低压气井修井用压井液体系研制与现场应用

通过对自生气试剂、起泡剂以及稳定剂的种类与用量进行优选,形成自生气体系,并应用于膨胀微球压井液,最终形成一套低压气井修井用压井液体系。该体系配方为0.25%~0.5%自生气试剂SJ-4+0.5%~0.75%复合起泡剂+0.5%~0.75%稳泡剂YH-15+膨胀微球压井液,体系密度在0.6~0.8 g/cm 3范围内可调,该压井液体系具有良好的稳定性、储层保护性能。现场试验结果表明:该压井液体系在长庆油田苏东44-62A井和榆46-15井的压井作业中均可实现有效压井作业,且与地层配伍性良好。

耐高温泡沫树脂低伤害均匀固砂技术

针对常规泡沫树脂体系耐温性较差和辽河油田疏松砂岩稠油油藏化学固砂储层伤害大与有效期短的问题,以环氧树脂、酚醛树脂、疏水纳米SiO_(2)、硅烷偶联剂等为原料制得纳米改性树脂基液,然后加入固化剂、乳化剂、起泡剂、稳泡剂等添加剂制得泡沫树脂固砂体系。评价了该体系的固化温度、固砂强度、渗透性能、耐温性能和非均质多层注入性能;研发了配套的泡沫发生器,形成了耐高温泡沫树脂低伤害均匀固砂技术,并在辽河油田进行了现场应用。结果表明,泡沫树脂固砂体系的最优配方为:20%~30%树脂基液+8%~12%酚醛胺类固化剂+0.3%乳化剂OP-10+0.5%起泡剂有机硅表面活性剂+0.1%固体稳泡剂纳米SiO_(2)+0.1%聚合物稳泡剂聚乙二醇+57%~71%清水。该体系的起泡体积约为发泡前的7倍、半衰期大于20 min,可在35℃以上固化,固化后耐温可达280℃,既具有低温固化的特点,又具有耐高温的特点。在不同温度下固化的泡沫树脂固结岩心的抗压强度达到5 MPa以上,固砂强度高,满足疏松砂岩固砂强度的要求。对用0.25~0.42 mm石英砂制得的固结岩心的固砂渗透率达到4.8μm2,优于常规树脂固砂剂(1.9μm~2)。在非均质多油层中可明显防止高渗透层突进,改善固砂剂注入剖面,实现均匀固砂。现场试验取得良好的防砂效果,验证了该技术可实现均匀固砂和低伤害特性。利用泡沫树脂流体特性实现非均质多油层均匀固砂,达到了提高化学固砂效果和防砂有效期的目的。

LDPE/MLLDPE共混改性及发泡性能

以低密度聚乙烯(LDPE)为基体树脂、4,4'-氧代双苯磺酰肼(OBSH)为发泡剂、茂金属线性低密度聚乙烯(MLLDPE)为改性剂,采用化学发泡法和辐照交联技术制备一系列LDPE/MLLDPE发泡材料。研究不同MLLDPE含量对LDPE/MLLDPE复合材料的熔体流动速率、热性能、发泡行为及力学性能的影响。结果表明,MLLDPE能提高LDPE/MLLDPE复合体系的结晶度,降低其熔体流动速率。随着MLLDPE含量的增加,LDPE/MLLDPE复合发泡材料的拉伸强度、撕裂强度和压缩永久变形呈现先上升后下降的趋势,而断裂伸长率、回弹率逐渐提高。当MLLDPE含量为15份时,LDPE/MLLDPE复合发泡材料的表观密度、拉伸强度、撕裂强度和压缩永久变形量分别提高了6.8%、24.4%、11.4%和24.2%。当辐照剂量为80 kGy、LDPE∶MLLDPE=85∶15时,LDPE/MLLDPE复合发泡材料的力学性能和泡孔结构更佳,满足胶带型片材的综合性能要求。

