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Dynamic analysis of heat extraction rate by supercritical carbon dioxide in fractured rock mass based on a thermal-hydraulic-mechanics coupled model

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International Journal of Mining Science and Technology 2022年第2期32卷 225-236页

作者： Chunguang wang xingkai Shi Wei Zhang Derek Elsworth Guanglei Cui Shuqing Liu Hongxu wang Weiqiang Song Songtao Hu Peng Zheng College of Energy and Mining Engineering Shandong University of Science and TechnologyQingdao 266590China New-energy Development Center of Sinopec Shengli Oilfield Dongying 257001China Energy and Mineral Engineering and G3 Center Penn State UniversityUniversity ParkPA 16802USA Key Laboratory of Ministry of Education on Safe Mining of Deep Metal Mines Northeastern UniversityShenyang 110004China Shandong Provincial Geo-Mineral Engineering Co. LtdJinan 250013China Qingdao Wofu New Energy Science and Technology Co. LtdQingdao 266010China

Heat production from geothermal reservoirs is a typical heat transfer process involving a cold working fluid contacting a hot rock *** to the thermal-physical characteristics of water,supercritical CO_(2)(scCO_(2))has a higher heat storage capacity over a wide temperature-pressure range and may be favored as a heat transfer *** characteristic of scCO_(2)-based heat extraction is that the hydraulic-thermal properties of the scCO_(2) vary dramatically and dynamically with the spatial pressure gradient during unsteady-state flow along *** highly nonlinear behavior presents a challenge in the accurate estimation of heat extraction efficiency in scCO_(2)-based *** this paper,a thermal-h ydraulic-mechanical(THM)coupled model is developed by considering deformation of the fractured reservoir,non-Darcy flow and the varying thermal-physical properties of scCO_(2).The proposed model is validated by matching the modeling temperature distribution with published *** results show that during continuous injection of scCO_(2),the fracture first widens and then narrows,ultimately reopening over the long *** sequential fracture deformation behaviors are in response to the combined impacts of mechanical compression and thermally-induced *** controlling the injection parameters of the scCO_(2),it is found that the heat extraction rate is positively correlated to its pore pressure or mass flow *** heat extraction rate can be significantly enhanced,when the inlet temperature of scCO_(2) is below its critical *** a result,the heat increment recovered per unit mass of scCO_(2) decreases as the hot rock is gradually ***,the heat increment recovered per unit mass of scCO_(2) decreases by increasing the inlet temperature of scCO_(2) or its mass flow rate,but increases as the outlet pressure ***,multi-linear regression indicates that controlling the inlet temperature of the scCO_(2) can sig

关键词： Supercritical CO_(2) Heat extraction Hot rock Geothermal energy Fracture-matrix interaction

新疆南天山红柳沟辉长岩地球化学特征及地质意义

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西北地质 2024年第5期57卷 248-258页

作者：张旗李尚启刘元沈锐常昊火兴开晁文迪中国冶金地质总局西北地质勘查院陕西西安710119

红柳沟辉长岩位于南天山北缘东段哈尔克-萨阿尔明晚古生代沟弧带东部,是南天山北缘-中天山南缘早古生代弧岩浆带内出露为数不多的基岩侵入岩体。辉长岩主要由斜长石(±48%)、普通辉石(±42%)、黑云母(±5%)、角闪石(±5%)组成。岩石化... 详细信息

红柳沟辉长岩位于南天山北缘东段哈尔克-萨阿尔明晚古生代沟弧带东部,是南天山北缘-中天山南缘早古生代弧岩浆带内出露为数不多的基岩侵入岩体。辉长岩主要由斜长石(±48%)、普通辉石(±42%)、黑云母(±5%)、角闪石(±5%)组成。岩石化学成分显示辉长岩Na_(2)O含量为2.49%~3.08%,平均为2.83%;K_(2)O含量为1.6%~2.4%,平均为2.02%,里特曼指数为1.78~2.09,均小于3.3;分异指数为50.3~57.06,主、微量图解显示其为拉斑-钙碱性系列;辉长岩稀土元素球粒陨石标准化配分模式与E-MORB相似,轻稀土富集,重稀土亏损,未见明显的δEu异常,微量元素具有Rb、Ba、Th、U等大离子亲石元素富集和Ta、Nb、Ti等高场强元素亏损;锆石原位εHf(t)值为-1.27~8.75,反映辉长岩来源于亏损地幔,并上升的过程中受到地壳明显混染,基性岩的(Na_(2)O+K_(2)O)/TiO2判别图解显示红柳沟辉长岩源区碳酸盐化橄榄岩部分熔融。锆石U-Pb测年显示辉长岩形成年龄为为(410.4±2.3)Ma(MSWD=0.51,n=25)。本次研究补充了南天山构造带辉长岩年代学、地球化学证据,结合区域地质资料,笔者提出在早泥盆世,南天山洋存在洋陆俯冲作用,并伴随有基性岩侵入。

