深部地层智能压井多解性分析与优化策略

开发深部地层油气资源时普遍存在地质条件复杂、钻井周期长和井筒压力控制困难等问题,采用智能压井方法结合多源实时信息反馈,可实现井筒内气液分布状态和压力变化规律的实时预测与更新,但不同修正系数组合可能得到相同的压力计算结果,导致模型存在多解性难题。为此,分析了不同历史时间节点解空间形态的演变规律,揭示了模型多解性的本质源于少量数据约束下模型训练的不完善性;并对应建立了基于实时信息序列的模型全局训练优化方法及动态随机种群训练优化方法,测试了其对于模型全局最优解的搜索能力及适用条件。测试结果表明,全局训练优化方法在压井初期能够实现精准调控,但计算耗时较长;而动态随机种群训练优化方法在压井初期与预期值略有差异,但计算耗时较少。根据可用计算资源情况选择合适的训练优化方法,可实现多源实时数据约束下模型关于井筒气液流动规律的深度学习。

苏北盆地盐城凹陷盐③断裂带构造演化及其控圈作用

盐(3)断裂带位于苏北盆地盐城凹陷中,断裂带及周边区域发生过多期伸展-走滑复合的构造演化,控制圈闭的时空有效性。为阐明这些构造圈闭对油气差异聚集的影响,需先明确盐(3)断裂带在各时期的演化过程,并研究构造变形对圈闭的控制作用。本文基于盐城凹陷高精度三维地震资料,揭示主要断层和周边褶皱的几何学形态和运动学特征;结合断距回剥法定量恢复断层分段生长过程,进一步利用古构造图分析各期次的褶皱变形规律,解析各期次构造演化性质以及控圈作用。结果表明,盐(3)断裂带经历3个主要演化阶段:(1)泰州—阜宁期(K_(2)t—E_(1)f_(4))NW向伸展控制盐(3)正断层西段孤立生长、东段发生软连接,此时主干断裂的控陷作用不明显,圈闭不发育;(2)阜宁期末发生短期快速的压扭作用,造成盐(3)断层再活动,同时形成一系列的NW向共轭剪切断层,此时沿着盐(3)断裂带形成了一系列的圈闭;(3)戴南—盐城期(E_(2)d-Ny)发生SN向东强西弱的伸展,控制盐(3)断裂带东部再活动,并对圈闭进行调整。整体而言,盐城凹陷的构造活动强度具有“早强晚弱,东强西弱”的差异性,随着研究区构造应力场的不断变化,圈闭的构造幅度、面积逐渐缩小,构造高点也逐渐往SW向转移。

美术考古视域下塔里木盆地南缘早期佛教艺术考析

“3S系统”把过去曾经存在过的地理、地貌等环境信息叠加进数据库中,传达出自然和人文现象的相互关系,由此可以验证艺术遗址、遗迹的环境演变。在此基础上,结合汉代通西域的交通路线以及自然环境、气候变化等指标进行判断,鼎盛时期的“河间派”美术影响到了塔里木盆地。在巴克特里亚形成的回字形佛寺经过犍陀罗影响到了热瓦克佛寺,又形成为新的样式。上溯至希腊母题、草原动物风格和佛教艺术的要素组合形成的河间派艺术是一种复杂、合成的艺术类型,它对尼雅N3号遗址出土的装饰木雕有重要的借鉴作用。丝绸之路的开通极大促进了西域地区的发展,两汉时期中央政府均对西域地区进行了有效管理,出土的织锦、铜镜、漆器等,一如汉制。随着佛教传入塔里木盆地,当地建筑木雕、壁画、雕塑及墓葬形式均出现了新变化。塔里木盆地干燥的大陆性气候使得这些材料得以长期保存,美术考古的众多指标在塔里木盆地南缘得到了越来越多的验证,这也是我们从更宏大的视野中寻求丝绸之路古代造型艺术的目的和要点。

