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环保型弱凝胶护壁护心钻井液研究与应用

地质与勘探 2024年第3期60卷 581-591页

作者：李晓东熊正强付帆邹志飞李艳宁北京探矿工程研究所北京100083 天然气水合物勘查开发国家工程研究中心广东广州510075

海域浅层气地质调查和盐湖环境科学钻探在松散砂岩钻探取样工程中,存在孔壁易坍塌、成孔率低等技术难题,为此开展了松散砂岩地层环保型弱凝胶护壁护心钻井液技术研究。通过弱凝胶结构研究及成胶剂、交联剂及抗盐降滤失剂等材料优选,研... 详细信息

海域浅层气地质调查和盐湖环境科学钻探在松散砂岩钻探取样工程中,存在孔壁易坍塌、成孔率低等技术难题,为此开展了松散砂岩地层环保型弱凝胶护壁护心钻井液技术研究。通过弱凝胶结构研究及成胶剂、交联剂及抗盐降滤失剂等材料优选,研发了一套环保型弱凝胶护壁护心钻井液,评价了钻井液的流变性、滤失性、抑制性、护心性能、环保性能等性能,并在山西某盐湖环境科学钻探工程进行现场应用。室内测试及现场应用结果表明:研制的弱凝胶护壁护心钻井液具有良好的流变性、降滤失性、抑制性(岩屑回收率96.3%)、护壁护心性能及环保性能(BOD5/COD比值24.6%,EC50值47950 mg/L),能有效解决松散砂岩类地层孔壁坍塌、岩屑不易携带等问题,在松散地层钻探工程中具有广阔的应用前景。

关键词：弱凝胶护壁护心钻井液松散砂岩地层环保性能取心钻探弱凝胶

耐240℃超高温高密度钻井液探索性实验研究

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钻探工程 2024年第4期51卷 74-81页

作者：熊正强邹志飞北京探矿工程研究所北京100083

随着深部油气、高温干热岩勘探与深地探测战略实施,钻井液长期处于高温高压恶劣环境,超高温高压下水基钻井液性能稳定性是超高温井钻探的一项关键技术。分析了超高温科学钻探工程钻井液面临的技术难题,提出了耐240℃超高温高密度水基钻... 详细信息

随着深部油气、高温干热岩勘探与深地探测战略实施,钻井液长期处于高温高压恶劣环境,超高温高压下水基钻井液性能稳定性是超高温井钻探的一项关键技术。分析了超高温科学钻探工程钻井液面临的技术难题,提出了耐240℃超高温高密度水基钻井液配方的设计思路。采用单因素法,优选了耐240℃超高温高密度水基钻井液用关键处理剂。利用不同高温处理剂的协同增效作用,初步研发了一套抗温240℃、密度2.0 g/cm^(3)的超高温高密度水基钻井液配方。研究结果表明,经240℃老化16 h后,最优配方的钻井液具有良好的流变性和降滤失性能,其表观粘度变化率<30%,180℃高温高压滤失量≤24 mL。

关键词：耐240℃超高温高密度钻井液有机/无机复合盐高温流变稳定性深部科学钻探工程

自适应IQA阈值序列图像NLM超分辨重建方法

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计算机工程与应用 2022年第13期58卷 249-256页

作者：韦子先熊正强毛昱童孙涛武汉大学电子信息学院武汉430072

序列图像超分辨率(super resolution,SR)算法可以利用多帧低分辨率图像之间的互补信息重建出一张高分辨率结果。传统非局部均值(non-local means,NLM)超分辨率重建方法的迭代次数选取和最佳SR重建结果筛选过程高度依赖使用者经验值和主... 详细信息

序列图像超分辨率(super resolution,SR)算法可以利用多帧低分辨率图像之间的互补信息重建出一张高分辨率结果。传统非局部均值(non-local means,NLM)超分辨率重建方法的迭代次数选取和最佳SR重建结果筛选过程高度依赖使用者经验值和主观评价,这极大地增加了算法复杂度,降低了算法的鲁棒性。为了解决这两个问题,提出一种基于图像质量评价(image quality assessment,IQA)自适应阈值的NLM超分辨重建算法。通过设计一种SR重建结果质量评价指标,将该指标引入到NLM重建算法中:一方面作为阈值,用以确定算法迭代收敛条件;另一方面作为评价标准,用以筛选多个输出结果中重建效果最佳的高分辨率图像。实验结果表明,提出的算法能在有效保证鲁棒性的同时,极大地提升NLM超分辨率重建算法的运算效率。

关键词：超分辨率非局部均值图像质量评价自适应阈值

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深部地热抗高温甲酸盐钻井液体系研究

地质与勘探 2022年第5期58卷 1091-1098页

作者：李晓东熊正强万汉平谢迎春孙国强步洪庆北京探矿工程研究所北京100083 核工业北京地质研究院北京100029 中核坤华能源发展有限公司浙江杭州311113 烟台市芝罘区城乡建设事务服务中心山东烟台264000

