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深井超深井大尺寸井眼钻具疲劳失效分析与防控

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天然气工业 2024年第6期44卷 74-86页

作者：马勇张佳伟范宇黄洪春邹灵战卓鲁斌邢星李洪刘斌中国石油西南油气田公司中国石油集团工程技术研究院有限公司中国石油西南油气田公司工程技术研究院中国石油青海油田公司钻采工艺研究院

地球深部蕴藏着丰富的油气资源,随着深井超深井钻井数量的递增,钻具失效(断钻具、钻具刺漏)事故呈现逐年递增趋势。为进一步明确深井超深井大尺寸井眼钻具失效原因、减少钻具失效事故,梳理了近年来中国石油西部三大油田钻具失效情况及特... 详细信息

地球深部蕴藏着丰富的油气资源,随着深井超深井钻井数量的递增,钻具失效(断钻具、钻具刺漏)事故呈现逐年递增趋势。为进一步明确深井超深井大尺寸井眼钻具失效原因、减少钻具失效事故,梳理了近年来中国石油西部三大油田钻具失效情况及特征,并以西部油田某口典型超深井?444.50 mm井眼连续5次断钻具事故为对象开展原因分析。首先基于弹性动力学密哈顿原理(Hamilton’s principle)和纽马克方法(Newmark-β)建立了钻具动力学模型,结合雨流法和Miner疲劳损伤累积理论实现对钻具运动、受力及疲劳寿命的定量评价,并验证了模型的准确性,最后提出了大尺寸井眼预防断钻具配套工艺措施。研究结果表明:(1)深井超深井中钻具失效主要发生在上部大尺寸井段,失效位置多集中在下部钻具接头或本体尺寸较小的薄弱位置;(2)因钻具横向振动诱发高频弯曲应力是导致钻具疲劳失效的主要因素,持续剧烈的横向振动在数小时内会导致钻具疲劳失效;(3)提高下部钻具组合刚度、使用“高钻压+低转速”参数钻进有助于降低钻具横振强度;(4)因钻具组合刚度偏小、钻井参数不合理导致下部钻具剧烈横向振动,叠加“中性点”在钻具接头及本体尺寸较小等薄弱位置反复交替,是典型案例井连续断钻具的直接原因。结论认为,建立的模型可以定量评估钻具疲劳失效情况,提出的预防措施可为深井超深井大尺寸井眼预防钻具失效提供技术参考。

关键词：深井超深井大尺寸井眼钻柱动力学横向振动高频弯曲应力疲劳失效防控措施

铌钽精矿氢氟酸-硫酸混酸浸出过程及其动力学

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过程工程学报 2024年第4期24卷 470-479页

作者：梁耕宇苏学斌刘会武刘康程浩核工业北京化工冶金研究院北京101149 中国铀业有限公司北京100013

铌、钽作为稀有贵金属,因其优良的物理性质和稳定的化学性质,在高精尖器械及军事装备领域被广泛应用。我国铌钽资源丰富,多为共伴生矿床,与多种金属矿物共存,具有较高的综合利用价值。针对铌钽精矿中铀、钍及稀土资源分离及回收问题,采... 详细信息

铌、钽作为稀有贵金属,因其优良的物理性质和稳定的化学性质,在高精尖器械及军事装备领域被广泛应用。我国铌钽资源丰富,多为共伴生矿床,与多种金属矿物共存,具有较高的综合利用价值。针对铌钽精矿中铀、钍及稀土资源分离及回收问题,采用HF-H_(2)SO_(4)混酸法优先提取铌、钽,同时将铀、钍及稀土富集于渣中。本研究应用单因素试验法研究了铌、钽的浸出规律,并讨论了过程机理及其动力学。结果表明,使用高浓度HF,提高HF、H_(2)SO_(4)用量有利于铌、钽的浸出,减小矿石粒径、提高温度和延长浸出时间均能提高铌、钽浸出率。获得的最优浸出参数如下:HF浓度40wt%、HF用量1120 g/kg、H_(2)SO_(4)用量392 g/kg、平均粒径-25μm(75%)、浸出温度80℃、浸出时间4 h。此条件下铌浸出率大于98%,钽浸出率大于97%,铀、钍及稀土保留在渣中,渣中富集率达3.0~4.2。动力学研究表明,铌、钽的浸出过程符合收缩核模型,并属于混合控制类型,铌、钽的表观活化能分别为34.00和36.26 kJ/mol。该方法有效提取了铌、钽并对其余有价元素进行富集,为后续分离提纯工艺的设计奠定基础。

