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基于智能合约和数字签名的马铃薯种薯防窜溯源研究

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农业机械学报 2023年第7期54卷 392-403页

作者：孙传恒魏玉冉邢斌徐大明李登奎张航天津农学院计算机与信息工程学院天津300384 国家农业信息化工程技术研究中心北京100097 农产品质量安全追溯技术及应用国家工程实验室北京100097

随着区块链技术在农产品溯源领域研究的不断发展,农产品的质量安全得到有效保障。由于我国马铃薯种薯生产过程复杂、实物形态差异化明显、每个环节的生产周期长、品种繁多等原因,所有生产环节的溯源数据共享难度大,容易发生种薯品种、... 详细信息

随着区块链技术在农产品溯源领域研究的不断发展,农产品的质量安全得到有效保障。由于我国马铃薯种薯生产过程复杂、实物形态差异化明显、每个环节的生产周期长、品种繁多等原因,所有生产环节的溯源数据共享难度大,容易发生种薯品种、等级等窜货问题,种薯生产溯源无法得到切实保障,生产基地及相关监管部门无法得到全部有效溯源数据,当发生窜货问题以及最终消费者进行种薯生产溯源时,责任环节定位不明确,难以准确找到责任生产环节及相关责任人等问题源头。基于上述问题,提出了基于智能合约和数字签名的马铃薯种薯防窜溯源模型,利用区块链技术不可篡改、数据透明、数据共享等特点,通过智能合约进行种薯生产全环节溯源数据的上链存储,实现种薯生产全环节溯源数据的高度共享,并将智能合约与数字签名相结合,利用公私钥对验证和智能合约高度自治的区块链网络生态环境,解决生产过程中易发生的生产窜货问题。基于Hyperledger Fabric设计面向种薯生产基地的防窜溯源模型,相关测试结果表明,该模型可以实现种薯生产溯源、防窜、窜货报警信息上链与查询等功能。种薯生产溯源数据的平均上链时间为2566 ms,平均查询时间为95 ms,报警触发与报警信息上链的平均时间为2562 ms,查询具体报警信息的平均时间为77 ms。模型综合性能较高,能够实现种薯生产全环节溯源数据的安全存储,并有效解决种薯的生产窜货问题,满足种薯生产溯源数据的上链与查询需求,完善种薯生产质量溯源保障,为防止种薯生产窜货以提高整体效率和安全溯源方面提供了借鉴和参考。

关键词：种薯生产溯源防窜智能合约数字签名数据共享

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星探1井韧性防窜水泥浆技术

钻井液与完井液 2023年第5期40卷 658-664页

作者：冯瑞阁李玮孟仁洲王俊杰东北石油大学提高油气采收率教育部重点实验室黑龙江大庆163000 东北石油大学石油工程学院黑龙江大庆163000 中国石油集团工程技术研究院有限公司北京102206

星探1井是吉林油田部署在长春双阳区境内的一口深层水平井,完钻井深为5758 m,水平段长为2015 m。针对该井漏失问题以及后期大型压裂对水泥环抗冲击能力要求比较高的难题开展研究,研发了具有“核-壳”结构的增韧防窜剂TA-1,基于此形成了... 详细信息

星探1井是吉林油田部署在长春双阳区境内的一口深层水平井,完钻井深为5758 m,水平段长为2015 m。针对该井漏失问题以及后期大型压裂对水泥环抗冲击能力要求比较高的难题开展研究,研发了具有“核-壳”结构的增韧防窜剂TA-1,基于此形成了韧性防窜水泥浆体系。TA-1具有弹性内核与柔性支链,能发挥增韧、成膜、与水化产物形成级配的作用。水泥浆性能测试结果表明,浆体稳定性好,稠化时间在150~350 min可调;SPN值达1.15,表现出较好的防窜能力;TA-1能降低水泥石弹性模量达29.5%,抗冲击能力提升16.4%,同时24 h强度大于20 MPa。韧性防窜水泥浆体系在星探1井固井中得到成功应用,解决了固井层内油气窜通和后期压裂水泥石易开裂等难题。

关键词：水泥浆防窜韧性力学性能固井星探1井

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水泥浆防窜性能实验评价及其应用

天然气工业 2013年第11期33卷 79-85页

作者：朱海金王恩合王学成高应祥田群山安少辉天津中油渤星工程科技有限公司中国石油西部钻探工程公司钻井工程技术研究院中国石油吐哈油田公司勘探公司中国石油西部钻探工程公司国际钻井公司

固井防窜一直是困扰石油工业多年的问题,因水泥浆候凝期间的环空有效静液柱压力不断降低,在其降低到地层流体压力之后,水泥浆能不能抵御地层气体对其液相的置换是固井防窜的关键。为此,从水泥浆窜流能力评价方面着手,结合现场井况和固... 详细信息

