进行了高浓度似膏体充填系统升级改造。结果表明:通过尾砂斗仓改造,使用变频板带式给料机、高转速搅拌桶、小管径充填管道,进行自动化控制系统升级,可显著提高充填质量和效果;充填系统改造总投资约90万元,综合充填成本约为40.0元/t。