为满足深部高温地热钻探需求,针对钻井液在高温作用下流变性能难以控制及重晶石等惰性材料堵塞地热储层等关键技术难题,开展抗温240℃水基钻井液技术研究。通过优选造浆材料、高温增黏剂及高温降滤失剂等抗高温材料,研发了一套具有良好... 详细信息

为满足深部高温地热钻探需求,针对钻井液在高温作用下流变性能难以控制及重晶石等惰性材料堵塞地热储层等关键技术难题,开展抗温240℃水基钻井液技术研究。通过优选造浆材料、高温增黏剂及高温降滤失剂等抗高温材料,研发了一套具有良好的高温流变稳定性和储层保护特点的抗高温甲酸盐钻井液体系,对该钻井液体系的流变性能、滤失性能、悬浮稳定性、高温封堵性能及抗岩屑污染性能进行了评价。同时研发了一套抗高温甲酸盐钻井液与抗高温可循环泡沫钻井液之间相互转化的工艺方法,可实现在不同孔隙压力地层钻探施工中不同密度钻井液的相互转化。

关键词：深部地热抗高温甲酸盐钻井液流变性储层保护

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预应力混凝土空心板拼宽后纵向接缝受力研究

中外公路 2014年第5期34卷 191-196页

作者：熊正强湖南路桥建设集团公司湖南长沙410007

大量高速公路需要通过拼宽改造以适应不断增加的交通量。该文以京港澳高速公路上某4×16m预应力混凝土空心板桥的拓宽改造工程为依托,首先通过比较现有空心板桥拼接模式,选择合适的拼接方案,然后利用桥梁分析软件Midas/Civil建立空间梁... 详细信息

大量高速公路需要通过拼宽改造以适应不断增加的交通量。该文以京港澳高速公路上某4×16m预应力混凝土空心板桥的拓宽改造工程为依托,首先通过比较现有空心板桥拼接模式,选择合适的拼接方案,然后利用桥梁分析软件Midas/Civil建立空间梁格模型,讨论不同收缩徐变模式、不同拼接时间、不同新桥沉降量对拼接纵缝的影响,分析结果表明:收缩徐变模式对纵缝应力计算结果影响较大但趋势基本一致,延长新桥空心板的存梁时间可有效降低因收缩徐变产生的应力;桥墩沉降可能导致纵缝开裂,拼宽设计时应适当增大桩长、桩径,以控制新建桥梁的总的沉降量,综合考虑收缩徐变及沉降等的影响对组合作用下接缝的裂缝宽度进行了验算,并对接缝位置配筋进行了设计。

关键词：桥梁拼宽预应力混凝土空心板收缩徐变沉降

变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推施工线形控制研究

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中外公路 2015年第4期35卷 187-191页

作者：熊正强湖南路桥建设集团有限责任公司湖南长沙410007

为研究变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推线形控制,以某6×90m连续钢混组合梁桥顶推施工为工程背景,提出了采用"传递矩阵法"对顶推施工过程中各工况的钢主梁线形进行预测与控制,并对该方法的计算参数选取、线形状态矩阵、误差修正进行了理论... 详细信息

为研究变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推线形控制,以某6×90m连续钢混组合梁桥顶推施工为工程背景,提出了采用"传递矩阵法"对顶推施工过程中各工况的钢主梁线形进行预测与控制,并对该方法的计算参数选取、线形状态矩阵、误差修正进行了理论推导。在此基础上,将"传递矩阵法"对顶推线形控制的原理,采用C语言编制了算法,并通过工程实例验证了所提控制方法的有效性。结果表明:将"传递矩阵法"应用到变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推施工的线形控制中,概念清晰,便于操作。

关键词：变曲率竖曲线连续钢梁桥顶推传递矩阵法线形控制

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船用发电机转子内部流场与温度场的数值模拟

船用发电机转子内部流场与温度场的数值模拟

作者：熊正强江苏科技大学

学位级别：硕士

随着造船业的发展对船用发电机的生产设计也提出了更高的要求，目前船用发电机是朝着大电机的方向发展。由于电机稳定运行时的温度场反应了电机运行的可靠性和安全性，是对电机制造材料选定的基本标准，随着电机容量的增大，船用发电机... 详细信息