固井防窜一直是困扰石油工业多年的问题,因水泥浆候凝期间的环空有效静液柱压力不断降低,在其降低到地层流体压力之后,水泥浆能不能抵御地层气体对其液相的置换是固井防窜的关键。为此,从水泥浆窜流能力评价方面着手,结合现场井况和固井工艺的水泥浆窜流试验方法,对目前常用的一些防窜材料,诸如成膜类、AMPS合成共聚物类、改性纤维素类降滤失剂及胶乳、膨胀剂、微硅等的窜流性能进行了评价。结果表明:在不同条件下各类外加剂的防窜特性不一,低温下成膜聚合物水泥浆的防窜性能有一定保障,但随着温度的升高,其性能就会受到一定影响;胶乳水泥浆体系的防窜能力相对较稳定,在不同条件下保证胶乳的有效掺量就可以保障水泥浆的防窜性能。实验评价结果在川渝地区、长庆苏南、吐哈鲁克沁、玉门酒东等气田进行了超过150口井的胶乳水泥浆现场应用,未发生窜流,固井效果良好。

关键词：固井防窜评价水泥浆静胶凝强度降滤失剂防气窜剂膨胀剂

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用胶凝强度法估计水泥浆防窜能力的室内研究

天然气工业 2001年第2期21卷 52-55页

作者：张兴国郭小阳杨远光西南石油学院

如何客观、准确评价水泥浆的防窜能力 ,至今仍是国内外固井界未能很好解决的难题。文章通过室内实验 ,研究了水泥浆有效浆柱压力、气侵阻力与其影响因素间的定量关系 ,并建立了二者在水泥浆凝结过程中的计算模型 ,使环空窜流发生条件得... 详细信息

如何客观、准确评价水泥浆的防窜能力 ,至今仍是国内外固井界未能很好解决的难题。文章通过室内实验 ,研究了水泥浆有效浆柱压力、气侵阻力与其影响因素间的定量关系 ,并建立了二者在水泥浆凝结过程中的计算模型 ,使环空窜流发生条件得以量化而用以预测、评价水泥浆在凝结过程中的防窜能力。

关键词：油气井固井水泥浆胶凝强度法环空窜流防窜评价方法

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纳米液硅防窜水泥浆体系性能研究及应用

科技和产业 2022年第4期22卷 385-388页

作者：魏浩光中国石油化工股份有限公司石油工程技术研究院北京100101

在石油工程领域,近几年国内新兴起纳米液硅水泥浆体系。系统性地研究了该水泥浆体系以流态、塑态、固态存在时的各项关键性能。纳米液硅颗粒尺度小,比表面积大,具有增黏提切作用,水泥浆体系以流态存在时比普通水泥浆体系具有更好的基础... 详细信息

在石油工程领域,近几年国内新兴起纳米液硅水泥浆体系。系统性地研究了该水泥浆体系以流态、塑态、固态存在时的各项关键性能。纳米液硅颗粒尺度小,比表面积大,具有增黏提切作用,水泥浆体系以流态存在时比普通水泥浆体系具有更好的基础性能,幂律指数为0.69,稠度系数为0.45 Pa·s^(n),API失水36 mL,无自由液,无沉降现象。纳米液硅颗粒的堵塞作用与促凝作用提升水泥浆体系向塑态转变时的防窜性能,气窜因子SPN值为1.3,比普通水泥浆体系低62.9%,静胶凝强度由48 Pa发展至240 Pa的时间为7 min,模拟实验中无窜流现象发生。纳米液硅颗粒能增加水泥石致密性,并参与水泥水化反应修复水泥石内部微裂隙、微缺陷,固态水泥石力学性能也明显优于普通水泥石。纳米液硅加量15%,龄期7 d时的水泥石弹性模量为8.3 GPa,降低幅度为38.9%,水泥石强度为53 MPa,提高幅度为35.9%,渗透率为0.007×10^(-3)μm^(2),比普通水泥石降低90.9%。纳米颗粒具有限位支撑作用,纳米液硅水泥浆体系转变为塑态、固态后具有更低的水化收缩率,分别为1.26%、0.34%。最后,介绍了纳米液硅水泥浆体系在顺北油田的应用情况,累计应用153井次,平均固井优良率为91.7%,主要解决了产层套管固井的桑塔木高压水层与辉绿岩盐水层窜流难题。

关键词：纳米液硅防窜水泥石性能水化收缩固井应用

大港油田港西四区交联聚合物防窜驱油数值模拟研究

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石油勘探与开发 1997年第3期24卷 41-44页

作者：何鲜朱维耀大港油田集团有限责任公司地质勘探开发研究院 300280 渗流流体力学研究所

大港油田港西四区非均质性严重，水窜现象明显，聚合物驱油利用率仍需提高。根据这些特点，应用先进的交联聚合物防窜驱油渗流理论，考虑实验区地质、开发现状，建立选择防窜井的原则和方法，提出优化的交联聚合物防窜驱油方案，确定了... 详细信息

