煤储层无水压裂技术现状及展望

中国煤层气产业已迈入全新发展阶段,水力压裂技术不断创新的同时,也面临着水资源消耗量巨大,煤储层伤害严重,裂缝扩展不充分等问题,寻求一种可替代的无水或少水压裂技术势在必行。文章研究总结出三种当前适用于煤储层的无水压裂技术(超临界二氧化碳压裂、液态氮气压裂、泡沫压裂),对其作用机理、理论创新以及国内现场应用的现状进行分析阐述。对各项压裂技术的优缺点特性开展了评价,结果表明无水压裂技术能减轻煤储层伤害,避免黏土膨胀和水锁效应,有效促进复杂缝网生成,缩短见气时间,实现产量显著提升,可很好应用于煤储层二次压裂改造,具备良好的环境效益和技术可行性;但同时也存在支撑剂携带困难,设备运维成本较高等问题。最后对煤储层无水压裂技术的发展提出展望,建议逐步开展煤储层无水压裂技术现场先导性试验,优化施工参数,研发地面—井下低温特殊工艺设备,推进开展低密度支撑剂和压裂液增稠剂的优选实验,巩固提升泡沫压裂液体系在高温高压环境下的稳定性能。

基于真空管的无水冷微波消融针的设计

为减少组织碳化,提高微波消融治疗的有效性,本研究根据现有水冷法的原理,设计了一款基于双层不锈钢真空管的无水冷微波消融针。利用离体猪肝实验,验证了真空管隔热的有效性;根据有限元仿真方法建立了微波消融仿真模型,并通过实验验证,达到了更好的消融效果。仿真和实验结果表明,无水冷真空管微波消融针无消融尾迹;与传统带水冷的消融针相比,在相同剂量下,无水冷真空管可得到更大的消融区域和更小的碳化区域。本研究证明了真空管用于无水冷消融的可行性,可为后续设计微波消融针提供新的思路。

棉网喷染无水色纺关键技术

对梳棉喷染无水色纺纱线关键技术的可行性进行分析并进行研发验证。实践证明:通过对梳棉/喷染装备的设计研发,配置合适的雾化装置、烘干装置和有机溶剂回收装置,并通过对纺纱工艺流程的再造,采用蒸纱方式对无水色纺纱线进行固色,同时对纺纱工艺参数、纺纱专件、专件清洁方式等进行优化调整,实现了棉网喷染无水色纺普梳全棉18.5 tex纱线的生产,并且成纱指标、产品色牢度均达到了预期的开发效果。棉网喷染无水色纺纱线可满足客户对浅色系、花式风格产品的应用需求。

不同氧气含量条件下无水保活珍珠龙胆石斑鱼品质预测模型的建立

为探究氧气含量对无水保活珍珠龙胆石斑鱼品质的影响,分析了包装内不同氧气体积分数(60%、80%、99%)时珍珠龙胆石斑鱼低温无水保活前、保活期间(0、3、6、9、12 h)和复水12 h后生理指标和肌肉品质的变化,并建立了品质预测模型。结果表明,当氧气体积分数为99%时,珍珠龙胆石斑鱼血浆葡萄糖和皮质醇质量浓度随保活时间的延长显著增加(P<0.05),最大值分别为(0.86±0.01)mg/mL和(3034.21±14.84)ng/L,肌肉弹性由0.79±0.07下降到0.50±0.01,黏聚性由0.61±0.01下降到0.51±0.00。当氧气体积分数为60%时,石斑鱼血浆谷丙转氨酶、谷草转氨酶活性和肌酐质量浓度在保活期间处于稳定上升的趋势,肌肉糖原质量比由(1.47±0.02)mg/g下降到(0.71±0.02)mg/g,从而积累了大量的乳酸。相比之下,氧气体积分数为80%时的石斑鱼处于相对较低的应激水平,因此,可以更积极地适应低温无水环境。建立了以血浆葡萄糖、肌肉糖原、弹性、黏聚性为石斑鱼健康品质关键指标的预测模型,该模型拟合程度良好,可为石斑鱼实际运输过程中健康品质指标的挖掘提供参考。

液化石油气增产技术发展及现状探讨

液化石油气(LPG)增产技术能有效增大油气泄流面积、改善油气流动、提升排液效果、减小储层伤害、降低水资源消耗,但因设备、安全、成本、油价等多因素影响,暂未能全球推广。基于此,简要回顾其技术原理,着重对发展历程、趋势及应用案例进行介绍。

