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碳化硅真空纳米电子器件技术分析

真空电子技术 2024年第3期 63-75页

作者：任大鹏李兴辉韩攀阳仲子琪中国电子科技南湖研究院浙江嘉兴314000 上海交通大学电子信息与电气工程学院上海200240 中国电子科技集团公司第十二研究所微波电真空器件国家级重点实验室北京100015

新兴的真空纳米电子器件兼具固态器件集成电路和传统真空电子器件的优势。但和硅器件同工艺、同片集成的现状,限制了其在恶劣环境的应用。使用宽禁带半导体碳化硅材料制备真空纳米电子器件,可在耐辐射基础上兼具抗高温特性,使该器件具... 详细信息

新兴的真空纳米电子器件兼具固态器件集成电路和传统真空电子器件的优势。但和硅器件同工艺、同片集成的现状,限制了其在恶劣环境的应用。使用宽禁带半导体碳化硅材料制备真空纳米电子器件,可在耐辐射基础上兼具抗高温特性,使该器件具备良好的综合优势。文章分析了硅器件及集成电路发展中面临的问题,回顾了真空纳米电子器件的发展历史,介绍了碳化硅材料的相对优势以及SiC基真空纳米电子器件研究现状,并对该器件发展及应用前景进行了分析。

关键词：碳化硅真空器件纳米器件抗温抗辐射

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三元共聚物增黏降滤失剂的制备及性能评价

化学工程师 2024年第5期38卷 58-61,68页

作者：刘晓东吴宇鄢佳荣胡彩丰熊金凤中海油服油化事业部塘沽作业公司天津300459 荆州嘉华科技有限公司湖北荆州434000

以丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为单体,过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了三元共聚物增黏降滤失剂。通过单因素实验分析了溶液pH值、单体配比、反应温度、引发剂用量对三元共聚物特性黏数的影响,从... 详细信息

以丙烯酰胺、丙烯酸和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为单体,过硫酸钾/亚硫酸氢钠为引发剂,采用水溶液聚合法制备了三元共聚物增黏降滤失剂。通过单因素实验分析了溶液pH值、单体配比、反应温度、引发剂用量对三元共聚物特性黏数的影响,从而确定了最佳制备条件为:pH值为8,反应温度为35℃,单体配比m(AM)∶m(AA)∶m(AMPS)=65∶10∶25,引发剂用量为0.010%,由此获得的产物特性黏数为7.8 dL·g^(-1)。性能评价结果表明,所制备的三元共聚物抗温达到180℃,在淡水基浆、盐水基浆和复合盐水基浆中分别加入0.5%、1.0%和1.5%的三元共聚物,高温老化后表观黏度保留率分别达到71.4%、62.5%、52.0%,滤失量均不超过10.0mL,具有良好的增黏降滤失特性和抗温、抗盐、抗钙性能。

关键词：三元共聚物钻井液增黏降滤失抗温抗盐抗钙

抗温环保型降滤失剂改性玉米淀粉的合成与评价

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中国石油大学学报（自然科学版） 2011年第1期35卷 151-154页

作者：迟姚玲郑力会冀德坤易玉峰范成伟丁福臣赖作龙北京石油化工学院化学工程学院北京102617 中国石油大学石油工程教育部重点实验室北京102249 乌鲁木齐石油化工总厂西峰工贸总公司新疆乌鲁木齐830019

采用接枝共聚方法在淀粉链状结构上引入丙烯酰胺和丙磺酸单体,优化其反应工艺,得到改性淀粉;用热重法分析产物热稳定性能;通过淡水实验、抗高温实验、抗盐实验和抗钙实验评价改性淀粉的降滤失性能。结果表明:改性淀粉在280℃时开始分解... 详细信息

采用接枝共聚方法在淀粉链状结构上引入丙烯酰胺和丙磺酸单体,优化其反应工艺,得到改性淀粉;用热重法分析产物热稳定性能;通过淡水实验、抗高温实验、抗盐实验和抗钙实验评价改性淀粉的降滤失性能。结果表明:改性淀粉在280℃时开始分解;当改性淀粉添加量为1.3%时降滤失性能良好;改性淀粉是一种热稳定性较好、抗盐抗钙能力较强、同时兼有无毒环保、成本低等优点的降滤失剂原料。

关键词：钻井液抗温降滤失剂改性淀粉

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抗温抗盐型聚醚磺基琥珀酸酯盐泡排剂的研发

天然气工业 2014年第10期34卷 103-107页

作者：张太亮刘婉琴戴姗姗陈楠黄志宇西南石油大学中国石油西南油气田公司天然气研究院

在采气过程中加入泡排剂有利于降低地层水表面张力,改善水气流动状态,达到排水采气的目的,但目前国内外适用于高温高盐气井的泡排剂还较少。为此,根据表面活性剂结构特点、基团特性及作用机理,提出采用乳化剂OP-10与马来酸酐合成聚醚型... 详细信息

