裂缝性复合气藏高速非达西试井模型研究
李佳琦;赵云峰;张一军;马驰;宁坤;穆凌雨;聂仁仕;裂缝性气藏非均质性强,近井地带易出现高速非达西效应。基于高速非达西渗流指数式运动方程,考虑内外区孔渗物性差异、井筒储集效应和表皮效应,建立了“均质-均质”“双重-均质”“双重-双重”3种两区复合渗流模型。利用Laplace域变换联合数值反演技术获得半解析解,并据此生成井底压力随时间的动态响应曲线,同时对各参数的影响规律进行分析。结果表明:裂缝性“双重-双重”两区复合气藏高速非达西渗流存在10个渗流阶段;渗流指数反映高速非达西效应强弱,其数值越大表示非达西效应越不明显;高速非达西渗流区域半径越小,高速非达西渗流持续时间越短,此时达西渗流行为提前出现;高速非达西渗流区域裂缝储容比越高,地层稳压能力越低,压力下降速度加快;高速非达西渗流区域窜流系数越大,高速非达西渗流区域窜流越早发生;流度比越大,地层压力下降速度越快;储能系数越大,过渡流阶段压力下降速度越快;达西渗流区域裂缝储容比越大,地层压力下降速度越快;达西渗流区域窜流系数越大,达西渗流区域窜流越早发生。该模型可用于裂缝非均匀发育气藏的高速非达西渗流特征研究。
台风扰动下江苏海岛生态环境动态特征
丁慧文;孙佳龙;陈广欣;针对台风扰动下海岛生态系统动态响应机制的问题,以江苏9个典型海岛为对象,构建涵盖生态本底、人类干扰、治理响应和风险胁迫的14项指标体系,提出融合分段贝叶斯网络与时变熵权法的动态评价模型,基于2014—2024年多源数据,以2018年台风“温比亚”为断点开展研究。结果表明:台风后极端天气发生次数指标权重显著上升,升幅达251.054 9%,而归一化植被指数(normalized difference vegetation index,NDVI)植被覆盖率等本底指标权重保持稳定;依据灾后恢复特征,岛屿可分为高韧性恢复型(生态综合得分提升10.10%~14.84%)、稳定适应型(生态综合得分分值波动<7%)和敏感衰退型(生态综合得分下降>3%)3类;双重差分模型(difference-in-differences,DID)验证了台风对高暴露岛屿的显著负面影响。研究建议实施“一岛一策”的差异化治理,通过风险预警与生态修复提升海岛气候韧性,为海岛生态系统适应性管理提供科学依据。
Logistic产量递减模型特征分析与判别研究及其在四川气藏的应用
邓伟飞;詹泽东;为了明确Logistic产量递减模型特征,探索模型参数的简易化求解方法,以期为该模型的推广应用提供技术支撑。通过理论推导与矿场数据综合分析,得出结论:1)Logistic产量递减模型具有“有界性、条件单峰性、模式识别性”三大特点,同时具有自身特有的模式判别方程,四川地区页岩气、致密气等非常规气以及常规气均可采用该模型开展产量递减分析。2)基于新建立的模式判别方程,可采用“二次线性回归”法求解模型参数,新方法更具简便性和有效性。3)利用Logistic产量递减模型可有效地对气藏开展产量预测、可采储量评价与经济可采储量评价,进而为Logistic产量递减模型在国内推广应用奠定了理论基础。
固液两相管流压降特性及预测方法研究
程阳;汪国威;固液两相管流压降的准确预测是实现疏松砂岩油气藏高效开发与有效防砂的关键。针对现有压降模型普遍存在考虑因素单一、适用范围受限的问题,通过室内模拟实验,定量揭示了管径、管道倾角、流体黏度、进砂速度及砂粒直径等多因素对压降的影响规律,并基于动量与质量守恒定律,建立了固液多相流压降梯度计算模型。研究结果表明,压降随管径减小、管道倾角增大、黏度提高、进砂速度加快及砂粒直径增大而显著上升。通过实验数据分别获得了适用于1 mPa·s、10 mPa·s和50 mPa·s黏度条件的摩阻系数经验关系式,进而构建了压降预测新模型。模型验证结果显示,新模型计算值与实验值之间的平均相对误差为9.1%,满足工程精度要求。本研究可为高含砂油气井的井筒排砂工艺优化与合理生产制度制定提供理论依据。
基于CFD瞬态模拟的搅拌空化对微胶囊粒径调控机制研究