随着造船业的发展对船用发电机的生产设计也提出了更高的要求，目前船用发电机是朝着大电机的方向发展。由于电机稳定运行时的温度场反应了电机运行的可靠性和安全性，是对电机制造材料选定的基本标准，随着电机容量的增大，船用发电机的散热冷却问题成为制约其向大容量小型化发展的瓶颈和电机设计人员重点关注对象。因此，针对船用发电机散热冷却问题的研究已显得十分重要。本文以中船现代电机有限公司的某型船用发电机为例，选取该型船用发电机的转子及其冷却系统为研究对象进行数值模拟分析。文中首先根据中船现代电机有限公司提供的图纸建立了船用发电机整机的三维实体模型，同时根据该型船用发电机的运行与通风散热特点，对所选取的发电机转子及轴-径混合通风冷却风道建立计算区域与求解的数学模型。进一步依据计算流体力学理论，对轴-径混合通风冷却风道内的流场进行了数值模拟。在此基础之上，依据数值传热学理论对船用电机转子温度场与通风冷却风道内的流场与温度场进行了耦合数值模拟。从数值模拟的结果中得到了：船用发电机转子内部冷却风道中压力最大区域的准确位置，以及压力分布在轴向上的不对称性;同时掌握了转子中各部件的温差范围，以及最高温度区域的准确位置和转子整体的温度变化趋势。通过本课题的研究，获取了该型船用发电机转子冷却风道内部流体流动与传热的特征与规律，并得到了转子的温度分布情况，为船用发电机转子冷却风道结构的设计和优化提供了理论依据。

关键词：船用发电机转子流场温度场耦合

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深井水基快速钻井液及其清洁润滑特性研究

深井水基快速钻井液及其清洁润滑特性研究

作者：熊正强中国地质大学(北京)

学位级别：硕士

随着油气勘探开发领域的不断拓展,钻井机械钻速慢已成为影响勘探开发速度的重要技术瓶颈之一,提高钻井速度是当前急需解决的技术难题。塔里木哈拉哈塘地区油层埋藏深,目的层一般在6700m以上,地质情况较为复杂,井底温度为170℃左右。本... 详细信息

随着油气勘探开发领域的不断拓展,钻井机械钻速慢已成为影响勘探开发速度的重要技术瓶颈之一,提高钻井速度是当前急需解决的技术难题。塔里木哈拉哈塘地区油层埋藏深,目的层一般在6700m以上,地质情况较为复杂,井底温度为170℃左右。本文针对哈拉哈塘油田地质特征及现场水基钻井液使用情况,分析了影响钻进速度的因素,提出了一套适用于该区块的深井水基快速钻井液体系,并研制生产了润滑剂及快钻剂,使钻井液具有良好的清洁润滑性能。以REO油为原料,制备出环境友好型全油基润滑剂LBR。1%加量时,在淡水基浆中其粘附系数降低率（△Kf）和润滑系数降低率（△f）分别为81.6%和79.9%,120℃热滚16h后的起泡率仅为10%。在基于全油基润滑剂LBR的基础上,制备出适用于探井的低荧光润滑剂X-167。优化出制备X-167工艺条件为:选用液体硝酸作为荧光消除剂,加量为LBR质量的4%,反应温度为130℃,反应时间为1h。中试生产X-167样品,各性能指标都满足设计要求,并在鄂尔多斯盆地井深3000m左右的水平井现场应用中取得良好的效果。以全油基润滑剂LBR为主要组分,加入快钻因子DX-1反应,制备出快钻剂Q-Dri。Q-Dri具有较好的表面活性、润湿性和润滑性,1%加量时,在淡水基浆中其△Kf及△f均大于70%,而且180℃热滚16h后,△Kf为69.4%,△f为65.4%。中试快钻剂产品在深井水基快速钻井液体系中现场试验后,钻井液具有良好的清洁润滑性能,未出现钻头泥包及卡钻。以抑制剂YSM-2、沥青防塌剂YSLQ、超低渗透井壁稳定剂YSWD、流变性调节剂YSTJ-1及快钻剂Q-Dri为主要组分,将水基快速钻井液设计成四段式配方。室内优化出一开、二开中上部、二开中下部配方,并对体系进行了综合性能评价。在塔里木哈拉哈塘油田井深6899.76m的新垦403井进行了水基快速钻井液体系现场试验,取得了以下效果:（1）二开井段钻井液最大密度为1.25 g/cm3;（2）平均每日井下渗透量为27方,每日钻井液补充量为38.8方;（3）体系抗高温性好,三开完钻电测井底温度为154℃,性能稳定;（4）全井井眼规则,全井平均井径扩大率仅为8.33%。

关键词：深井水基快速钻井液清洁润滑性快钻剂润滑剂

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浅谈“启发式”在初中数学教学中的应用

课外阅读（中下） 2012年第6期 153-154页

作者：熊正强广西河池市天峨县更新乡更新中学广西天峨547305

“启发式”教学思路在初中数学课堂教学中有利于激发学生的兴趣，集中学生注意力，启发学生思维，使学生主动去思考，主动得出结论，并亲自体验解决问题，获取知识后的欣喜、快慰与成就感，变“要我学”为“我要学”，最后达到“举一反... 详细信息

“启发式”教学思路在初中数学课堂教学中有利于激发学生的兴趣，集中学生注意力，启发学生思维，使学生主动去思考，主动得出结论，并亲自体验解决问题，获取知识后的欣喜、快慰与成就感，变“要我学”为“我要学”，最后达到“举一反三”、“触类旁通”、“学一而知十”的理想教学境界。

关键词：启发式初中数学应用