无水砂卵石地层隧道内长距离大管棚施工技术

无水砂卵石地层中开挖易引起塌方,可采用大管棚支护。然而该地层中管棚打设困难,长距离打设还存在精度低、地层扰动大、变形大的问题,且缺乏经验。基于此,以北京地铁工人体育场站暗挖工程为背景,通过多组大管棚打设试验,比选得出打设长40.2 m的大管棚时可采用冲击旋转跟管钻进、高压风排渣的方法;据此调整确定了超长92.9 m大管棚打设所需设备和参数,并在现场成功实现了单根长度12.7~92.9 m、总长度58331 m的大管棚的打设,且打设精度高、质量好、地表变形小。最终提出隧道内无水砂卵石地层中超长大管棚打设施工工艺和重点控制措施,研究成果可为类似工程提供指导,弥补大管棚技术在无水砂卵石地层应用中的不足,具有重要工程意义。

无水运输温度和时间对南美白对虾肌肉品质及生理应激的影响

为探讨南美白对虾无水保活运输的适宜温度和时间,本文研究了对虾低温休眠温度,测定了4、10℃条件下模拟运输不同时间段的存活率,分析了对照组、休眠组、运输组和运输后复水唤醒30 min,4种状态下对虾肌肉品质以及生理应激指标。结果表明,南美白对虾的休眠温度为(10.0±0.2)℃;模拟运输12 h内,两温度组存活率均为100%,36 h后两组存活率均低于30%。不同运输温度对肉质指标影响不显著(P>0.05);除蒸煮损失率,相同温度下运输应激对水分、粗蛋白、粗脂肪含量影响均不显著(P>0.05)。生理应激指标中,两种温度下模拟运输24h后,肌糖原、琥珀酸脱氢酶(succinate dehydrogenase,SDH)、乳酸脱氢酶(lactate dehydrogenase,LDH)和丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量与对照组相比均发生显著变化(P<0.05),且复水后也均不能恢复到对照组水平。南美白对虾可以通过低温诱导休眠的方式进行无水保活运输,10℃适于18 h内短途运输,长途运输则可选用4℃。

冷休眠结合薄膜包裹对太平洋牡蛎生态冰温保活期品质及代谢的影响

为优化牡蛎流通作业模式,探明不同保活前处理方式对牡蛎无水保活期活力、品质的影响,本研究模拟实际产业运输,将采捕后的太平洋牡蛎冷链运输到销售地,经过人工海水复苏、净化后,分别采用散装处理以及低温诱导休眠结合薄膜包裹,2种不同保活前处理方式处置后,在生态冰温(0℃)条件下进行无水保活;分别测定不同保活时间下牡蛎存活率、质量损失率、菌落总数和大肠菌群以及肌肉品质的变化规律。结果表明,冷休眠薄膜组牡蛎在生态冰温条件下无水保活9 d,其存活率仍高于95%;质量损失率为3.95%,显著优于散装处理组(P<0.05);各组牡蛎在保活9 d后菌落总数、大肠菌群均符合国际限量标准,其中冷休眠结合薄膜包裹处理对牡蛎微生物生长繁殖抑制作用较为显著(P<0.05);随着保活时间的延长,散装组牡蛎L^(*)值、△E值劣变速率显著快于冷休眠薄膜组(P<0.05);硬度、弹性、胶黏性、咀嚼性也同样显示散装组牡蛎下降速率更为明显;保活9 d后,散装组牡蛎TVB-N含量增加了2.4倍,冷休眠薄膜组TBA值略有上升,肌肉品质显著优于散装组(P<0.05);微观组织结构也同样显示冷休眠薄膜组牡蛎肌肉结构紧密程度更好。研究表明,与净化后散装处理相比,冷休眠结合薄膜包裹的保活前处理方式能有效提升活体牡蛎在流通过程中存活率,减缓肌肉品质劣变速率,该保活前处理模式明显优于目前国内电商普遍采用的活体太平洋牡蛎流通作业模式。