在采气过程中加入泡排剂有利于降低地层水表面张力,改善水气流动状态,达到排水采气的目的,但目前国内外适用于高温高盐气井的泡排剂还较少。为此,根据表面活性剂结构特点、基团特性及作用机理,提出采用乳化剂OP-10与马来酸酐合成聚醚型琥珀酸酯,然后用亚硫酸氢钠进行磺化改性得到聚醚型磺化琥珀酸酯盐泡排剂,其结构中同时具有抗温抗盐的磺酸基阴离子基团及抗盐性能较好的聚乙氧基非离子基团。通过对影响泡排剂合成的各因素进行研究,得到合成聚醚型磺化琥珀酸酯盐的优化工艺条件:对酯化工艺,n(OP-10)∶n(马来酸酐)=1∶1.20,反应温度为90℃,反应时间为6h;而对磺化工艺,n(亚硫酸氢钠)∶n(聚醚型琥珀酸酯)=1∶1.5,反应温度为90℃,反应时间为2h。同时对泡排剂的性能也进行了考察。结果表明,所合成聚醚型磺化琥珀酸酯盐具有良好的表面活性,起泡及稳泡性能优异,热稳定性好,抗温可达130℃,抗矿化度可达38g/L。

关键词：排水采气泡排剂酯化磺化抗温抗盐

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抗温环保降滤失剂的研制与应用

化学工程师 2023年第3期37卷 96-100页

作者：刘胜中海油田服务股份有限公司、油田化学事业部、上海作业公司上海200335

针对磺化材料环保性能差以及天然淀粉和单一手段改性淀粉耐温性不足的问题,以玉米淀粉为原料,联合接枝单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和交联剂次甲基双丙烯酰胺(MBA)合成了一种抗温环保复合改性淀粉降滤失剂。实... 详细信息

针对磺化材料环保性能差以及天然淀粉和单一手段改性淀粉耐温性不足的问题,以玉米淀粉为原料,联合接枝单体丙烯酸(AA)、丙烯酰胺(AM)和N-乙烯基吡咯烷酮(NVP)和交联剂次甲基双丙烯酰胺(MBA)合成了一种抗温环保复合改性淀粉降滤失剂。实验结果表明,该抗温环保降滤失剂抗温达到160℃,抗盐达12000mg·L^(-1),抗钙达900~1200mg·L^(-1),且无生物毒性,降解性能良好,与无固相钻井液配伍性优异。并成功应用于海上某油田高温水平储层段无固相钻井液作业中,应用结果表明,抗温环保降滤失剂显著降低了无固相钻井液滤失量并大幅提高了低剪切速率黏度,满足高温水平井储层段施工作业要求。

关键词：钻井液抗温环保无固相改性淀粉降滤失剂

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抗温耐盐泡沫剂QP-2的评价

油田化学 2012年第4期29卷 431-434页

作者：王腾飞王杰祥樊泽霞张善飞董立山中国石油大学石油工程学院山东青岛266580 中国石化胜利油田分公司孤岛采油厂山东东营257231

以十二醇、环氧氯丙烷、甲醛、氢氧化钠和亚硫酸氢钠等为原料,通过磺化反应和磺甲基化反应合成了抗温耐盐泡沫剂QP-1和QP-2。随泡沫剂质量分数增加,产生的泡沫体积先迅速增加后逐渐稳定,其最佳用量为0.5%。将合成泡沫剂QP-1、QP-2与中... 详细信息

以十二醇、环氧氯丙烷、甲醛、氢氧化钠和亚硫酸氢钠等为原料,通过磺化反应和磺甲基化反应合成了抗温耐盐泡沫剂QP-1和QP-2。随泡沫剂质量分数增加,产生的泡沫体积先迅速增加后逐渐稳定,其最佳用量为0.5%。将合成泡沫剂QP-1、QP-2与中原油田在用泡沫剂ZY-1进行抗温耐盐性和封堵性比较。结果表明,随着温度的升高和NaCl质量分数的增加,3种泡沫剂产生的泡沫体积和半衰期均降低,泡沫剂的起泡和泡沫稳定性均变差。QP-2的抗温耐盐性和封堵性较好,在NaCl质量分数15%、温度200℃下老化16 h后的泡沫体积为356mL,析液半衰期为238 s。随泡沫注入量的增加,阻力因子先快速增加后趋于平缓;注入量相同时,QP-2的阻力因子高于ZY-1,在矿化度14.3×104mg/L、120℃下的阻力因子为102。