关键词：红柳沟南天山辉长岩地球化学年代学

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水力压裂选井选层的快速评价方法

石油钻采工艺 2003年第4期25卷 49-52页

作者：蒋廷学汪绪刚冯兴凯王霞周会得中国石油勘探开发研究院廊坊分院河北廊坊065007 华北油田公司河北任丘062552

利用保角变换和Laplace变换法,推导了无限导流能力垂直裂缝井在不同时间的不稳态产量与累积产量公式。在此基础上,以二连油田乌里雅斯太凹陷储层探井压裂为例,研究了压裂井的储层物性下限,该物性下限是一综合性评价指标,包含有效渗透率... 详细信息

利用保角变换和Laplace变换法,推导了无限导流能力垂直裂缝井在不同时间的不稳态产量与累积产量公式。在此基础上,以二连油田乌里雅斯太凹陷储层探井压裂为例,研究了压裂井的储层物性下限,该物性下限是一综合性评价指标,包含有效渗透率、有效厚度、生产压差及地下原油粘度等。低于这个物性指标下限的储层,不宜进行压裂。

关键词：水力压裂储层选择油层选择评价方法保角变换 Laplace变换无限导流垂直裂缝

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可降解液态膜在葡萄越冬应用中的安全性调查

中外葡萄与葡萄酒 2024年第1期 36-41页

作者：李一晗薛婷婷要菲钟晓敏刘兴凯王华李华西北农林科技大学葡萄酒学院陕西杨凌712100 宁夏大学葡萄酒与园艺学院宁夏银川750021 君顶酒庄有限公司山东蓬莱265600 陕西省葡萄与葡萄酒工程技术研究中心陕西杨凌712100 中国葡萄酒产业技术研究院宁夏银川750021

在葡萄埋土防寒区,采用可降解液态膜喷施葡萄园土壤及葡萄枝条的方式代替传统埋土防寒。在保障葡萄植株安全越冬以及预防倒春寒的同时,通过检测葡萄果实、枝条及土壤中的污染物残留,探究可降解液态膜对葡萄植株及土壤的污染情况。结果表... 详细信息

在葡萄埋土防寒区,采用可降解液态膜喷施葡萄园土壤及葡萄枝条的方式代替传统埋土防寒。在保障葡萄植株安全越冬以及预防倒春寒的同时,通过检测葡萄果实、枝条及土壤中的污染物残留,探究可降解液态膜对葡萄植株及土壤的污染情况。结果表明,可降解液态膜在越冬前喷施在土壤和植株上,可在180 d内自然降解;对重金属含量的检测显示,连续5年冬季使用及春季短期使用可降解液态膜的土壤中,砷、铬、镉、铅和镍的含量均低于国家标准,且短期内可降解液态膜的使用显著降低了土壤中的铬、铅和镍的含量;连续5年冬季使用可降解液态膜地块种植的葡萄果实中未检出镉、铅,春季使用可降解液态膜的葡萄枝条中镉、铅的含量与对照无明显差别;可降解液态膜的使用同样无苯并[α]芘污染风险。以上结果表明,田间正常使用可降解液态膜不具有砷、铬、镉、铅、镍和苯并[α]芘污染的风险。

关键词：葡萄重金属可降解液态膜腐殖酸

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快堆少群常数库制作方法的研究及验证

科学技术创新 2024年第14期 223-228页

作者：张崇霍兴凯胡赟徐李中国原子能科学研究院核工程设计研究所北京

我国目前在快堆核设计中应用的物理计算程序是节块法输运程序,少群常数库是计算的关键输入,少群常数的合理性直接影响物理计算的准确度。制作少群常数库的关键因素在于共振处理和均匀化并群计算。本文基于快堆特性提出一套少群常数库制... 详细信息