安金亮;田子厚;为明确搅拌过程中空化现象对微胶囊粒径及其分布的影响机制,基于计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)瞬态模拟方法,对不同搅拌转速条件下反应器内的流场特性及空化行为进行了系统研究。通过建立烧杯搅拌模型,模拟分析了550~850 r/min范围内不同搅拌转速下的流体体积分数分布、流线结构、湍流动能(turbulent kinetic energy,TKE)及剪切应力场特征,并结合实验制备结果,探讨流场变化与微胶囊粒径演化之间的关系。结果表明:随着搅拌转速的升高,流场湍动强度和局部剪切应力显著增强,空化现象逐渐加剧,对微胶囊破碎与粒径分布产生明显影响;其中,在650 r/min条件下,反应器内流场分布相对均匀,剪切应力适中,空化强度得到有效控制,所制备微胶囊粒径分布最为集中。实验结果与CFD模拟结果一致。研究表明,合理控制搅拌转速可有效调控空化行为,从而实现对微胶囊粒径的精准调控。本研究可为微胶囊制备过程中搅拌参数的优化提供理论依据和数值参考。
满足EAC认证、耐极寒宽轨转向架技术方案研究
宋华威;李传龙;梁元戎;为实现铁路机车出口至欧亚经济联盟(Eurasian Economic Union,EAEU)国家,需克服轨距标准不一致、极寒气候和EAC认证三大难题。针对机车中涉及行车安全的核心部分——转向架进行深入研究,介绍了宽轨转向架的主要结构及特点,总结了构架、轮对装配、驱动装置、基础制动装置、一系悬挂、二系悬挂和牵引装置等主要部件的技术方案,提出了应对极寒气候和EAC认证要求的相关措施,有效提升了转向架运用的可靠性和环境适应性。基于ГОСТP 55513—2013标准对转向架动力学性能进行仿真计算,结果表明,该转向架各项指标均满足限值要求,具有优良的动力学性能。
高转速泵在注塑行业的应用
侯永平;针对注塑机动力单元优化选型与降本增效需求,以由内啮合齿轮泵、伺服电机及驱动器组成的动力单元为研究对象,围绕通过提高转速实现节省空间与成本的可行性展开分析。通过实验平台对噪声、转速、温升等关键参数进行测试验证,结果表明,该高转速动力单元可使注塑机干周期节能约2%,技术降本约15%,安装空间节省约40%,且整体噪声低于行业标准。最终得出高转速动力单元具备实际应用价值、将成为市场竞争激烈的注塑行业未来发展趋势的结论。
满足EAC认证、耐极寒宽轨转向架技术方案研究
宋华威;李传龙;梁元戎;为实现铁路机车出口至欧亚经济联盟(Eurasian Economic Union,EAEU)国家,需克服轨距标准不一致、极寒气候和EAC认证三大难题。针对机车中涉及行车安全的核心部分——转向架进行深入研究,介绍了宽轨转向架的主要结构及特点,总结了构架、轮对装配、驱动装置、基础制动装置、一系悬挂、二系悬挂和牵引装置等主要部件的技术方案,提出了应对极寒气候和EAC认证要求的应对措施,有效提升了转向架运用的可靠性和环境适应性。基于ГОСТP 55513—2013标准对转向架动力学性能进行仿真计算,结果表明,该转向架各项指标均满足限值要求,具有优良的动力学性能。
虚拟现实技术的最新发展与展望
陈浩磊;邹湘军;陈燕;陈燕;刘天湖;对虚拟现实技术的最新发展及应用领域如军事、医学、考古、教育训练、灾难重现、工业制造、娱乐、农业和计算机技术等进行了论述,提出了利用虚拟农业技术重现农作物生产过程中的病虫害及其治理过程中受污染情况的观点,对虚拟现实技术的发展、应用前景和研究热点做了展望。
中国秸秆露天焚烧大气污染物排放时空分布
王书肖;张楚莹;秸秆露天焚烧过程中释放的各种气态污染物和颗粒物,是我国大气污染的重要来源之一。本研究通过问卷调查和模型计算,确定了我国秸秆露天焚烧的活动水平,采用排放因子法建立了我国秸秆露天焚烧一次大气污染物的排放清单,并分析了其时间和空间分布特征。根据问卷调查结果,我国农村平均秸秆露天焚烧比例为18.59%,焚烧量最大的为农业发达的华东和华北地区,高峰在10月前后。2006年,我国生物质露天焚烧主要大气污染物的排放量为PM2.5217万t,BC4.9万t,OC48万t,SO26.0万t,NOx36万t,NMVOC87万t,CO731万t,CO215450万t,CH437.4万t,NH38.4万t。
