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基于神经网络的莺歌海盆地DF区块黄流组储层压力预测与成因分析

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石油实验地质 2024年

作者：宁卫科鞠玮相如煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室中国科学院地理科学与资源研究所中国矿业大学资源与地球科学学院

在油气勘探开发及生产过程中，储层压力对油气聚集、分布及运移的过程起着重要作用，异常高压储层甚至会造成井壁崩落、井涌、井喷等钻井事故。传统的储层压力测井预测主要采用经验公式法、有效应力法等，存在参数确定难、主观性强等问... 详细信息

在油气勘探开发及生产过程中，储层压力对油气聚集、分布及运移的过程起着重要作用，异常高压储层甚至会造成井壁崩落、井涌、井喷等钻井事故。传统的储层压力测井预测主要采用经验公式法、有效应力法等，存在参数确定难、主观性强等问题。为此，以莺歌海盆地DF区块为例，在实测数据基础上，构建基于BP神经网络和卷积神经网络的储层压力预测模型，建立测井曲线与实测储层压力之间的隐式直接关系，对储层压力进行了预测并分析了其超压成因。研究结果表明：（1）构建的卷积神经网络模型预测储层压力精度高，最优模型的均方根误差为0.27 MPa；（2）预测莺歌海盆地DF区块黄流组储层压力为53.26～55.60 MPa，平均压力系数为1.66～1.95，呈现为超压；（3）DF区块黄流组超压成因机制为以流体膨胀作用为主，欠压实作用为辅。

关键词：储层压力预测 BP神经网络卷积神经网络超压黄流组莺歌海盆地

藻-菌共生系统强化养殖废水环丙沙星处理过程的研究

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藻-菌共生系统强化养殖废水环丙沙星处理过程的研究

作者：宁卫豪烟台大学

学位级别：硕士

众所周知,山东省是畜牧大省,养殖禽畜种类丰富,养殖方式多种多样,且废水存在悬浮物含量高、有机物及氨氮浓度高、抗生素和重金属种类多、处理难度大等问题,若不妥善处理,将引发一系列生态安全问题。基于微藻的藻-菌生物修复是一种具有... 详细信息

众所周知,山东省是畜牧大省,养殖禽畜种类丰富,养殖方式多种多样,且废水存在悬浮物含量高、有机物及氨氮浓度高、抗生素和重金属种类多、处理难度大等问题,若不妥善处理,将引发一系列生态安全问题。基于微藻的藻-菌生物修复是一种具有发展潜力的抗生素处理技术,具有碳捕集与生态安全等优势。本文针对山东省畜牧废水中抗生素难处理这一问题采用藻-菌共生系统对畜牧废水进行生物修复,同时利用非靶向代谢组学方法揭示环丙沙星（Ciprofloxacin,CIP）对斜生栅藻代谢物的影响、结合差异代谢物分析阐明微藻对CIP的防御机制,并在此基础上建立基于藻菌微生物的畜牧废水处理系统,主要结论如下:（1）随着CIP浓度（5～160 mg/L）的增加,纯藻的比降解率从0.56 d急剧下降到0.15 d。而藻-菌共生系统对CIP的去除率相较于纯藻提高了30%,降解速率显著加快最大去除率达到96.1±0.07%。随着CIP浓度由0 mg/L增加至160 mg/L,纯藻的生物量从795.4±18.6 mg/L下降到362.5±15.3 mg/L,而在此过程中,藻菌共生系统对环丙沙星的耐受度明显提高,其生物量比同环境下纯藻高出100 mg/L,由688.5±40.0 mg/L下降至480.9±18.7 mg/L。藻-菌共生系统中,随着实验时间的进行胞外多糖呈现上升趋势,第5天,多糖的含量从平均180.7±28.4 mg/g DCW增加到355.8±100.2 mg/g DCW。此外,当CIP浓度从5 mg/L增加到160 mg/L时,细胞外多糖含量从254.1 mg/g DCW增加到558.2 mg/g DCW。黄腐酸可以通过自由基的产生加速细胞外CIP的降解。过氧化物酶（Peroxidase,POD）在CIP的生物降解中发挥了至关重要的作用。（2）CIP对微藻细胞的影响主要通过改变其新陈代谢和环境信息处理能力来实现。CIP对微藻途径的负面影响主要体现在嘌呤代谢Purine metabolism（ko00230）、精氨酸生物合成Arginine biosynthesis（ko00220）、嘧啶代谢Pyrimidine metabolism（ko00240）、淀粉和蔗糖代谢Starch and sucrose metabolism（ko00500）上。微藻细胞通过促进能量的保存和积累来抵御外源CIP。CIP降解过程中,烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（Nicotinamide adenine dinucleotide NAD）可以两种形式存在NAD+和NADH,这两种形式的NAD被称为“氧化还原对”。抗生素与NAD之间的电子竞争可能导致NAD+和NADH的失调,导致上游烟酸盐和喹啉酸盐的减少。（3）半连续工艺流程中低置换率和高水力停留时间（Hydraulic retention time,HRT）对细胞中多糖和脂肪酸的累积起到正向作用,在HRT为120h、20%置换率下多糖、脂肪酸在干重中占比分别为39.64%、15.94%。连续流工艺流程中脂肪酸的含量随着HRT的缩短而减少,相同HRT下连续流中脂肪酸占比高于半连续流,连续流中脂肪酸最高含量为19.79%。HRT为120 h,连续流中化学需氧量、氨氮、总磷、环丙沙星的平均去除率分别为96.23%、80.62%、91.32%、90.02%。