我国目前在快堆核设计中应用的物理计算程序是节块法输运程序,少群常数库是计算的关键输入,少群常数的合理性直接影响物理计算的准确度。制作少群常数库的关键因素在于共振处理和均匀化并群计算。本文基于快堆特性提出一套少群常数库制作方法并编写实现程序PASC5。利用中国实验快堆(CEFR)基准例题的实验数据对少群常数库制作方法及程序进行计算验证。本文的研究内容已应用于某些快堆工程项目的方案设计,并且通过实验数据进一步验证了该方法的正确性。

关键词：快堆少群常数 PASC5程序 CEFR基准例题

Experimental Analysis of the Flow Characteristics of an Adjustable Critical-Flow Venturi Nozzle

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Fluid Dynamics & Materials Processing 2023年第3期19卷 754-765页

作者： Chun Ye Jingjing Gao Zhihui wang Weibiao Zheng Yibei wang xingkai Zhang Ming Liu Cooperative Innovation Center of Unconventional Oil and Gas(Ministry of Education&Hubei Province) Yangtze UniversityWuhan430100China Hubei Oil and Gas Storage and Transportation Engineering Technology Research Center Wuhan430100China Key Laboratory of Drilling and Production Engineering for Oil and Gas Wuhan430100China Siji Petroleum Machinery Company SINOPECJingzhou434000China Petroleum Engineering Technology Research Institute of Shengli Oilfield Company SINOPECDongying257000China

The response of an adjustable critical-flow Venturi nozzle is investigated through a set indoor experiments aimed to determine the related critical flow rate,critical pressure ratio,and discharge *** effect of a variation in the cone displacement and liquid content on the critical flow characteristics is examined in detail and it is shown that the former can be used to effectively adjust the critical flow *** critical pressure ratio of the considered nozzle is above 0.85,and the critical flow control deviation of the gas flow is within±3%.Liquid flow can reduce the gas critical mass flow rate accordingly,especially for the cases with larger liquid volume and lower inlet *** set of results and conclusions provided are intended to support the optimization of steam injection techniques in the context of heavy oil recovery processes.

关键词： Adjustable critical flow venturi nozzle critical pressure ratio critical mass flow rate gas-liquid two-phase critical flow

大兴安岭中南段哈力黑坝岩体的年代学、地球化学及其构造拆沉作用

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中国地质 2024年第3期51卷 978-994页

作者：魏巍黄行凯徐巧蒋斌斌刘孜祝新友巫锡勇西南交通大学土木工程学院四川成都610031 西南交通大学地球科学与工程学院四川成都611756 紫金矿业集团股份有限公司福建上杭364200 北京绿勘科技有限责任公司北京101100 中色紫金地质勘查(北京)有限责任公司北京100012 北京矿产地质研究院有限责任公司北京100012

【研究目的】在区域地质调查基础上,本文探讨了大兴安岭中南段哈力黑坝岩体早白垩世花岗岩成岩年代、岩石成因类型、源区性质及地球动力学背景。【研究方法】本文基于显微镜、XRF和(LA-)ICP-MS等手段对哈力黑坝岩体早白垩世花岗岩进行... 详细信息

【研究目的】在区域地质调查基础上,本文探讨了大兴安岭中南段哈力黑坝岩体早白垩世花岗岩成岩年代、岩石成因类型、源区性质及地球动力学背景。【研究方法】本文基于显微镜、XRF和(LA-)ICP-MS等手段对哈力黑坝岩体早白垩世花岗岩进行了岩相学、锆石U-Pb年代学、地球化学及Hf同位素组成研究。【研究结果】哈力黑坝早白垩世花岗岩主要包括中细粒黑云母花岗岩和细粒斑状黑云母花岗岩,LA-ICP-MS锆石U-Pb定年结果分别为(139.1±0.7)Ma和(138.4±1.0)Ma。岩石主量元素具有高硅(74.09%~77.19%)、富碱(7.92%~8.46%),低CaO(0.35%~1.14%)和低MgO(0.15%~0.47%)的特征,属高钾钙碱性系列;其A/CNK值介于0.95~1.08,为准铝质—弱过铝质岩石。岩石相对富集轻稀土元素,(La/Yb)N=3.69~13.17,稀土配分模式图呈右倾海鸥型,具有较为明显的负铕异常(δEu=0.11~0.47)。岩石微量元素组成显示岩石富集Rb、U、Th、Zr、Hf等元素,强烈亏损Sr、Ba、Ti、P等元素。岩石具有高正的ε_(Hf)(t)值(+5.0~+11.2)和年轻的二阶段Hf模式年龄(408~731 Ma)。【结论】哈力黑坝岩体早白垩世花岗岩为铝质A型花岗岩,其源区主要为年轻地壳物质,并有老地壳物质的贡献,形成于伸展的大地构造背景,受控于岩石圈拆沉减薄过程。