煤基固废制备胶凝材料研究进展及应用

煤矸石、粉煤灰、气化渣作为煤炭开采—化工转化—燃煤发电等过程产生的固体废弃物,年排放量超过15亿t,综合利用率约60%,主要以低端建工建材消纳为主,市场趋于饱和。随着环保政策趋近,煤基固废的资源化利用新途径开发迫在眉睫。基于煤基固废具有铝硅酸盐成分、潜在的火山灰活性和特殊的微观结构等胶凝特性,低成本高性能的低碳胶凝材料成为其规模化高值利用的新途径。综述煤基固废胶凝材料的活性激发技术及应用领域。活性激发方面,阐述了物理激发、碱激发和酸激发等活化方式对胶凝材料矿相变化的影响规律和产品性能调控,总结了现有技术的优势和需要解决的问题。应用领域方面,分析了煤基固废胶凝材料在建筑材料、道路修复、环境修复等领域的应用效果。基于上述现状,对煤基固废胶凝材料激发机理研究、组分配比优化、材料环保性能、工程应用推广等未来发展方向进行展望。研究对煤基固废制备胶凝材料具有重要的借鉴意义,为煤基固废规模化利用提供新途径。

减量施肥对牧草/烤烟轮作系统中产量和土壤养分的影响

【目的】为探究轮作与减量施肥对烤烟(Nicotiana tabacum)产量及土壤养分的影响,优化牧草-烤烟轮作施肥量。【方法】2018年9月—2020年9月,采用双因素完全随机区组设计,选择3种栽培模式,分别为烤烟单播连作(A0)、光叶紫花苕(Viciavillosa Rothvar)-烤烟(A1)和光叶紫花苕+燕麦(Avena sativa)-烤烟(A2);3种不同基肥施肥量,分别为牧草地施羊粪7500 kg/hm^(2)(B1)、烟草地单施烟草专用肥600 kg/hm^(2)(B2)和牧草地施羊粪3750 kg/hm^(2)-烟草地施专用肥300 kg/hm^(2)(B3)。【结果】A2B3牧草产量最高,较同年产量最低处理(A1B2)增产31.62%%~42.07%;轮作土壤pH较试验前降低15.87%,土壤有机质、全氮、碱解氮、全磷、有效磷、全钾和速效钾含量也较试验前分别增加4.58%、16.08%、13.78%、23.81%、51.09%、17.92%和24.78%。【结论】合理的牧草-烤烟轮作施肥(A2B3)不仅可增加轮作产量,且对提高烟叶质量以及改善土壤养分也有显著作用。但若要获得较高烤烟产量,推荐A2B3后作烤烟施肥量应为313.05~334.95 kg/hm^(2)。

降解霉菌毒素乳酸菌的筛选及鉴定

本试验旨在获得可高效降解霉菌毒素和具有益生特性的乳酸菌,为后期其作为饲料添加剂在饲料中应用奠定基础。试验通过对分离自青海牦牛和藏羊瘤胃中的169株乳酸菌进行霉菌毒素降解能力比较,以及形态学、生理生化特性、分子生物学、益生性和安全性的综合评定,最终获得4株可以同时降解饲料原料中4种真菌毒素的菌株(菌株C2、E28、C16和A16)。在本研究中,初筛获得的15株乳酸菌对黄曲霉毒B 1(AFB 1)、呕吐毒素(DON)、玉米赤霉烯酮(ZEA)和硫代葡萄糖苷(GLUS)的降解率最高分别为70.95%、60.11%、64.00%和59.18%;复筛获得的4株乳酸菌对AFB 1、DON、ZEA和GLUS的降解率分别为33.53%、60.18%、51.45%和43.41%。16S rRNA测序结果表明:菌株C2和E28为乳酸片球菌,菌株A16为戊糖片球菌,菌株C16为乳肠球菌;这4株乳酸菌起酵时间短,产酸能力强(pH<4.5),能在pH 3.5和胆盐浓度为0.1%的环境中正常生长,且有良好的自凝集力和疏水性。通过安全性试验得知,4株乳酸菌均不溶血,其中乳肠球菌C16和戊糖片球菌A16对红霉素和青霉素敏感,乳酸片球菌C2和E28对红霉素和青霉素敏感或中度敏感,且乳酸片球菌C2和E28对金黄色葡萄球菌有强抑菌性,抑菌圈直径≥20 mm,是优良的候选菌株。