电动飞机蒙皮结构的冲击损伤试验与优化设计

飞机蒙皮结构常受到冰雹、维修碰撞等低能冲击,机身结构易出现损伤,引发飞机性能减退。为了提高蒙皮结构的抗冲击性能,结合Hashin失效准则建立了一种复合材料泡沫夹层结构低速冲击有限元等效模型,并利用超声C扫描对冲击后的复合材料泡沫夹层进行无损检测,试验结果表明,与无损检测结果相比较,模拟结果的误差低于10%,证明了该冲击等效模型的合理性。最后利用该有限元等效模型对某型电动飞机机身复合材料泡沫夹层蒙皮结构进行优化设计,以提高抗冲击能力、减小吸收的破坏能量、降低结构损伤程度为目标,在相同铺层数量下,得到了最优的复合材料泡沫夹层结构铺层设计方案。

微小RNA-26a-5p对氧化型低密度脂蛋白处理的血管平滑肌细胞增殖、迁移和泡沫化的影响

目的探究微小RNA-26a-5p(miR-26a-5p)对动脉粥样硬化(AS)过程中血管平滑肌细胞(VSMCs)增殖、迁移和泡沫化的影响。方法使用氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)处理VSMCs,模拟AS过程中的VSMCs细胞模型,向细胞中转染miR-26a-5p模拟物(miR-26a-5p mimic)及其阴性对照(NC mimic),将细胞分为对照组、ox-LDL组、ox-LDL+NC mimic组、ox-LDL+miR-26a-5p mimic组。通过qRT-PCR检测细胞miR-26a-5p表达水平,采用CCK-8和EDU染色检测细胞活力和增殖,通过划痕实验和Transwell实验检测细胞迁移和侵袭能力,使用油红O染色观察细胞中脂滴聚集情况,采用免疫荧光实验检测细胞中α-SMA的表达。结果VSMCs中miR-26a-5p水平随着ox-LDL浓度的增加和作用时间的延长而降低。与对照组比较,ox-LDL组VSMCs细胞增殖、迁移、侵袭能力显著增强,脂滴聚集增多,α-SMA信号减弱,泡沫化程度增强。与oxLDL+NC mimic组比较,ox-LDL+miR-26a-5p mimic组细胞增殖、迁移、侵袭能力显著减弱,脂滴聚集减少,α-SMA信号增强,泡沫化程度减弱。结论过表达miR-26a-5p可以下调血管平滑肌细胞的增殖、迁移和泡沫化,miR-26a-5p可能成为AS治疗的新靶点。

月桂酸型甘油二酯-大豆油基油泡沫的制备及其在蛋黄酱中的应用

旨在构建健康、低脂、高稳定性的新型蛋黄酱产品,以甘油和月桂酸为原料经过Novozyme 435脂肪酶催化,制备月桂酸型甘油二酯(DAG)粗产物,采用分子蒸馏和硅胶柱层析技术对粗产物进行纯化得到高纯度月桂酸型DAG(纯度>92%),以此为原料制备油泡沫,探究了搅打时间对油泡沫起泡能力、气泡粒径分布、微观结构及稳定性的影响,并将油泡沫50%部分替代或完全替代大豆油用于蛋黄酱制备,研究油泡沫对蛋黄酱流变学特性、色泽、稳定性的影响。结果表明:随着搅打时间的延长,气泡表面吸附的晶体数量明显增多,气泡粒径增大,起泡率先增大后基本保持不变,搅打时间为15 min时油泡沫起泡率最高,且此时的油泡沫储存2个月体积无明显变化;采用油泡沫部分替代及完全替代大豆油后可降低蛋黄酱的黏度,增加蛋黄酱在应力及频率扫描下的弹性模量,蛋黄酱表现出良好的塑性和稳定性,且蛋黄酱的色泽L^(*)值增加,a^(*)值和b^(*)值降低。采用月桂酸型DAG搅打获得的油泡沫可有效降低蛋黄酱的油脂含量和热量,可作为油脂替代物用于新型蛋黄酱产品的开发。