关键词：铌钽精矿混酸浸出放射性核素稀土浸出动力学

鄂尔多斯盆地寒武系-奥陶系天然气成藏模式及有利勘探区

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天然气工业 2024年第8期44卷 44-57页

作者：于洲范立勇任军峰魏柳斌黄正良吴东旭白海峰罗开通中国石油杭州地质研究院中国石油长庆油田公司勘探开发研究院重庆科技大学

鄂尔多斯盆地下古生界寒武系—奥陶系海相地层经过30多年的勘探开发,已累计提交了超万亿立方米的天然气三级规模储量,并取得了一系列重大理论成果。面对中国逐年上升的油气需求,维持产量快速增长与勘探接替领域后备资源不足的矛盾日益突... 详细信息

鄂尔多斯盆地下古生界寒武系—奥陶系海相地层经过30多年的勘探开发,已累计提交了超万亿立方米的天然气三级规模储量,并取得了一系列重大理论成果。面对中国逐年上升的油气需求,维持产量快速增长与勘探接替领域后备资源不足的矛盾日益突出,迫切需要寻找规模储量来夯实资源基础。为了寻找新的潜在天然气勘探领域,在已取得的天然气勘探成果基础上,通过地震、野外剖面、钻井岩心、微观薄片及化验测试等资料分析,重点对鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系烃源岩条件、储集层特征及天然气成藏模式开展了系统研究,并预测了有利勘探区。研究结果表明:①盆地寒武系具有“新生古储、侧向供烃”和“下生上储、断裂输导供烃”天然气成藏模式,上古生界煤系烃源岩和下寒武统烃源岩是寒武系气藏的供烃源岩,发育规模的裂缝—孔隙(洞)型白云岩储层有利于天然气聚集;②盆地东部奥陶系盐下地层具有“自生自储、断裂输导供烃”天然气成藏模式,其内部发育的泥质烃源岩和分散可溶有机质2类海相烃源岩具备供烃能力,沿古隆起分布的白云岩储层可为天然气富集提供规模储集空间;③盆地西部具有海相页岩“源内自生自储”与白云岩“上生下储、断裂侧接供烃”2种天然气成藏模式,克里摩里组和乌拉力克组泥(页)岩具备规模供烃能力,沿隆起发育的白云岩储层和沿坳陷发育的页岩储层具备规模储集能力。结论认为,盆地南部吴起—环县与正宁—黄陵地区寒武系、盆地东部榆林—靖边地区奥陶系马二段—马三段和盆地西部陶乐地区与马家滩地区奥陶系白云岩是下一步寻找油气规模发现的战略领域,该研究成果对于指导鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系油气勘探选区及有利目标评价具有重要意义。

关键词：鄂尔多斯盆地寒武系—奥陶系白云岩海相页岩天然气成藏模式

工业互联网推动工业绿色低碳发展的机理、路径和方向

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中国电信业 2024年第8期 26-29页

作者：潘军夏景中国工业互联网研究院总体规划所

工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,正在推动工业体系向绿色低碳方向转型。工业互联网不仅能够提升资源利用效率、减少碳排放,还能促进产业链上下游的绿色协同,为实现可持续发展目标提供有力支撑。在我国现发展阶段,... 详细信息

工业互联网作为新一代信息技术与制造业深度融合的产物,正在推动工业体系向绿色低碳方向转型。工业互联网不仅能够提升资源利用效率、减少碳排放,还能促进产业链上下游的绿色协同,为实现可持续发展目标提供有力支撑。在我国现发展阶段,工业是碳排放的主要来源之一,传统工业在生产过程中存在资源利用效率低、能源消耗大、环境污染严重等问题,实现工业绿色低碳发展已成为行业转型升级的迫切需求。

关键词：可持续发展目标资源利用效率工业互联网能源消耗新一代信息技术深度融合绿色低碳发展碳排放

辊压树脂浸胶法对桉木重组木尺寸稳定性影响机理

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北京林业大学学报 2024年第1期46卷 141-151页

作者：吴婕妤张亚梅于文吉中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】为解决重组木制备过程中重组单元施胶不均匀导致的尺寸稳定性差的问题,通过辊压树脂浸胶工艺制备重组木,探究辊压树脂浸胶工艺对桉木重组木尺寸稳定性的影响机理。【方法】分别通过吊笼式浸胶法和辊压树脂浸胶法制备桉木重组木... 详细信息