生物炭替代煤粉/焦炭高炉炼铁碳减排技术研究进展

钢铁行业是能源消耗和碳排放大户,因此在碳中和背景下寻求可替代传统煤的零碳原料是钢铁行业重点发展的碳减排技术。生物炭具有碳中性特征,碳含量和热值与煤接近,是煤粉和焦炭理想的替代原料。本文系统介绍了生物炭在炼焦、烧结、高炉炼铁中的潜在利用途径,并进一步聚焦生物炭应用于高炉炼铁时所需具备的理化特性,阐述了生物炭碱金属、强度、粒度与比表面积在替煤代焦时的影响及机理。针对碱金属降低焦炭强度等问题,介绍了酸洗等脱矿方法降低生物炭碱金属含量;针对生物炭机械强度差难以入炉问题,总结了焦炭强度形成机理和生物炭成型增强工艺;针对生物炭导致炼焦煤混合物流动性变差问题,通过调控生物炭粒度和比表面积以降低对焦炭的负面影响。最后,总结了生物炭替代煤粉和焦炭高炉炼铁的国内外进展及预期CO_(2)减排效果。通过分析生物炭替煤代焦目前工业应用中存在的挑战以及生命周期评价的相关研究情况,为未来钢铁行业实现碳中和提供技术支撑。

基于压力—速度解耦的深水井筒多相流高精度数值模拟新算法

深水钻完井过程中,受海水及海底地质条件复杂影响,井筒压力控制精度要求高、控制难度大。高精度、高稳定性的深水井筒多相流动模拟器成为解决井筒压力精细化控制的关键。为解决深水井筒高动态流动系统的预测难题,针对深水井筒多相流动漂移流模型,将对流迎风分裂方法(AUSMV)的通量分裂方法与交错网格技术进行融合,优化了压力—密度解耦的高刚度问题,形成了压力—速度解耦的数值算法,并利用二阶优化守恒律的单调迎风—中心方案(OMUSCL2)空间重构+两步龙格库塔时间重构技术提升了数值算法的精度,最后建立了深水井筒多相流高精度数值求解算法,并验证了数值算法的精度与性能。研究结果表明:(1)与常规AUSMV算法相比,新算法具有较低的数值耗散,间断物理信息捕捉能力强,对井筒内气液两相前缘位置的识别度更高;(2)与注气量10×10^(4)m^(3)/d和15×10^(4)m^(3)/d井喷实验对比,新算法模拟井底压力的平均误差分别为1.79%和1.86%;(3)新算法在井口气体剧烈膨胀、超音速流动模拟方面表现出了良好的稳定性和鲁棒性。结论认为,该新算法不仅提升了常规数值算法的精度,同时可为复杂高动态流动系统的井筒压力调控提供有效的技术支撑,有助于提高我国深水井筒压力控制的理论水平,保障深水油气的有效开发。

颈内动脉眼动脉段未破裂动脉瘤血管内治疗的并发症分析

目的总结血管内治疗颈内动脉眼动脉段未破裂动脉瘤的并发症,初步分析其发生的原因。方法回顾性分析应用血管内治疗的82例颈内动脉眼动脉段未破裂动脉瘤的病例资料,记录并发症发生情况,分析影响并发症发生的危险因素。结果围手术期并发症4例,总体并发症发生率为4.9%(4/82),发生术中血管痉挛2例,动脉瘤破裂出血1例,局部小穿支动脉受损1例。术后随访3~24个月,平均随访时间为(12.7±5.6)个月,均未出现支架内狭窄及永久性眼部并发症。病人性别、年龄、高血压病、糖尿病、高脂血症、动脉瘤大小及动脉瘤形态因素在颈内动脉眼动脉段未破裂动脉瘤血管内治疗并发症的发生率上差异无统计学意义(均P>0.05)。结论颈内动脉眼动脉段未破裂动脉瘤血管内治疗的并发症受药物反应、术中操作、血流动力学及治疗材料性质等多方面因素影响。为避免发生严重不良后果,术者应积极预防围手术期并发症的发生。

