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Petroleum 2023年第1期9卷 33-40页

作者： Zhe Xu Jinsheng Sun Li Li Kaihe Lv Jingping Liu zhiwen dai Xianfa Zhang Zonglun Wang School of Petroleum Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao266580China CNPC Engineering Technology R&D Company Limited Changping10206China Oil&Gas Technology Research Institute of Changqing Oilfield Company Xi'an710000China

During the drilling process for oil and gas production,a larger number of drilling fluids invade the formation,causing severe formation damage and wellbore collapsing,which seriously hinders the efficient production of deep oil and *** several plugging agents have been developed for efficient fracture sealing in recent years,the development of high-performance plugging agents with self-adaptive ability and high-temperature resistance remain a ***,we report the synthesis of an internal rigid and external flexible plugging agent PANS by reversed-phase emulsion polymerization with nano-silica as the rigid core and poly(acrylamide-co-N-vinylpyrrolidone)as a flexible *** plugging agent has a median particle size of 10.5μm and can self-adapt to seal the microfractures and fractures in the formation,leading to an effective reduction in the filtration loss of bentonite water-based drilling fluid under both low temperature and low pressure(LTLP)and high temperature and high pressure(HTHP)*** addition,compared with the neat nano-silica(500 nm),the sealing efficiency of PANS toward 100–120 mesh sand bed was increased by 71.4%after hot rolling at 180°C.

关键词： Internal rigidity External flexibility Plugging agent Filter loss reduction Plugging performance

Application status and prospect of ionic liquids in oilfield chemistry

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Petroleum 2024年第1期10卷 11-18页

作者： Jinsheng Sun Zhuoyang Xiu Li Li Kaihe Lv Xianfa Zhang Zonglun Wang zhiwen dai Zhe Xu Ning Huang Jingping Liu School of Petroleum Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao266580China CNPC Engineering Technology R&D Company Limited Changping10206China Oil&Gas Technology Research Institute of Changqing Oilfield Company Xi'an710000China

The ionic liquid,as a new treatment agent,has been increasingly applied in oil fields due to its strong temperature resistance,good solubility and high surface *** this paper,we systematically discuss the action mechanism and application effect of ionic liquids in oilfield *** liquids can inhibit shale hydration expansion and reduce fluid loss through adsorption and intercalation,inhibit the formation of natural gas hydrate through imidazole five-membered ring structure as a space barrier,reduce viscosity of heavy oil by breaking chemical bonds of heavy oil macromolecules and charge transfer,improve oil displacement efficiency by forming ions pairs with carboxyl groups in crude oil,demulsify by forming channels between dispersed water droplets,acidify the formation by reacting with water to produce acid,interacts with organic material through weak hydrogen bonds and extracts it from oilfield wastewater,desulphurize by inserting sulfide molecules into the“stack”structure and form liquid inclusion complex,inhibit corrosion by forming a protective film on the metal *** on the above aspects,the development direction of ionic liquids is *** application of ionic liquids in oilfield chemistry is still in its *** is urgent to fully explore the application performance of ionic liquids in oilfield chemistry,which also provides theoretical and technical supports for efficient reservoir development.

关键词： Ionic liquids Oilfield chemistry Shale inhibitor Drilling fluid

Progress in the application of graphene material in oilfield chemistry:A review

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Petroleum 2024年第2期10卷 175-190页

作者： Jinsheng Sun Yuanwei Sun Yong Lai Li Li Gang Yang Kaihe Lv Taifeng Zhang Xianfa Zhang Zonglun Wang Zhe Xu zhiwen dai Jingping Liu School of Petroleum Engineering China University of Petroleum(East China)Qingdao266580China CNPC Engineering Technology R&D Company Limited Changping10206China Nanchong Vocational and Technical College Nanchong637131China Oil&Gas Technology Research Institute of Changqing Oilfield Company Xi'an710000China CNPC Greatwall Drilling Fluids Company Panjin124000China

Graphene is a single atom thick crystal composed of carbon *** is the lightest,thinnest,strongest material that conducts heat and electricity well *** terms of application,by introducing oxygen-containing groups,graphene can be well dispersed in solvents,can be chemically modified and functionalized,or connected with other electroactive substances through covalent bond or non-covalent bond to form composite materials,which is conducive to further processing and *** application of graphene in oilfield chemistry started late,but developed *** has played an active role in drilling fluid,cementing fluid,fracturing fluid,displacement fluid and other oilfield working *** can enhance the temperature and salt resistance of working fluid and improve the effect of working *** this paper,several directions of graphene applications in oilfield chemistry,such as modified graphene,graphene copolymers and graphene nanoparticles,are reviewed in detail from the synthesis methods,action mechanisms and effects of graphene and its derivatives,and the frontier cases at this stage are *** the basis of the existing research,suggestions for the development direction of graphene materials in oilfield chemistry are given for a variety of graphene materials,aiming to provide guidance for the application of graphene in oilfield chemistry.