低硅铁尾矿制备轻质泡沫混凝土试验研究

为解决低硅铁尾矿堆存量大、利用困难等问题,以杨家湾尾矿库内低硅铁尾矿为矿物掺和料,水泥为胶凝材料,Al粉为发泡剂,制备轻质泡沫混凝土,并考察了水泥掺量、水料比、发泡剂Al粉掺量、激发剂CaO掺量等因素对泡沫混凝土性能的影响。结果表明:在铁尾矿掺量55%、Al粉掺量0.14%、CaO掺量5%、聚丙烯纤维掺量0.3%、稳泡剂掺量0.25%、水料比0.55的条件下,经20±1℃恒温恒湿养护28d,可制备出抗压强度1.84MPa、干密度768.61kg/m^(3)、比强度2.394×10^(-3)Nm/kg的轻质泡沫混凝土,综合性能良好,符合JG/T266—2011《泡沫混凝土》之A08干密度等级、C1强度等级要求。机理分析表明:孔隙率的过度提高会破坏制品内部的孔隙结构,对制品强度造成负面影响;铁尾矿的添加有助于混匀料浆,促进Ca(OH)2的生成,为料浆进一步创造碱性环境,促进钙矾石、C—S—H凝胶等水化产物的生成,其与铁尾矿的交织分布会支撑起孔隙结构,改善力学结构,使泡沫混凝土即使在较低密度下仍表现出较好的力学性能。

寒区低温环境下泡沫沥青冷再生混合料性能研究

我国西藏、青海等省区全年气候寒冷,平均气温低,昼夜温差和年温差大,冻融循环频繁,公路建设普遍面临着生态环境脆弱、建筑材料数量匮乏且质量较差等问题。针对上述寒区气候特点,采用5℃、10℃、22℃、40℃、60℃和110℃分别模拟低温、室温、中温和高温养生条件下泡沫沥青冷再生混合料现场养生条件,基于室内试验分析了寒区低温环境温度对泡沫沥青冷再生混合料力学性能、路用性能、耐久性能的劣化影响;进而基于数字图像处理技术和工业CT无损检测技术,探讨了养生温度对泡沫沥青冷再生混合料内部泡沫沥青分散性状及微细观空隙结构的影响规律。结果表明:随着养生温度升高,泡沫沥青冷再生混合料的单轴贯入强度、无侧限抗压强度、动态回弹模量等力学指标均呈指数函数关系增大;相较于标准养生条件,在低温条件下拌和、养生的泡沫沥青冷再生混合料,其高温稳定性、抗反射裂缝性能及抗疲劳性能下降明显,并且环境温度越低,泡沫沥青冷再生混合料的综合路用性能降低幅值越大。升高养生温度后,泡沫沥青在破坏试件界面的分散面积增大,微细观空隙直径减小,并且微细观空隙结构中体积小于0.05 mm3的空隙占比增大。养生温度对泡沫沥青冷再生混合料的作用机理主要在于提高养生温度对泡沫沥青分散性状的促增作用和微细观空隙结构的细化作用。建议在泡沫沥青冷再生路面施工期间加强施工和养生期间的温度控制,并且结合寒区施工季节温度调整室内配合比设计养生温度。本研究成果可为泡沫沥青冷再生技术在寒区的推广应用提供借鉴。

龙凤山气田易漏井不承压泡沫水泥浆固井技术

中国石化龙凤山地区面临井温高、地层承压能力低、周期长、承压堵漏成本高等系列固井技术难题,导致固井周期长、费用高且固井质量无法保证等。为解决上述问题,在分析工区现有固井工艺的基础上,提出了不承压泡沫水泥浆固井设计思路,形成了龙凤山地区不承压泡沫水泥浆固井工艺,建立了泡沫水泥浆井内密度及恒密度注气固井计算方法与固井工艺;优选了发泡剂、降失水剂和早强剂等泡沫水泥浆关键外加剂,开发了新型低密度泡沫水泥浆体系,耐温性可达到120℃以上,泡沫半衰期大于420 s、水泥浆30 min失水32 mL、48 h强度13.3 MPa,各项性能均可满足中石化龙凤山气田高温、深井固井要求;形成了适合于龙凤山气田泡沫水泥浆固井技术。现场11口井应用表明,该项技术能够有效提高固井质量,避免了固井前承压、分级或尾管固井作业,平均节约承压堵漏周期7 d以上,经济效益显著。龙凤山气田泡沫水泥浆固井技术对解决中国石化其他工区深井、高温井固井漏失、承压堵漏等难题具有重要借鉴意义和可持续性推广价值。