关键词：藻-菌共生系统抗生素降解环丙沙星差异代谢物连续处理系统

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位阻基团对靛吩咛染料染色性能的影响

现代纺织技术 2024年第7期32卷 86-96页

作者：卫艳影江华浙江理工大学生态染整技术教育部工程研究中心杭州310018

为探究噻吩单元取代基对靛吩咛型分散染料染色性能的影响,采用靛吩咛反应合成3支蓝色染料D1—D3,通过高温高压染色法对涤纶织物进行染色,并测试了染色织物的上染率、色深和色牢度。结果表明:染料D1—D3的合成收率为61%~85%,在二氯甲烷... 详细信息

为探究噻吩单元取代基对靛吩咛型分散染料染色性能的影响,采用靛吩咛反应合成3支蓝色染料D1—D3,通过高温高压染色法对涤纶织物进行染色,并测试了染色织物的上染率、色深和色牢度。结果表明:染料D1—D3的合成收率为61%~85%,在二氯甲烷中的最大吸收波长位于635~649 nm,摩尔消光系数为16500~39300 L/(mol·cm),且具有较好的热稳定性与耐酸碱稳定性。染色优化工艺参数为:染色温度130℃、浴比1∶40、染浴pH值5~6。在优化染色工艺条件下,染料D1—D3的上染率分别为84.8%、97.5%和93.3%,染色织物K/S值分别为17、8和16,耐摩擦、耐皂洗和耐升华色牢度均在4级以上;染色织物还具有很好的耐迁移性,染料迁移率均在10%以下。噻吩单元引入取代基对于调节靛吩咛染料分子间作用力、提升上染率具有显著的促进作用。

关键词：靛吩咛位阻基团染色性能涤纶热迁移

地质力学层定量划分方法及其超深层油气勘探开发应用

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石油实验地质 2024年第4期46卷 880-888页

作者：鞠玮张辉徐珂宁卫科相如煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室江苏徐州221008 中国矿业大学资源与地球科学学院江苏徐州221116 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司勘探开发研究院新疆库尔勒841000 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

超深层油气高效勘探开发是当前全球能源地质研究关注的焦点,“地质力学层与油气勘探开发”是国际前沿研究领域,形成地质力学层的有效划分方法,对超深油气高效勘探和效益开发具有理论和实际意义。现今地应力状态影响天然裂缝有效性,裂缝... 详细信息

超深层油气高效勘探开发是当前全球能源地质研究关注的焦点,“地质力学层与油气勘探开发”是国际前沿研究领域,形成地质力学层的有效划分方法,对超深油气高效勘探和效益开发具有理论和实际意义。现今地应力状态影响天然裂缝有效性,裂缝发育分布影响岩石力学性质,而岩石力学性质又控制着现今地应力的分布,但当前“岩石力学层理论”不能完整涵盖三者之间耦合联系。为此,基于水平最小主应力、水平主应力差、弹性模量、现今地应力优势方位与天然裂缝走向的夹角、天然裂缝密度和应力集中系数等6种参数,构建储层地质力学层指标,形成一种地质力学层定量划分方法。基于塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带大北区块W井的实例分析,表明该井目的层白垩系巴什基奇克组垂向呈现强地质力学非均质性,储层地质力学层与气层发育段具有较好的对应关系。因此,借助地质力学层划分结果,可指导超深层油气甜点层段的优选。