基于GC-MS鉴别活体太平洋牡蛎不同流通阶段气味特征变化

为揭示活体牡蛎在商业流通各环节风味品质变化规律,优化活品运输管理,提升牡蛎存活质量,本研究模拟太平洋牡蛎产业流通实际,采用固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对活体太平洋牡蛎暂养净化、诱导休眠、无水保活流通中挥发性风味物质种类及含量变化进行分析。结果显示:活体太平洋牡蛎组织中共鉴定出49种挥发性风味物质,主要由醛类、酮类、酯类、烃类、醇类、含氮含硫杂环类化合物构成;采捕后应激胁迫对其风味品质有较大影响,通过24 h暂养净化,牡蛎愉悦性风味化合物明显提升,刺激性气味化合物明显降低,脂质氧化得到明显的缓解;诱导休眠至保活流通阶段,牡蛎脂质氧化随保活流通时间的延长进一步加剧,挥发性风味物质总量呈缓慢积聚特征。气味活性值分析表明,己醛、庚醛、十一醛、(E)-2-壬烯醛、4-乙基苯甲醛、壬醛、(E)-2-癸烯醛、(E,E)-2,4-壬二烯醛、癸醛、(E)-2-辛烯醛、2-戊基呋喃、3-辛酮、2-壬酮是活体太平洋牡蛎流通中的关键风味物质,可以作为反映活体牡蛎生理状态的参考。主成分分析显示,前3个主成分累计贡献率为85.6%,可对不同流通阶段进行明显区分。研究表明,太平洋牡蛎采捕后通过暂养净化24 h,其活力品质与风味物质达到新的水平,更有利于后期长时低温无水保活;同时挥发性成分分析可以作为活体贝类流通过程中活力品质鉴定的一种方法。

暂养净化及无水保活中太平洋牡蛎活力品质与呈味物质分析

为探明太平洋牡蛎(Crassostrea gigas)采捕后不同流通阶段活力品质与呈味物质的变化规律,模拟产业流通实际,将活体太平洋牡蛎进行暂养净化、诱导休眠和无水保活,并在不同时间段取样,以腺苷三磷酸(adenosine triphosphate,ATP)关联物、核苷酸能荷值(adenylate energy charge,AEC)及游离氨基酸变化分析牡蛎活力品质的变化;以呈味化合物含量结合呈味强度值评价流通过程中牡蛎风味品质变化。结果显示,采捕后运输及环境胁迫对其活力、呈味物质有显著影响,通过24 h暂养净化,牡蛎活力品质均呈明显恢复,其中ATP、AEC、游离氨基酸总量较净化前明显上升(P<0.05),机体活力达到新水平;诱导休眠至保活流通阶段,牡蛎受到低温、缺氧胁迫需调动更多能量物质以维持机体平衡,各项活力品质指标较净化前明显降低(P<0.05),处于稳定的较低水平。呈味化合物中,牡蛎在暂养净化后鲜甜味氨基酸增加,苦味氨基酸下降,随着保活时间的延长,呈味氨基酸缓慢下降;鲜甜味核苷酸肌苷5’-单磷酸(inosine 5’-monophosphate,IMP)、单磷酸腺苷在整个流通中呈积累特征(P<0.05);有机酸总量整体呈波动下降趋势,其中乳酸含量在净化后显著高于净化前水平(P<0.05),诱导休眠至保活终期呈下降趋势(P<0.05),而琥珀酸及苹果酸含量在保活流通阶段呈上升趋势(P<0.05);对鲜味有辅助作用的Na+、K+在保活9 d后高于净化前水平;呈味化合物未发生整体性改变。通过滋味化合物呈味强度值分析得出,Asp、Glu、Arg、Ala、IMP、乳酸、琥珀酸、Na+、K+对活体牡蛎的呈味有突出贡献。研究表明,太平洋牡蛎采捕后通过“暂养净化24 h-梯度降温诱导休眠-生态冰温保活9 d”模式可维持较高的活力及风味品质。

无水贮藏温度对克氏原螯虾保活期品质的影响

为探究无水贮藏温度对克氏原螯虾保活期间品质的影响,本文分析了不同无水贮藏温度下克氏原螯虾保活期间存活率、肌肉品质、生理指标的变化。结果显示,无水贮藏72 h时,4~16℃组的克氏原螯虾的存活率仍有80%~90%;24℃组降至40%;32℃组为0。虾尾肌肉的水分含量、持水率、硬度和弹性随着贮藏温度的升高与贮藏时间的延长显著下降(P<0.05),乳酸的生成降低了肌肉的pH。4、24与32℃组超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、总抗氧化能力(T-AOC)酶活力及丙二醛(MDA)含量随着贮藏时间的延长显著升高(P<0.05),8~16℃组的氧化应激响应较低于4、24和32℃组。酸性磷酸酶(ACP)和碱性磷酸酶(AKP)以及溶菌酶(LZM)活性在4、24与32℃贮藏条件下显著升高(P<0.05),8~16℃组的变化相对平稳。研究表明,无水贮藏中保持适当低温条件,在12~16℃范围内,可提高克氏原螯虾存活率和肌肉品质,这与机体保持较低的氧化应激水平及维持良好的免疫机制有关,本实验结果可为克氏原螯虾无水贮运提供理论依据。