清洁标签常温酸奶的配方优化研究

以生牛乳、干热改性淀粉、海藻糖、蔗糖和柑橘纤维为主要原料研究开发一款清洁标签常温酸奶。以感官评分为指标,通过单因素和正交实验对清洁标签常温酸奶的配方进行优化。结果表明,清洁标签常温酸奶的最佳配方为生牛乳90.3%、干热改性淀粉1.5%、蔗糖4%、海藻糖4%、柑橘纤维0.2%,在此配方下制作的常温酸奶组织良好,口感细腻爽滑,发酵乳香浓郁,标签清洁化。

车用燃料电池质子交换膜研究进展

氢燃料电池汽车被认为是真正的环保新能源清洁动力汽车,质子交换膜作为其核心部分,它性能的好坏直接影响着燃料电池的性能与使用寿命。文章介绍了三类质子交换膜的研究情况,并提出静电纺丝技术能够通过控制材料形态来调整材料性能,在质子交换膜生产领域具有广阔的前景;发掘能够多方面提升质子交换膜性能的材料或者将多种填料复合改性将成为质子交换膜领域新的研究方向;为车用质子交换膜领域提供了新思路。

基于分离变量算法的静压止推气体轴承节流孔特性研究

首先基于分离变量算法(method of separation of variables, MSV)求解了单节流孔静压气体轴承的层流边界层方程,研究了节流孔附近流场特性,阐明了节流孔出口附近压降现象是由于惯性效应导致,并研究了轴承几何参数和供气参数对压降现象的影响规律。最终提出了压降现象产生的临界条件为压比为0.940 9,也即压比大于临界压比时,压降现象消失。其次基于质量流量相等原则,结合层流边界层的MSV方法及雷诺方程的解析算法,提出了一种计算节流孔系数的新方法,并研究了轴承的几何参数及供气参数对节流孔系数的影响规律。结果显示,节流孔系数存在着参数敏感和不敏感区域,这是由于当压比小于等于0.6左右时,节流孔系数趋近于一个常数0.86左右。

基于FLUENT的静压气体轴承节流孔系数研究

在通过求雷诺方程来研究静压气体轴承的特性时,通常假设节流孔系数为常数0.8,这可能会影响雷诺方程求解的精度。结合FLUENT软件和雷诺方程提出一种静压气体轴承节流孔系数的求解方法,该方法通过对比FLUENT和雷诺方程计算得到的质量流量求解节流孔系数;分析气膜厚度、供气压力、节流孔直径等参数对节流孔系数的影响。结果表明:节流孔系数随着膜厚的增加先增大后减少,随着供气压力的增大而减少,随着节流孔直径的增大而增大,但节流孔系数对轴承半径和节流孔长度的变化并不敏感。采用该节流孔系数求解雷诺方程得到的轴承承载力,与FLUENT计算得到的承载力结果基本一致,验证了该方法的正确性与可行性。

基于圆柱弹簧的试验止扭技术研究及试验验证

针对现有航空发动机轴类零件扭转疲劳试验运用止扭技术的不足,提出了基于圆柱弹簧的试验止扭方案。以目前采用止扭液压缸的相关参数为设计输入条件,进行了基于圆柱弹簧止扭装置(elastic anti-twist device,简称EATD)的工程设计和计算分析,并开展了基于圆柱弹簧的试验止扭装置的标定试验、工程验证试验。研究结果表明,该试验止扭装置较传统装置采用单元体设计简化了结构,止扭精度提高了数倍,安装时间节约了近12 h/人以上。因此,基于圆柱弹簧的试验止扭技术具有显著工程应用价值。