关键词： Oilfield chemistry Graphene Action mechanism Application Prospect

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网联车辆编队的信号灯路口通行控制策略

现代制造工程 2024年第1期 118-123页

作者：孔慧芳戴志文合肥工业大学电气与自动化工程学院合肥230009

为提高信号灯路口场景下车辆编队的安全性和通行效率,提出V2X环境下网联车辆编队的信号灯路口通行控制策略。在信号灯路口上游设置一段控制区,以车辆编队领航车在信号灯路口排队疏散后到达信号灯路口为目标,对进入控制区的车辆编队速度... 详细信息

为提高信号灯路口场景下车辆编队的安全性和通行效率,提出V2X环境下网联车辆编队的信号灯路口通行控制策略。在信号灯路口上游设置一段控制区,以车辆编队领航车在信号灯路口排队疏散后到达信号灯路口为目标,对进入控制区的车辆编队速度进行优化。考虑速度变化对车辆编队纵向安全距离的影响,引入分布式模型预测控制理论,建立固定跟车时距控制策略下编队车辆的速度跟随控制模型,并采用加权二次型性能泛函将速度跟随控制问题转化为易于在线求解的凸二次规划问题。通过PreScan/Simulink软件仿真将信号灯路口通行控制策略与固定跟车时距控制策略进行对比,以验证速度跟随控制模型的有效性,结果表明:信号灯路口通行控制策略能够避免车辆间碰撞冲突,并可以减少编队车辆在信号灯路口的通行耗时,在保证安全性的同时提高了通行效率。

关键词：智能网联汽车信号灯路口车辆编队控制车路协同模型预测控制

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国际快堆发展综述

原子能科学技术 2024年第S2期58卷 265-270页

作者：张东辉王松平代智文中核霞浦核电有限公司福建宁德352000

快堆着眼于铀资源的高效利用和放射性废物最小化管理,是核能发展的高阶阶段。因此,在第4代核能系统的6种堆型中,有3种是快堆。在历经多年发展之后,从全球来看,快堆中的钠冷快堆已完整走过实验堆、原型堆和示范堆,系统性解决了技术和配... 详细信息

快堆着眼于铀资源的高效利用和放射性废物最小化管理,是核能发展的高阶阶段。因此,在第4代核能系统的6种堆型中,有3种是快堆。在历经多年发展之后,从全球来看,快堆中的钠冷快堆已完整走过实验堆、原型堆和示范堆,系统性解决了技术和配套体系问题,其工程化水平已处于商业化前夜。快堆规模化推广,将打破核能发展的天花板,238U的利用使得核能总资源量达到全球已知化石能源总和的5.6倍,可以在千年尺度上解决全球能源问题。同时,快堆的推广也将为清洁能源体系的建立、双碳目标的实现打下坚实基础。本文综述了国际快堆技术的发展概况,提出第4代核能系统——快堆在安全性、可持续性、经济性和核燃料循环体系建立等方面面临的技术挑战与突破,并指出快堆未来的发展趋势。

关键词：快堆清洁能源双碳第4代核能系统

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碱金属高温热管传热特性研究综述

热加工工艺 2022年第20期51卷 1-7页

作者：杨海旺代智文王成龙西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

通过碱金属高温热管冷却的核动力电源具有能量密度大、续航能力强、受环境干扰小、固有安全性高等优点,已成为深空深海探索能源动力供给的重点研究方向之一。碱金属高温热管的运行特性对核动力电源的热电转换、废热排放、余热导出等至... 详细信息

通过碱金属高温热管冷却的核动力电源具有能量密度大、续航能力强、受环境干扰小、固有安全性高等优点,已成为深空深海探索能源动力供给的重点研究方向之一。碱金属高温热管的运行特性对核动力电源的热电转换、废热排放、余热导出等至关重要。从瞬态和稳态两方面对碱金属高温热管的传热特性进行研究分析,总结近些年的研究成果,并对未来的研究方向进行展望。

关键词：高温热管运行特性瞬态和稳态

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我国快堆的创新与发展

核科学与工程 2024年第5期44卷 980-988页

作者：张东辉王松平代智文中核霞浦核电有限公司福建宁德352000

快堆着眼于铀资源的高效利用和放射性废物最小化管理,是核能发展的高级阶段,国际上已列入第四代核能系统的6种堆型中有3种属于快堆。快堆的批量化建设是构建未来新型能源体系的关键,可以保证我国未来能源安全。霞浦核电示范快堆的建成... 详细信息

快堆着眼于铀资源的高效利用和放射性废物最小化管理,是核能发展的高级阶段,国际上已列入第四代核能系统的6种堆型中有3种属于快堆。快堆的批量化建设是构建未来新型能源体系的关键,可以保证我国未来能源安全。霞浦核电示范快堆的建成证明了我国已全面掌握大型钠冷快堆的设计、建造与运维技术,技术总体达到了国际先进水平,标志着我国在核能“三步走”战略的第二步已取得显著进展,为我国快堆商业化进程奠定了坚实基础。