复合材料夹芯结构低速冲击性能研究

复合材料夹芯结构为电子设备与外层蒙皮提供了一体化设计的思路,可以大幅降低飞行器的结构重量。通过低速冲击试验和ABAQUS仿真研究了5 J和10 J冲击能量下某飞行器复合材料机翼蒙皮典型夹芯区域在低速冲击下的性能。随着冲击能量的增加,复合材料泡沫夹芯结构的能量吸收率由5 J的72.0%提升至10 J的76.0%。由仿真结果可知,当冲击能量达到10 J时,出现了纤维损伤,且损伤沿表层铺层角度扩展,基体压缩损伤主要出现在冲击正面,基体拉伸损伤主要出现在冲击背面,损伤随冲击能量的增加而变大。当冲击能量达到10 J时,上面板与泡沫芯体粘接处也产生了较大的损伤。

超低能耗建筑外墙聚氨酯空腔发泡保温施工技术

传统超低能耗建筑外墙保温基本为无机、有机板材复合外保温系统,施工过程中质量不稳定,系统主要问题包括空鼓、开裂、饰面层脱落、渗漏、细部节点出现热桥等。以在建项目工程为案例,深入介绍了超低能耗建筑外墙聚氨酯空腔发泡保温系统施工工艺及无热桥施工技术,归纳了外墙聚氨酯空腔发泡保温技术的施工应用要点及注意事项,总结了聚氨酯空腔发泡外墙保温技术优势,旨在改进超低能耗建筑外墙施工技术,在满足建筑节能要求的前提下,降低成本,加快推进超低能耗建筑高质量发展。

低产气井连续泡沫排水采气化学工艺及应用

为解决低产气井连续泡沫排水采气过程中泡沫性能及稳定性的问题,评估了不同起泡剂、稳泡剂和消泡剂对泡沫性能的影响。通过比较5种常见起泡剂的表现,发现Tween 80具有出色的起泡能力和泡沫稳定性,在实验中其泡沫高度可达10.2 cm,稳泡时间可长达45 min。进一步比较5种稳泡剂后发现,氯化钠能显著提高泡沫的稳定性,使稳泡时间延长至55 min。此外,对5种消泡剂进行对比后发现,氯化钙表现出良好的消泡效果,达到90%。研究结果为优化低产气井连续泡沫排水采气工艺提供了重要参考,有助于提高采气效率和经济效益。

隔药饼灸对动脉粥样硬化兔血清Ox-LDL、IFN-γ表达的影响

目的 观察隔药饼灸对动脉粥样硬化(atherosclerosis,AS)兔血清氧化低密度脂蛋白(oxidized low-density lipoprotein,Ox-LDL)、干扰素(interferon-γ,IFN-γ)的影响,探讨隔药饼灸抗AS的作用机制。方法 将18只新西兰兔随机分为正常组、模型组、隔药饼灸组,每组6只。正常组给予普通饲料喂养,其余2组给予高脂饲料喂养,其中隔药饼灸组边造模边干预:2组穴位(巨阙、天枢、丰隆;心俞、肝俞、脾俞)交替行隔药饼灸干预,每穴灸4壮,每日1次,干预12周。HE染色观察主动脉组织病理变化,比色法检测总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density liporotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)含量,ELISA法检测Ox-LDL、IFN-γ含量。结果 与正常组比,模型组主动脉内皮明显增厚,平滑肌排列絮乱,泡沫细胞大量聚集,血清TC、TG、LDL-C、Ox-LDL、IFN-γ含量均显著升高(P<0.05,P<0.001),HDL-C含量显著下降(P<0.001)。与模型组比,隔药饼灸组主动脉内皮结构完整,平滑肌排列整齐,少见泡沫细胞,血清TC、TG、LDL-C、ox-LDL、IFN-γ含量均显著下降(P<0.05,P<0.01,P<0.001),HDL-C含量明显升高(P<0.05)。结论 隔药饼灸可能通过降低AS兔血清Ox-LDL、IFN-γ含量,减少巨噬细胞脂质摄取,抑制泡沫细胞形成,发挥抗AS的作用。