基于网络药理学和分子对接探讨菟丝子治疗胰岛素抵抗的作用机制

目的基于网络药理学和分子对接探讨菟丝子治疗胰岛素抵抗(IR)的分子机制。方法运用中药系统药理学技术平台(TCMSP)数据库,筛选菟丝子的化合物和有效靶点;使用GeneCards、OMIM和DisGeNET数据库预测IR的相关靶点,并利用Uniprot数据库转换成相应的基因名称;选取Cytoscape软件构建菟丝子—活性成分—靶点网络关系图、String数据库构建靶点蛋白质—蛋白质相互作用(PPI)网络;利用David数据库进行GO生物学功能富集分析和KEGG通路富集分析,并绘制柱状图和气泡图;使用Autodocktools软件对活性成分与核心靶点进行分子对接分析。结果获得菟丝子的关键化合物10个、药物靶点207个、疾病靶点1279个、交集靶点122个,得到JUN、AKT1、TP53、RELA、MAPK1和TNF 6个PPI网络核心分子,网络药理学结果提示菟丝子可能通过TNF信号通路、PI3K-Akt信号通路和FoxO信号通路等121条信号通路参与调控IR。分子对接结果显示,菟丝子中活性成分槲皮素、苦参碱、β-谷甾醇与核心靶点JUN、TP53、MAPK1和RELA间存在结合位点。结论菟丝子具有多成分—多靶点—多途径协同治疗IR的作用,为后续的分子机制研究及临床应用奠定了理论基础。

怀化市稻油轮作模式下优质杂交水稻品种比较试验

为筛选出适应怀化山区高产、优质、抗性好的杂交水稻品种,在采用稻油两熟制生产模式的基础上,选用湖南省主推的17个杂交水稻品种开展比较试验。结果表明:悦两优1672、悦两优8549、玮两优6246、悦两优钰占、玮两优倩丝、誉两优1267、野香优海丝、华浙优261、晶两优534、泰优农39、淳丰优6319的综合表现较好;誉两优1267、玮两优6246、淳丰优6319、华浙优261、青香优香九、野香优海丝、玮两优倩丝、悦两优钰占、晶两优534、泰优农39的丰产性、综合性状突出,表现出极强的优势,在中高海拔地区具有示范推广价值。

仿生智能飞行控制算法及其虚拟仿真

文章针对无人机在各种复杂环境下飞行控制模型的不确定性问题,设计了基于闭环系统辨识算法、校正控制算法参数整定技术的智能飞行控制系统,并设计了一套虚拟样机仿真系统,保证无人机高速、高精度、高鲁棒性飞行控制性能的同时,避免调参带来的巨大工作量,同时,通过虚拟样机仿真对该算法进行了验证。

中空玻璃节能分析

根据建筑外窗节能、轻量化的需求,研究中空玻璃腔室厚度、腔室数量、填充气体介质种类、不同玻璃结构形式、中置薄材料种类对中空玻璃节能的影响,以节能节材型的中空玻璃及外窗系统大面积替换普通中空玻璃,大幅度降低建筑能耗,减少资源能源消耗,实现低碳循环和应用。

一种基于超大规模云资源池的算力供给新模式及其关键技术

随着行业应用下沉边缘云及“东数西算”国家级算力布局政策出台,基于算力分散的算力网络架构已成现实,为此亟待研究如何提升算力集约化和共享化水平。围绕“一朵云”和服务化思想,搭建Iaa S和Paa S统一资源池以及大规模部署算力资源开通和应用部署方案,设计全局化“云资源池开通和应用部署中心”,分布式和分级化的“开通网关和部署网关”和阐述多云资源池的并行开通流程和应用并行部署流程等关键技术。在运营商开展验证,结果表明,该方案有利于搭建面向应用无感的统一超大规模云资源池,实现算力供给新模式。

机动车尾气脱硝催化剂Cu-SSZ-13的改性研究进展

Cu-SSZ-13催化剂具有优异的CHA骨架结构,在机动车尾气脱硝领域具有很好的应用前景,目前在欧洲已经实现商业应用。为解决尾气中硫氧化物和水热冲击对Cu-SSZ-13骨架和活性位点产生的损害问题,对其进行改性是目前的研究重点。本文归纳了近年来针对Cu-SSZ-13催化活性位点的研究进展以及水热老化、硫中毒导致其失活的机理研究成果;重点论述了针对Cu-SSZ-13催化活性和耐受性能提升的最新改性方法(包括创建新型纳米结构、构建中毒牺牲位点、金属掺杂改性等),以期为提升Cu-SSZ-13催化性能和抗中毒性能研究提供新思路;对Cu-SSZ-13改性技术的未来发展进行展望,提出通过特定金属掺杂和新颖制备方法来控制沸石内的离子种类可实现调控活性位点的创新思路。最后针对性讨论了催化剂改性过程中需要解决的关键问题。