关键词：地质力学层超深层地应力裂缝岩石力学油气勘探开发

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基于矩方法的参数的分布式估计框架

应用数学学报 2024年第4期47卷 656-671页

作者：宁晓艳夏志明西北大学数学学院西安710127

在大数据环境下,由于计算机的存储,计算能力和安全隐私等问题,传统的集中式方法不再可行,因此本文基于矩的分布式估计构造了一般参数的分布式估计框架.首先将待估参数表示为多个矩的函数形式,其次对每个矩参数通过简单平均的分布式框架... 详细信息

在大数据环境下,由于计算机的存储,计算能力和安全隐私等问题,传统的集中式方法不再可行,因此本文基于矩的分布式估计构造了一般参数的分布式估计框架.首先将待估参数表示为多个矩的函数形式,其次对每个矩参数通过简单平均的分布式框架获得其无偏估计,最后将矩参数的分布式无偏估计带入聚合函数得到待估参数的最终估计量.从理论上证明了在一般的条件下,本文估计量的概率收敛界与集中式估计同阶并且具有渐近正态性.模拟实验验证了本文估计量与集中式估计量具有相近的统计性质,同时表现出更优异的计算效率.

关键词：分布式矩方法渐近正态性

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复杂构造变形区断控裂缝发育分布模式

地学前缘 2024年

作者：鞠玮杨慧侯贵廷宁卫科李永康梁孝柏煤层气资源与成藏过程教育部重点实验室中国矿业大学资源与地球科学学院北京大学地球与空间科学学院

天然裂缝是油气重要的储集空间和渗流通道。在复杂构造变形区，裂缝明显受断层影响控制，但其规律和模式尚不清晰。为此，本次研究以库车坳陷为例，通过现场地质观测、成像测井裂缝解译和理论分析，计算裂缝断控系数，揭示走滑断层、逆... 详细信息

天然裂缝是油气重要的储集空间和渗流通道。在复杂构造变形区，裂缝明显受断层影响控制，但其规律和模式尚不清晰。为此，本次研究以库车坳陷为例，通过现场地质观测、成像测井裂缝解译和理论分析，计算裂缝断控系数，揭示走滑断层、逆冲断层控制复杂构造变形区天然裂缝的规律，提出断控裂缝发育分布模式。结果表明：（1）逆冲断层对天然裂缝产状和发育程度均具有明显的控制作用，裂缝密度与距断层距离呈现负指数关系，距断层由近及远，可以划分为断层强控制裂缝带、断层弱控制裂缝带和区域裂缝带。（2）走滑断层包括调节走滑断层和逆冲-走滑断层，调节走滑断层与地层走向近垂直或大角度斜交，发育断层控制裂缝带，其受断层规模影响显著；逆冲-走滑断层与地层走向近平行或者小角度斜交，天然裂缝主要局限于断层带内，沿断层走向断裂带宽度发生变化。（3）定义断控裂缝系数（K），即断层强控制裂缝带宽度与断层断距（滑距）的比值，据其分析，库车坳陷逆冲断层K值约为1.50～1.80，走滑断层K值约为0.125～0.150。研究成果对复杂构造变形区油气勘探开发具有理论和实践指导意义。

关键词：裂缝发育分布模式断控裂缝系数走滑断层复杂构造变形区库车坳陷

宏基因组二代测序技术在抗生素使用后的早产儿败血症中的应用

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中国当代儿科杂志 2024年第5期26卷 456-460页

作者：娄春艳刘玉宁张宣郭艳艳张磊河南省人民医院/郑州大学人民医院新生儿科河南郑州450003

目的探讨宏基因组二代测序(metagenomic next-generation sequencing,mNGS)在抗生素使用后早产儿败血症病原学诊断中的价值。方法回顾性分析河南省人民医院收治的45例早产儿败血症患儿的病例资料,所有患儿均给予抗生素治疗≥3d以上,且... 详细信息