大港油田港西四区非均质性严重，水窜现象明显，聚合物驱油利用率仍需提高。根据这些特点，应用先进的交联聚合物防窜驱油渗流理论，考虑实验区地质、开发现状，建立选择防窜井的原则和方法，提出优化的交联聚合物防窜驱油方案，确定了各种因素对防窜效果的影响。理论研究与实施效果表明，交联聚合物防窜驱油模拟器在油田经营过程中起着重要的决策性作用，交联聚合物防窜驱油比单纯聚合物驱油的效果更好。交联聚合物防窜具有主动控制的特点。

关键词：聚合物防窜大港油田驱油

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新型固体增韧防窜剂

钻井液与完井液 2014年第6期31卷 62-65,100页

作者：滕兆健汤少兵安少辉李宗要李建华蒋敏庞合善中国石油集团海洋工程有限公司渤星公司中国石油集团川庆钻探工程有限公司长庆固井公司

为有效地开发低渗透油藏,大多采用先期超前注水来保持地层压力,这样使目的层的原始压力遭到破坏,造成局部地层压力异常,致使邻井水窜严重,因此要求固井后水泥环要具有较高的韧性,以满足压裂增产的需要.开发出了油井水泥用增韧防窜剂.室... 详细信息

为有效地开发低渗透油藏,大多采用先期超前注水来保持地层压力,这样使目的层的原始压力遭到破坏,造成局部地层压力异常,致使邻井水窜严重,因此要求固井后水泥环要具有较高的韧性,以满足压裂增产的需要.开发出了油井水泥用增韧防窜剂.室内评价结果表明,掺入增韧防窜剂的水泥浆具有良好的防窜性能,水泥石线膨胀率为0.035％～0.135％,降低水泥石弹性模量10％～30％以上,抗冲击功增长率为10％～16％,很好地改善了水泥石韧性.现场应用超过40井次,固井合格率为100％;采用增韧防窜水泥浆固井,压裂投产后,产出液中的含水率明显降低,产油量明显增大.

关键词：增韧防窜固井水泥浆

庆深气田古龙B井抗高温高密度防窜水泥浆研究与应用

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西部探矿工程 2023年第12期35卷 69-72页

作者：林荣壮耿建卫郭光奇白忠明苑春洋马佳文大庆油田钻探工程公司黑龙江大庆163413

针对古龙B井尾管固井水泥浆在超高温下稳定性不易保证、常规密度的水泥浆不满足应用要求等问题,研选出抗高温水泥浆外加剂及加重材料,设计出抗高温高密度防窜水泥浆体系。该体系具有耐高温、抗压强度高、防窜性能好等特点,并在古龙B井... 详细信息

针对古龙B井尾管固井水泥浆在超高温下稳定性不易保证、常规密度的水泥浆不满足应用要求等问题,研选出抗高温水泥浆外加剂及加重材料,设计出抗高温高密度防窜水泥浆体系。该体系具有耐高温、抗压强度高、防窜性能好等特点,并在古龙B井尾管固井中应用,水泥浆各项性能均满足固井要求,现场应用效果较好。

关键词：高密度水泥浆四氧化三铁防窜耐高温

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新型防窜韧性高密度水泥浆体系性能研究

能源化工 2023年第6期44卷 51-54页

作者：曹灿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200030

针对深水固井作业中环空带压的防窜问题,室内优选了杜拉纤维与0.5%胶乳的胶乳复配使用,改善水泥浆的微观结构,提高水泥浆的韧性。研发了纳米防窜剂NT-C并协同JZ-6S复合加重剂调节水泥浆的密度,开发了一种新型防窜韧性高密度水泥浆体系... 详细信息

针对深水固井作业中环空带压的防窜问题,室内优选了杜拉纤维与0.5%胶乳的胶乳复配使用,改善水泥浆的微观结构,提高水泥浆的韧性。研发了纳米防窜剂NT-C并协同JZ-6S复合加重剂调节水泥浆的密度,开发了一种新型防窜韧性高密度水泥浆体系。结果表明,该体系密度可调,水泥浆(2.4 g/cm^(3))抗压强度大于25 MPa,抗冲击功达到3.54 kJ/m^(2),渗透率为0.008×10-3μm^(2),弹性模量小于7 GPa,具有较好的弹韧性,可有效提高抵抗冲击的能力;该水泥浆体系抗窜强度大于8MPa/m^(2),线性膨胀率达-0.05%,具有较好的密封性和防窜能力,确保了深水固井水泥环的完整性,为油气井的安全提供技术支撑。

关键词：深水防窜固井纳米防窜剂