【目的】为解决重组木制备过程中重组单元施胶不均匀导致的尺寸稳定性差的问题,通过辊压树脂浸胶工艺制备重组木,探究辊压树脂浸胶工艺对桉木重组木尺寸稳定性的影响机理。【方法】分别通过吊笼式浸胶法和辊压树脂浸胶法制备桉木重组木,采用超景深显微镜、扫描电子显微镜、微计算机断层扫描仪和激光共聚焦显微镜观察重组单元和重组木表面形貌、微观结构和胶液分布情况,并采用X射线光电子能谱仪、粗糙度仪、接触角测定仪以及63℃水泡24 h和28 h循环法(沸水煮4 h,63℃烘20 h,沸水煮4 h)研究重组木表面化学成分、表面粗糙度、表面润湿性和耐水性能。【结果】与吊笼式浸胶法制备的重组木(CWS)相比,辊压树脂浸胶法制备的重组木(RWS)表面裂隙减少,粗糙度降低,表面润湿性减弱,耐水性能显著增强。RWS表面粗糙度R_(a)和R_(z)相比CWS分别下降了34.38%和72.75%。接触角测试结果表明,第20 s时RWS的表面接触角相对于CWS增大幅度为283.95%。63℃水泡24 h测试结果显示:RWS的吸水厚度膨胀率和吸水宽度膨胀率分别为5.47%和1.11%,与CWS相比降低幅度分别达到52.16%和50.09%。28 h循环测试结果显示:RWS的吸水厚度膨胀率和吸水宽度膨胀率分别为6.24%和1.17%,与CWS相比降低幅度分别为51.45%和58.51%。辊压浸胶过程对重组单元产生了二次破坏,增加了胶液进入的通道;同时,辊压使细胞在被压缩到恢复原貌的过程中产生的负压,增加了胶液的渗透深度,形成网状胶合结构,加强了重组木的胶合性能,抑制了木材细胞在吸水后的回弹。【结论】辊压树脂浸胶法提高了重组木内部胶液分布的均匀性,降低了桉木重组木表面的粗糙度和润湿性,显著提高了重组木的耐水性能,改善了重组木的尺寸稳定性,对重组木的工艺优化和连续化生产具有重要的参考和指导意义。

关键词：吊笼式浸胶辊压树脂浸胶桉木重组木表面性能耐水性能尺寸稳定性

工业互联网平台赋能区域高质量发展的实践和思考

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中国电信业 2024年第8期 19-21页

作者：戴思宇张皓翔王金生中国工业互联网研究院总体规划所

在新型工业化背景下,工业互联网平台作为工业互联网的核心,通过泛在互联、资源汇聚、应用创新,成为推动制造业数字化转型、赋能区域高质量发展的重要驱动力量。我国工业互联网平台区域发展现状工业互联网平台承担着数据汇聚、知识沉淀... 详细信息

在新型工业化背景下,工业互联网平台作为工业互联网的核心,通过泛在互联、资源汇聚、应用创新,成为推动制造业数字化转型、赋能区域高质量发展的重要驱动力量。我国工业互联网平台区域发展现状工业互联网平台承担着数据汇聚、知识沉淀、智能分析、创新应用等重要功能,是工业全要素、全产业链、全价值链全面连接、汇集和配置的枢纽。《关于深化新一代信息技术与制造业融合发展的指导意见》《“十四五”信息化和工业化深度融合发展规划》等政策文件印发以来,多层次系统化工业互联网平台体系不断健全,“综合型+特色型+专业型”平台体系不断壮大。

关键词：全产业链全价值链数字化转型资源汇聚数据汇聚智能分析专业型工业互联网

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基于微创预处理的重组木防霉防腐性能

北京林业大学学报 2024年第6期46卷 127-136页

作者：高琪黄宇翔于文吉中国林业科学研究院木材工业研究所北京100091

【目的】研究不同预处理工艺对重组木防霉和防腐性能的影响,旨在寻求最优处理方法以提升重组木在户外多变环境中的使用性能。【方法】采用传统的水煮法、微波法和创新性提出的微创法对重组木进行预处理,利用有机碘化物3-碘代-2丙炔基甲... 详细信息