涤纶分散染料无水染色研究进展

涤纶传统水浴染色存在高耗水、高排放、高污染的技术难题,严重制约了纺织行业的可持续发展。文中着眼于涤纶分散染料的无水染色方法,着重介绍有机溶剂染色、超临界二氧化碳流体染色、硅基介质染色等技术,分析各个新型染色技术的优点与不足,以期能够改变涤纶传统水浴染色的三高现状,为涤纶分散染料生态染色技术的发展提供新思路。

沁水盆地柿庄地区15号煤煤层气避水压裂思路与现场实践

为了解决顶板高含水型煤层气藏开发过程中“高产水、低产气”的问题,探索适用于该类煤储层的煤层气开发模式,以沁水盆地柿庄地区15号煤为研究对象,分析了前期开发该煤层过程中“高产水、低产气”的原因。研究表明15号煤层直接顶板K2灰岩多发育含水性较强的溶蚀性孔缝,前期开发过程中主要采取“直井+水力压裂”的传统模式,压裂过程中缝高失控支撑剂容易进入灰岩顶板孔缝中,不能对煤储层进行充分改造,还容易沟通K2灰岩含水层和煤储层之间的联系,引起K2灰岩中的地层水通过压裂缝进入煤层,造成了15号煤井普遍“高产水、低产气”。根据15号煤的煤层结构及其与上下围岩的岩性组合关系,提出了“直井/定向井集中射孔压裂”和“水平井精准地质导向及优化压裂选点”两种开发模式,控制了压裂缝高,现场应用取得了较好的产气效果。

促进护理人员洗手行为依从性的研究

目的 确定AvagardTM无水洗手液与行为教育 ,干预对护理人员洗手依从性的作用。方法 设立试验组和对照组 ,各 5 0名试验对象 ,试验组采用行为教育并提供无洗手液进行干预 ,采用观察法和问卷法 ,收集观察对象洗手行为的变化情况。结果 试验组在行为教育及产品干预后的平均洗手率均高于对照组 (P <0 .0 1) ,试验组经提供产品干预在开始和重新开始护理活动及进行侵入性或无菌操作前 ,这两项的作用强于行为教育干预对护理人员洗手行为的影响 (P <0 .0 5 )。结论 AvagardTM 无水洗手液与行为教育干预对护理人员洗手依从性有一定的促进作用。

烯效唑干拌种对小麦的增产作用

研究了不同品种、不同播期、不同密度和不同施氮条件下烯效唑干拌种对小麦的产量效应。结果表明 ,烯效唑干拌种提高了不同品种、播期、密度和施氮量下小麦的产量 ,以 2 0mg kg的效果最好 ,烯效唑的平均增产效应在品种间差异不显著 ,早、迟播时增产效应更大 ,适宜浓度的烯效唑 (10～ 2 0mg kg)与较高密度的基本苗 (180× 10 4 ～ 2 70× 10 4 hm2 )或较高的施氮量 (180～ 2 70kg hm2 )配合更有利于获得高产。烯效唑处理使有效穗、千粒重和穗粒数得到提高 。

烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响

为了探明烯效唑干拌种对小麦分蘖期间内源激素及糖氮比的影响,本试验以小麦品种绵阳26为材料,采用间接酶联免疫吸附法和作物生理研究方法对其进行了研究。结果表明,烯效唑处理提高了分蘖节内ZT含量和ZTIAA、ZTABA、IAAABA、GAABA比值,降低了ABA含量;在分蘖前期降低了IAA和GA含量,分蘖进入两极分化阶段IAA和GA含量升高,接近或超过对照;小麦生育前期糖氮比值高于对照,糖含量高,糖代谢相对比氮代谢旺盛,有利于分蘖生长;生育中后期糖氮比值低于对照,氮含量高,氮代谢相对旺于糖代谢,有利于分蘖的发生。处理间差异明显,以20mgkg处理的效果最好。分蘖前期,ZT含量、ZTIAA比值提高和IAA、GA含量的降低有利于促进分蘖发生;分蘖进入两极分化阶段,IAA和GA含量的升高有利于分蘖的生长和成穗;分蘖期间ABA含量降低、ZTABA、IAAABA比值升高,可能有利于分蘖生长,减少分蘖死亡。