关键词：泡沫剂抗温耐盐封堵

环保型聚合物钻井液抗温增效剂的研制与性能评价

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油田化学 2020年第2期37卷 191-196页

作者：梁文利中石化江汉石油工程有限公司页岩气开采技术服务公司湖北武汉430206

针对当前聚合物钻井液处理剂抗温性能较差,无法满足深层、超深层高温钻井要求,以及环保对部分磺化材料的使用受限等问题,以N,N-二甲基胺、草酸、CA催化剂为单体,通过优化合成单体配比、反应温度和时间,利用溶液聚合方法制备了抗温增效剂... 详细信息

针对当前聚合物钻井液处理剂抗温性能较差,无法满足深层、超深层高温钻井要求,以及环保对部分磺化材料的使用受限等问题,以N,N-二甲基胺、草酸、CA催化剂为单体,通过优化合成单体配比、反应温度和时间,利用溶液聚合方法制备了抗温增效剂HAS,评价了HAS在包被剂聚丙烯酰胺钾盐KPAM、抗高温聚合物增黏降滤失剂driscal-D、抗温抗盐增黏剂BDV-200S等10余种聚合物溶液、低黏羧甲基纤维素钠盐LV-CMC膨润土钻井液、聚合物氯化钾钻井液体系中的抗温增效性能,并采用生物发光细菌法检测了HAS的生物毒性。研究结果表明,N,N-二甲基胺、草酸、CA催化剂摩尔比1∶3∶2、反应温度70℃、反应时间8 h的条件下制备的HAS产率最高,达98%。抗温增效剂HAS对大部分聚合物溶液具有明显的抗温增效作用,能将BDV-200S聚合物的抗温能力由180℃提高到220℃以上,将LV-CMC膨润土钻井液的抗温能力由80℃提高至150℃,聚合物氯化钾钻井液体系的抗温能力可达150℃。加入HAS后钻井液的流变性能稳定、黏度保留率高,与老化前相当,API滤失量降低了50%以上,抑制性能大幅度提高。该增效剂经过生物发光细菌法测定EC(50)为2.76×10~5mg/L,无生物毒性。表8参10。

关键词：聚合物钻井液抗温增效剂生物毒性

抗温可循环微泡沫钻井液的研究进展与应用现状

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应用化工 2021年第6期50卷 1594-1599,1606页

作者：朱文茜郑秀华中国地质大学(北京)工程技术学院北京100083

归纳总结了近年来关于微泡钻井液基本特性的研究进展,包括微泡的结构与尺寸、微泡的稳定性、独特的架桥封堵机理以及流变性,以时间为线索综述了国内抗温微泡钻井液体系的优化与现场应用情况,以助于全面地了解、完善和应用微泡钻井液体... 详细信息

归纳总结了近年来关于微泡钻井液基本特性的研究进展,包括微泡的结构与尺寸、微泡的稳定性、独特的架桥封堵机理以及流变性,以时间为线索综述了国内抗温微泡钻井液体系的优化与现场应用情况,以助于全面地了解、完善和应用微泡钻井液体系。并展望了该技术的未来发展方向,提出抗温160℃以上的微泡钻井液体系仍需要突破,研发制备新型绿色环保、可降解的耐高温表面活性剂与稳泡增粘剂,是进一步提高微泡钻井液体系抗高温的关键。

关键词：微泡钻井液抗温现场应用研究进展

新型水杨酸盐型抗温抗盐起泡剂的合成与性能评价

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油田化学 2016年第1期33卷 137-140页

作者：张太亮张径晗张雅丽西南石油大学化学化工学院四川成都610500

以马来酸酐、十二醇和水杨酸为原料,对甲基苯磺酸为催化剂,合成了一种水杨酸盐型新型起泡剂。起泡剂最佳合成条件为:在无溶剂条件下,马来酸酐、十二醇、水杨酸单体摩尔比为1.2∶1∶1,催化剂加量3%,反应温度80℃。该起泡剂溶液的表面张... 详细信息

以马来酸酐、十二醇和水杨酸为原料,对甲基苯磺酸为催化剂,合成了一种水杨酸盐型新型起泡剂。起泡剂最佳合成条件为:在无溶剂条件下,马来酸酐、十二醇、水杨酸单体摩尔比为1.2∶1∶1,催化剂加量3%,反应温度80℃。该起泡剂溶液的表面张力较低,起泡剂加量为3000 mg/L时的表面张力为20.9 m N/m。在常温下,该起泡剂抗KCl能力达到40 g/L、抗Ca Cl2能力达到30 g/L,抗油能力达到25%,抗温能力达到140℃。

关键词：水杨酸起泡剂抗温抗盐