【目的】研究不同预处理工艺对重组木防霉和防腐性能的影响,旨在寻求最优处理方法以提升重组木在户外多变环境中的使用性能。【方法】采用传统的水煮法、微波法和创新性提出的微创法对重组木进行预处理,利用有机碘化物3-碘代-2丙炔基甲氨酸丁酯(IPBC)对其进行浸渍并采用异氰酸酯胶黏剂(MDI)饰面。通过防霉、防腐试验分析3种处理工艺重组木的防治效力,通过孔隙率、力学性能和尺寸稳定性研究3种处理工艺对重组木质量的影响。【结果】(1)通过微创预处理工艺,重组木的总孔隙率增加了64.1%,载药量提高了88.0%。(2)防霉试验结果显示重组木对照样对黑曲霉和可可球二孢菌的感染等级均为4级,而经过微创预处理/IPBC浸渍工艺的重组木对两种菌的感染等级均为0级,此外通过MDI饰面的重组木抗流失性提高了63.0%。(3)防腐试验结果显示重组木对照样对白腐菌和褐腐菌仅为Ⅱ耐腐等级,而经过微创预处理/IPBC浸渍工艺的重组木对白腐菌和褐腐菌均为Ⅰ耐腐等级。(4)力学和尺寸稳定性试验的结果表明:经过微创预处理/IPBC浸渍工艺的重组木有效保证了优异的力学性能和尺寸稳定性;相比重组木对照样,其抗弯强度和水平剪切强度相比对照样分别提高了14.9%和17.4%,其吸水宽度膨胀率和吸水厚度膨胀率分别降低了25.0%和49.2%。【结论】采用微创预处理/IPBC浸渍工艺制备的重组木对霉菌、变色菌和腐朽菌都具有优异的防治效力,同时提升了力学性能和尺寸稳定性。此外,该微创工艺绿色简单,可有效解决重组木户外应用难题。

关键词：木材防腐渗透重组木防霉防蓝变 3-碘代-2丙炔基甲氨酸丁酯(IPBC)

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某卷烟厂制丝智能制造系统的研究与实现

智能制造 2024年第5期 25-31页

作者：何华马维维仲崇凯柳旭中国工业互联网研究院总体规划所北京100102

本文研究的智能制造系统以提高卷烟制丝生产效率、提升烟丝产品质量、降低制丝生产成本为目的。通过研究烟草行业最新技术架构与技术规范,分析智能制造系统实现与行业技术架构与规范的关系。按照明确设计目标、分解设计任务,设计系统架... 详细信息

本文研究的智能制造系统以提高卷烟制丝生产效率、提升烟丝产品质量、降低制丝生产成本为目的。通过研究烟草行业最新技术架构与技术规范,分析智能制造系统实现与行业技术架构与规范的关系。按照明确设计目标、分解设计任务,设计系统架构、设计集成方案与软件功能的步骤,设计一套符合行业标准规范且满足卷烟制丝车间智能化生产、一体化协同、透明化管理和精准化决策的智能制造系统。当前,依照本文设计开发与部署的制丝智能制造系统已在某卷烟厂试运行。提质、增效、降本效果较明显,具有较高智能化水平。

关键词：智能制造卷烟制丝架构系统集成

一种基于靶场连续波雷达的跟踪距离预估算法研究

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兵器装备工程学报 2024年第S01期45卷 258-262页

作者：张瑞宏杨雪林王艳张伟星张亮亮张增海牛泽中国兵器工业试验测试研究院西安712035

提出一种靶场导弹飞行试验前连续波雷达跟踪不同直径目标的跟踪距离预估算法。算法利用已知外形尺寸、直径的目标类型跟踪数据结果,通过简化雷达方程,获取目标平均散射截面估计参数()及平稳跟踪段测试点信噪比参数,通过雷达实际跟踪试... 详细信息

提出一种靶场导弹飞行试验前连续波雷达跟踪不同直径目标的跟踪距离预估算法。算法利用已知外形尺寸、直径的目标类型跟踪数据结果,通过简化雷达方程,获取目标平均散射截面估计参数()及平稳跟踪段测试点信噪比参数,通过雷达实际跟踪试验数据证明跟踪距离预估计算法的准确性。该算法可有效估计雷达跟踪不同外形、直径目标的距离范围,估计误差比可控制在10%以内,可为靶场外弹道测试前雷达选型与布站、制定跟踪策略、测试方案评估及测试精度预评价等方面提供依据。

关键词：连续波雷达距离预估误差比外弹道测试