一种客车座椅用低气味高阻燃聚氨酯泡沫的开发

以低挥发性有机物(VOC)聚醚多元醇、低VOC聚合物多元醇、交联剂、反应型催化剂、有机硅匀泡剂及开孔剂为A组分,改性MDI为B组分,制备了一种低气味、高阻燃的客车座椅用聚氨酯泡沫产品。研究了聚醚多元醇、聚合物多元醇以及交联剂对泡沫制品性能的影响,并检测了产品的阻燃性能和VOC含量。结果表明,聚醚10LD8005、聚合物多元醇HPOP40和交联剂二乙醇胺的用量分别为20份、30份和1份时,泡沫制品的力学性能最好。由其生产的客车座椅聚氨酯泡沫产品的VOC能满足ISO 12219-2:2012要求,阻燃性能满足《营运客车内饰材料阻燃特性》标准要求。

泡沫压裂技术研究现状及发展建议

相比常规水力压裂技术,泡沫压裂技术使用泡沫作为压裂液可大幅减少用水量,相对于水力压裂技术中的水基液体,泡沫在一定程度上减少了与地层岩石的相互反应,降低了地层堵塞的风险。且高黏度的泡沫能够更好地携带支撑剂,提高储层的压裂效果,显著改善油气渗透性,从而提高采油效率。本文旨在综述泡沫压裂技术的研究进展,明确泡沫压裂液在此过程中的优化和改进。分析泡沫压裂技术在低渗透油气储层和煤层气开发过程中的特点和优势,探讨其在石油工程领域中的重要性和应用前景。通过本文的研究和探讨,期望能够为泡沫压裂技术的研究和应用提供有益的借鉴和启示,从而推动石油工程领域的可持续发展,实现更高效、更环保的油气资源开发。

轻钢骨架水泥粉煤灰发泡墙板的抗震性能

针对轻钢轻混凝土组合墙板抗震性能的研究相对缺乏,同时为研究不同填料对轻钢骨架水泥粉煤灰发泡墙板抗震性能的影响规律,设计了3个不同填料的墙板进行低周往复水平荷载试验,探究了不同填料对墙板的抗震性能的影响。结果表明:不同填料配比墙板的破坏模式大致相同,墙板的整体性和抗震性能较好;在轻钢骨架水泥粉煤灰发泡墙板中掺入聚丙烯纤维和增加水泥用量可以有效地提高墙体的抗震性能和抗侧刚度,增强墙体的承载力和延性,同时还可以明显提高墙体的变形能力以及耗能能力。与对照组相比,掺加0.4%聚丙烯纤维或增加水泥用量至50.0%的墙板受剪承载力均提高了约54.0%,抗侧刚度分别提高了26.0%和15.0%,累计耗能分别提高了172.0%和86.0%。

裂缝性低渗透/致密油藏泡沫封窜机理与新进展

针对我国裂缝性砂砾岩油藏窜漏问题及致密油藏超低的孔隙度与基质渗透率,多采用注气以保持地层能量,但由于存在裂缝,致使气窜严重,因此需要进行防气窜措施以抑制气窜。通过梳理国内外的研究,从气液分异和黏性指进的角度分析了泡沫驱见气特征。泡沫主要通过降低气相相对渗透率、调剖作用、气体上浮驱油作用、对原油的选择性、流度控制作用和乳化作用进行封窜。在综合分析泡沫驱见气特征和泡沫封窜机理的基础上,详细论述了国内外深部封窜技术,包括泡沫防气窜技术和泡沫封窜体系。从渗透率范围、起泡剂浓度、注入方式、注入速度、含油饱和度、体系组成6个方面分析了防气窜措施的影响因素,介绍了低渗透致密储层中泡沫封堵的施工效果。最后,对该类油层封窜技术未来的发展方向提出了建议。泡沫体系在油藏深层封闭领域具有重要意义,尤其在低渗透/致密油藏中,其性能评价指标和封堵能力均有明显改善,并且对高渗透、裂缝和非均质油藏也有较好的适应性。