肉类食用品质评价方法研究进展
周光宏;李春保;徐幸莲;食用品质是决定内类商品价值最重要的因素,评价肉类食用品质的指标包括嫩度、颜色、风味和多汁性,评价食用品质的方法分感官品尝法和客观测定法。本文对内类食用品质评价的各种方法进行了简要阐述.智能化、在线化的无损检测技术是肉类食用品质评价发展的方向。
钢管混凝土轴压短柱非线性有限元分析
丁发兴;周林超;余志武;欧进萍;提出新的混凝土单轴受力和轴对称三轴受压应力-应变关系统一计算公式,应用连续介质力学,采用弹塑性法对圆钢管混凝土轴压短柱力学性能进行分析,指出该新公式可避免圆钢管混凝土轴压短柱荷载-应变曲线上升段刚度衰减过快的缺点。采用该新公式并应用ABAQUS有限元软件建立圆钢管混凝土轴压短柱有限元模型,根据圆钢管混凝土轴压短柱的弹塑性法分析结果,确定ABAQUS中混凝土塑性损伤本构模型的膨胀角为40°,然后通过有限元建模对典型的方形钢管混凝土、矩形钢管混凝土、方形带肋钢管混凝土、矩形带肋钢管混凝土和箍筋约束混凝土轴压短柱的荷载-应变曲线试验结果进行数值仿真分析,计算结果与试验结果吻合良好。采用ABAQUS有限元软件,对相同含钢率下的方形钢管混凝土、矩形钢管混凝土、方形带肋钢管混凝土、矩形带肋钢管混凝土和钢筋混凝土轴压短柱的荷载-应变曲线进行数值仿真分析,探讨各种短柱的受力性能和约束套箍作用,指出方、矩形钢管混凝土的约束套箍作用没有圆钢管混凝土明显,也没有钢筋混凝土明显,所以对方、矩形钢管混凝土轴压短柱采取加肋的办法不能提高其承载力,但可略微改善其延性。
虚拟现实技术的最新发展与展望
陈浩磊;邹湘军;陈燕;陈燕;刘天湖;对虚拟现实技术的最新发展及应用领域如军事、医学、考古、教育训练、灾难重现、工业制造、娱乐、农业和计算机技术等进行了论述,提出了利用虚拟农业技术重现农作物生产过程中的病虫害及其治理过程中受污染情况的观点,对虚拟现实技术的发展、应用前景和研究热点做了展望。
石墨烯的化学方法合成及其表征
王新伟;杨艳;田宏伟;郑伟涛;修正的Hummers法合成的氧化石墨,通过超声波振荡剥层,再利用水合肼还原即可获得单层及较少层数的石墨烯。采用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)以及红外光谱(FT-IR)、拉曼光谱(RS)、X-射线衍射(XRD)等测试方法对氧化石墨烯和石墨烯的形貌、结构进行了对比分析。实验结果表明,该方法合成出了形貌上具有少量褶皱的单层和较少层数的石墨烯。但与天然石墨相比,该方法合成的石墨烯结晶强度相对降低并且拉曼光谱显示,其G带与D带的强度比大于氧化石墨烯的强度比,即石墨烯中sp2杂化碳层平面的平均尺寸大于氧化石墨烯的平均尺寸,表明该方法不能完全将氧化石墨烯还原为结晶完美的石墨烯。
车道变换行为对道路通行能力影响的研究
徐慧智;程国柱;裴玉龙;为解决车道变换行为对道路通行能力影响的定量分析难题,从观测数据的整理分析结果出发,揭示了车道变换行为与交通流流率的关系。定性分析车道变换行为和交通量的关系,发现当交通量过大或过小时,车道变换行为发生的概率较低,当交通量适中时,车道变换行为发生的概率最大。基于道路通行能力和道路空间占有率的关系,提出车道变换行为对道路空间额外占有度的计算方法,构建了车道变换行为对道路通行能力的影响模型,并进行参数标定。提出车道变换行为对道路通行能力影响修正系数的计算方法,最后以两车道和三车道为例进行修正系数的计算方法,并给出应用案例。
LC-MS及CE-MS技术在中药分析中的应用
刘一;白玉;庞楠楠;廖一平;刘虎威;随着中国传统医药体系的现代化和国际化,现代化学和医学工作者面临越来越多的机遇和挑战。由于中药在成分和药理上的复杂性,其成分确定和代谢研究需要分离能力和结构鉴定能力兼具的分析工具。而液相色谱-质谱联用技术(LC-MS)和毛细管电泳-质谱联用技术(CE-MS)的成熟与发展成为解决这一问题的强有力的工具。综述了最近LC-MS及CE-MS技术在中药化学成分分析、中药质量控制、中药代谢研究、中药药代动力学研究以及中药制剂工艺等方面的应用进展,并分析了其存在的问题及应用前景。