无水砂卵石地层盾构机的选型

无水砂卵石是一种典型的力学不稳定地层,对盾构存在较大的不良影响。根据无水砂卵石地层的特点及盾构机的适应性,确定选用加泥式土压平衡盾构,在此基础上,对盾构的刀盘形式、支撑方式、扭矩、千斤顶的推力及配制、螺旋输送机及加泥加泡沫系统等进行分析和比较,保证盾构的准确选型,对类似地层条件下的盾构参数计算和选型具有一定的参考意义。

无水保活条件下团头鲂生理应激及鱼肉品质的变化

为探讨无水保活对团头鲂生理应激和肌肉品质的影响,该文研究了团头鲂无水保活所需的较佳条件,测定了未处理(对照)、无水和恢复3种状态下团头鲂的血液生化以及鱼肉成分、持水力、新鲜度、质构和游离氨基酸等品质指标。结果表明:团头鲂无水保活的较佳生活水温为(14.8±0.2)℃(冬季),以2℃/h降至休眠温度2℃,充氧包装后在2℃无水保活14 h,在当季暂养水温中((14.8±0.2)℃)恢复24 h后存活率为100%;无水保活14 h后,血液中皮质醇和乳酸浓度、谷草转氨酶和谷丙转氨酶活力显著高于未处理(对照)(P<0.05),血糖浓度和碱性磷酸酶活性明显低于未处理值(P<0.05),当季暂养水温恢复24 h后,基本都恢复至未处理组值,但谷草转氨酶仍明显高于未处理组值(P<0.05);低温无水环境对团头鲂鱼肉中蛋白质和脂肪含量、新鲜度和持水力无影响,但鱼肉的硬度和咀嚼性明显下降(P<0.05),鱼肉游离氨基酸中丝氨酸(Ser)、谷氨酸(Glu)、甘氨酸(Gly)、缬氨酸(Val)和精氨酸(Arg)等含量显著升高(P<0.05),异亮氨酸(Ile)、亮氨酸(Leu)、酪氨酸(Tyr)和苯丙氨酸(Phe)在无水保活过程中无明显变化,当季暂养水温恢复后却显著高于未处理组水平(P<0.05)。因此,团头鲂无水保活中产生的应激反应在恢复24 h后基本消除,且无水保活对鱼肉的食用品质影响较小。该研究结果为无水保活在淡水鱼活鱼运输中的应用提供参考。

降温及生态冰温条件对凡纳滨对虾无水存活时间的影响

【目的】确定凡纳滨对虾无水存活流通的关键工艺参数。【方法】通过观察明确休眠临界温度,计时测定,确定降温程序、氧气含量及生态冰温保藏温度对存活时间的影响。【结果】凡纳滨对虾生态冰温区为-2~10℃。设定4种降温方式,其梯度降温均为≥18、18~15、15~10℃等3个区段,第Ⅰ种方式对应区段的降温速率为4、1、0.5℃/h,第Ⅱ种为4、2、0.5℃/h,第Ⅲ种为4、1、1℃/h,第Ⅳ种为4、4、4℃/h。第Ⅰ种方式下的存活时间(12.48±0.56)h,显著大于第Ⅱ种(8.75±0.77)h、第Ⅲ种(8.29±0.58)h和第Ⅳ种(6.19±0.62)h(P<0.05)。在99.9%氧气含量且维持生态冰温5℃的无水条件下可使存活时间进一步延至(23.82±0.77)h,之后常温新鲜海水中5 min可复苏至鲜活状态,成活率在98.5%以上。【结论】通过调整降温及生态冰温条件可显著延长凡纳滨对虾无水存活时间。

黑鲷无水保活技术的初步研究

在确定黑鲷(Sparus macrocephalus)的生态冰温的基础上研究降温方法、暂养时间、温度控制、氧气供应等条件对黑鲷保活时间的影响,确定了黑鲷无水保活技术的工艺条件.实验结果表明:黑鲷的生态冰温为-1.1-6℃;经过48 h暂养后缓慢降温到6℃,在低温(2±0.5)℃无水条件下供纯氧可以使黑鲷存活6 h.