层内自生低界面张力泡沫调驱技术研究与应用——以渤海KL油田A20井组为例

针对渤海KL油田A20井组平面注水突进、纵向吸水不均及常规调剖体系难以注入等问题,开展了层内自生低界面张力泡沫调驱性能评价实验。采用界面流变仪、泡沫扫描仪和泡沫调驱动静态评价装置等设备,筛选优化了层内自生低界面张力泡沫体系的组成药剂及最佳复配浓度比,并采用多功能物理模拟驱替装置考察了该体系的动态调驱性能。结果表明:优选组成药剂及配比为10%生气药剂A+10%生气药剂B+2%释气药剂C+0.5%起泡剂PA-5+0.3%稳泡剂PJ(质量浓度),该复配体系可在可视化填砂管中稳定生泡;一维填砂管驱油效率可在水驱的基础上提高19.1%;非均质填砂管并联驱油时,注入复配体系可进一步驱洗高渗填砂管残余油并有效封堵高渗通道,扩大低渗填砂管的波及系数,分液率从0增至34%。从矿场实践来看,A20井组实施层内自生低界面张力泡沫调驱作业后,生产曲线呈含水下降、产油上升的形态,3个月内累计增油2007.29 m3,初步说明层内自生低界面张力泡沫调驱技术在海上油田具有广阔的推广应用前景。

超临界CO_(2)发泡混凝土的制备及固碳性能研究

实现绿色低碳是推动煤炭产业高质量发展的必然选择。为了实现这一目标,提出一种采用超临界CO_(2)相变发泡技术制备泡沫混凝土的方法,制备了一种兼具高孔隙结构和固碳能力的硅酸盐水泥基超临界CO_(2)发泡混凝土。研究了超临界CO_(2)对材料干密度、孔隙结构和固碳能力的影响规律及作用机制。结果表明:超临界CO_(2)相变发泡混凝土制备过程是考虑硅酸盐水泥特性及其与CO_(2)矿化反应特性的温压动态协调过程。利用超临界CO_(2)相变发泡技术制备硅酸盐水泥基泡沫混凝土机理可分为CO_(2)-水泥浆液共存、CO_(2)-水泥浆液共溶、超临界CO_(2)-水泥浆液共溶、卸压发泡4个阶段。提高实验压力可以增大超临界CO_(2)-混凝土体系中的CO_(2)质量分数,降低超临界CO_(2)发泡混凝土的干密度,超临界CO_(2)发泡混凝土干密度为787.14~993.52 kg/m^(3),变化范围为8.28%~19.20%。超临界CO_(2)发泡混凝土孔隙率的发展受CO_(2)在超临界CO_(2)-混凝土体系中的扩散—溶解—反应行为影响,其孔隙率为47.87%~89.79%,增大实验压力,优化保压时间是制备高孔隙率超临界CO_(2)发泡混凝土的发展方向。超临界CO_(2)发泡混凝土泡孔总体呈均匀、规则、独立的圆孔,其孔径大致相同,约为0.2 mm。增大实验压力可以促进CO_(2)矿化反应程度,有效优化泡孔结构及分布密度。每吨超临界CO_(2)发泡混凝土骨架固碳率为6.32%~10.36%,泡孔储碳量为0.98~2.27 kg,具有明显的固碳潜力,但其制备工艺及参数仍需进一步改善。超临界CO_(2)发泡混凝土有望发展为一种近零碳矿用功能性材料,对实现煤电一体化基地源头减碳意义重大。

超低导快熟化组合聚醚及其性能研究

通过对聚醚多元醇、泡沫稳定剂、催化剂的试验筛选,使用戊烷/HFC–245fa/R600发泡体系,高互溶性聚醚多元醇R6001C搭配OTDA(邻甲苯二胺)聚醚多元醇R4400T及山梨醇聚醚多元醇R6048等,选用流动性和泡沫表面较好的泡沫稳定剂,搭配不同催化剂体系,实现了泡沫的快速熟化和超低导热系数。通过兰芝模和扫描电镜验证泡孔结构及制品表面缺陷,确定R600低沸点发泡剂的质量分数在1.5%~2.0%。使用该发泡体系的超低导快熟化组合聚醚产品制备工艺简单、安全环保,制得的组合聚醚体系稳定性好,发泡成型速度快,泡沫制品密度28~29 kg/m^(3)、导热系数0.018 3 W/(m·K),实现了生产效率和经济效益双提升。