关键词：锆石U-Pb年代学早白垩世花岗岩 Hf同位素哈力黑坝大兴安岭中南段地质调查工程

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电厂超临界机组中凝结水负荷调节技术研究

电力设备管理 2024年第3期 56-58页

作者：王鲁荣张兴凯周永强苏醒魏勇国神集团陕西德源府谷能源有限公司

本文针对电厂超临界机组中的凝结水负荷调节技术进行了深入研究。并以某公司为例,展示如何通过优化策略和方法来提高凝结水负荷调节技术的性能,提出了一系列优化策略和方法,包括动态滑压优化、AGC及一次调频控制系统优化、控制逻辑优化... 详细信息

本文针对电厂超临界机组中的凝结水负荷调节技术进行了深入研究。并以某公司为例,展示如何通过优化策略和方法来提高凝结水负荷调节技术的性能,提出了一系列优化策略和方法,包括动态滑压优化、AGC及一次调频控制系统优化、控制逻辑优化、智能算法应用、引入新技术、实时监控和调整以及培训和演练。以上方法可有效提升凝结水负荷调节技术的性能,对于提高超临界机组的运行安全性和经济性具有重要意义。

关键词：超临界机组凝结水负荷调节 AGC 控制系统优化智能算法

大鼠脑外伤后星形胶质细胞及血清中相关蛋白随时间表达变化研究

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陕西医学杂志 2022年第8期51卷 934-938页

作者：史文哲罗文哲宋汉君李国良王星凯蔡玉盛延良佳木斯大学基础医学院黑龙江省微生态-免疫调节网络与相关疾病重点实验室黑龙江佳木斯154000 潍坊医学院附属医院山东潍坊261000

目的:检测大鼠弥漫性脑损伤(DBI)后不同时间点A1型星形胶质细胞(A1s,其标记物为C3d)、A2型星形胶质细胞(A2s,其标记物为S100A10)的表达情况,以期探索其与损伤时间的关系。方法:采用改良的Marmarou方法制造大鼠DBI模型,将48只SD大鼠随机... 详细信息

目的:检测大鼠弥漫性脑损伤(DBI)后不同时间点A1型星形胶质细胞(A1s,其标记物为C3d)、A2型星形胶质细胞(A2s,其标记物为S100A10)的表达情况,以期探索其与损伤时间的关系。方法:采用改良的Marmarou方法制造大鼠DBI模型,将48只SD大鼠随机分为正常对照组(Control组),DBI后4、8、12 h,1、3、5、7 d组,采用免疫荧光染色实验检测大鼠DBI后海马组织中A1s、A2s表达变化,采用酶联免疫吸附(ELISA)实验检测大鼠DBI后血清中神经胶质纤维酸性蛋白(GFAP)、C3d、S100A10蛋白的表达变化。结果:免疫荧光染色结果显示,Control组大鼠海马组织仅见少量A1s分布,DBI 4 h后表达呈上升趋势,DBI 1 d后达高峰,随后逐渐减少;正常大鼠星形胶质细胞主要以A2s形式存在,DBI后4 h其表达减少,至1 d时最低,随后表达逐渐升高(均P<0.05)。ELISA检测结果显示:与Control组相比,GFAP、C3d在DBI 4 h后表达呈上升趋势,DBI 1 d左右两者表达呈现高峰,后逐渐下降;而S100A10在DBI 4 h后也呈上升趋势,3 d左右达高峰,后逐渐下降,DBI后7 d仍高于Control组(均P<0.05)。结论:大鼠DBI后,海马组织中A1s、A2s及血清中GFAP、C3d、S100A10的表达呈现一定规律性,有望为弥漫性脑损伤的时间推断及临床治疗提供一定的依据。

关键词：弥漫性脑损伤时间推断炎性反应星形胶质细胞 C3d S100A10