关键词：钠冷快堆核能三步走第四代核能系统

无土相油基钻井液关键处理剂研制及体系性能评价

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石油勘探与开发 2018年第4期45卷 713-718页

作者：孙金声黄贤斌蒋官澄吕开河刘敬平代志文中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206 中国石油大学(华东)石油工程学院山东青岛266580 中国石油大学(北京)石油工程学院北京102249

针对传统油基钻井液固相含量较高、不利于提高机械钻速和保护储集层的问题,研制了一种无土相油基钻井液体系,阐述了关键处理剂的合成方法、作用机理,并进行了体系性能评价。利用二聚脂肪酸与二乙醇胺反应,制备了提切剂;利用脂肪酸的氧... 详细信息

针对传统油基钻井液固相含量较高、不利于提高机械钻速和保护储集层的问题,研制了一种无土相油基钻井液体系,阐述了关键处理剂的合成方法、作用机理,并进行了体系性能评价。利用二聚脂肪酸与二乙醇胺反应,制备了提切剂;利用脂肪酸的氧化和加合反应,制备了主乳化剂;对脂肪酸进行酰胺化改性,制备了辅乳化剂;将丙烯酸单体引入到苯乙烯、丙烯酸丁酯聚合反应中,合成了水性丙烯酸树脂降滤失剂。提切剂通过分子间的氢键作用增强乳液中液滴、颗粒之间的相互作用力,在乳液中形成三维网架结构,从而起到提切的作用。室内性能评价实验表明:无土相油基钻井液可抗220℃高温,高温高压滤失量小于5 mL;与传统油基钻井液相比,无土相油基钻井液具有较低的黏度以及较高的切力、动塑比和渗透率恢复值,有利于提高钻速、清洁井眼和保护储集层。

关键词：无土相油基钻井液提切剂乳化剂降滤失剂弱凝胶储集层保护

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空间热离子核电源在轨防冻加热策略研究

原子能科学技术 2023年第3期57卷 527-536页

作者：金钊王成龙代智文苏光辉田文喜秋穗正包轶颖西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049 上海宇航系统工程研究所上海201108

宇宙空间复杂热环境给空间热离子反应堆正常启动带来巨大挑战,液态金属工质的冷冻将严重影响堆芯的正常启动,而复杂的解冻装置又缺乏足够的可靠性。本文针对空间热离子核电源系统,采用空间热离子核电源系统分析程序TASTIN建立系统模型,... 详细信息

宇宙空间复杂热环境给空间热离子反应堆正常启动带来巨大挑战,液态金属工质的冷冻将严重影响堆芯的正常启动,而复杂的解冻装置又缺乏足够的可靠性。本文针对空间热离子核电源系统,采用空间热离子核电源系统分析程序TASTIN建立系统模型,添加了地球红外热流模型、地球反照热流模型及遮热罩热平衡计算模型,模拟分析了含/不含遮热罩下空间热离子核电源采用主动加热方式的防冻策略。结果表明,在650 W加热功率的情况下,含/不含遮热罩核电源系统冷却剂最低温度持续维持在302.0 K/278.6 K,具有较高的安全裕度,可以保证系统的正常运行。

关键词：空间热离子核电源在轨防冻热工安全分析

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百千瓦级空间锂冷快堆系统热工安全特性研究

原子能科学技术 2022年第3期56卷 443-449页

作者：金钊王成龙刘逍代智文田文喜秋穗正苏光辉西安交通大学核科学与技术学院陕西西安710049

随着深空探测任务动力要求不断提高,空间大功率核电源系统势在必行。本文针对锂冷快堆结合斯特林循环的空间核动力系统,建立堆芯、斯特林发电机、辐射散热器、泵及相关管道模型,基于Fortran语言开发了瞬态系统热工安全分析程序。基于斯... 详细信息

随着深空探测任务动力要求不断提高,空间大功率核电源系统势在必行。本文针对锂冷快堆结合斯特林循环的空间核动力系统,建立堆芯、斯特林发电机、辐射散热器、泵及相关管道模型,基于Fortran语言开发了瞬态系统热工安全分析程序。基于斯特林实验数据,验证了斯特林数学模型的准确性,最大相对误差为17.3%。进而建立空间锂冷电源系统模型,并通过稳态计算值与设计值对比,校核了系统程序模型的合理性,最大相对误差为13.3%。对系统典型事故工况进行瞬态分析,结果表明,由于堆芯整体负反应性反馈,燃料芯块峰值温度在安全限值范围内,系统具有一定安全特性。本文为百千瓦级空间堆热工安全分析提供理论支撑。

关键词：空间锂冷快堆斯特林循环热工安全分析

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