目的探讨宏基因组二代测序(metagenomic next-generation sequencing,mNGS)在抗生素使用后早产儿败血症病原学诊断中的价值。方法回顾性分析河南省人民医院收治的45例早产儿败血症患儿的病例资料,所有患儿均给予抗生素治疗≥3d以上,且均进行了血培养及血mNGS检测,比较血培养及血mNGS检测对病原体检出率的差异。结果血mNGS检出病原阳性率高于血培养阳性率(44%vs 4%,P10 d组血mNGS阳性率高于血培养阳性率(40%vs 3%,P<0.001);抗生素使用时长≤10 d组血mNGS阳性率也高于血培养阳性率(53%vs7%,P=0.020)。有13例患儿依据血mNGS检测结果调整了治疗方案,治疗有效率为85%(11/13)。结论抗生素使用后的早产儿败血症中血mNGS检测病原阳性率高于血培养,且不受抗生素使用时长的影响,提示当临床高度怀疑存在病原微生物感染而血培养无法检出病原时可考虑行mNGS检测以明确病原。

关键词：败血症宏基因组二代测序抗生素血培养早产儿

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用于小型铯原子喷泉钟的紧凑型激光系统

光学学报 2024年

作者：金双浩林平卫茹宁马彦宁江文松罗哉中国计量科学研究院前沿计量科学中心中国计量大学计量测试工程学院先进溯源技术创新中心

紧凑而简单的激光系统对于实现小型铯原子喷泉钟至关重要。本研究介绍了一种紧凑型激光系统，提供小型铯原子喷泉钟所需的全部激光，其体积不到0.015 m3。通过开环移频法取代双通声光调制器移频方法，实现了激光频率快速且大范围失谐。... 详细信息

紧凑而简单的激光系统对于实现小型铯原子喷泉钟至关重要。本研究介绍了一种紧凑型激光系统，提供小型铯原子喷泉钟所需的全部激光，其体积不到0.015 m3。通过开环移频法取代双通声光调制器移频方法，实现了激光频率快速且大范围失谐。实验结果表明，频率锁定运行的激光系统在喷泉钟偏振梯度冷却时序到达的瞬间打开锁频环路，控制电压逐渐升高，进而改变激光注入电流，实现了激光频率在2 ms内约150 MHz的变化，并能够在5 ms短时间内重新锁定。激光系统产生的上抛下落冷原子数信号波动控制在10%，为喷泉钟连续运行提供了稳定的基础。

关键词：半导体激光器激光稳频激光移频自动化小型化

调控Cu/CeO催化剂形貌增强低温CO氧化的耐水性

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中国环境科学 2024年

作者：薛晶李巧艳李书宁梁美生太原理工大学环境科学与工程学院

本文合成了管状、棒状和颗粒状的Cu/CeO2的催化剂，探讨了其在潮湿条件下氧化CO的结构-性能相关性.结果表明，管状催化剂(CuCe-NT)具有优异的低温活性和抗H2O稳定性.根据表征，CuCe-NT与纳米棒状(CuCe-NR)和纳米颗粒状(CuCe-NP)催化剂... 详细信息

本文合成了管状、棒状和颗粒状的Cu/CeO2的催化剂，探讨了其在潮湿条件下氧化CO的结构-性能相关性.结果表明，管状催化剂(CuCe-NT)具有优异的低温活性和抗H2O稳定性.根据表征，CuCe-NT与纳米棒状(CuCe-NR)和纳米颗粒状(CuCe-NP)催化剂相比，结晶度更低、表面积更大且结构缺陷更多，从而增强了CuOx与CeO2间的相互作用，加强了Ce4+/Ce3+和Cu2+/Cu+的氧化还原循环，使表面富集大量Ce3+和Cu+，进一步促进了CO的吸附和氧化.此外，中空结构的CuCe-NT具有较大的孔径，可有效抑制H2O的缔合吸附，从而抑制氧空位上惰性OH的生成，在潮湿条件下保持较高的氧化性.In situ DRIFTS表明，相比于CuCe-NP，中空结构的CuCe-NT可以缓解H2O与CO的竞争性吸附，抑制桥式碳酸盐的形成，确保在潮湿环境下氧化CO.本工作从吸附H2O的类型和反应机理方面证明了催化剂结构对耐H2O性的影响，为设计耐H2O性CO氧化催化剂提供了一种巧妙的策略.

关键词：耐水性 CO氧化 Cu/CeO 催化剂形貌调控结构缺陷