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碳纤维增强树脂基复合材料界面改性及应用进展

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材料工程 2024年

作者：刘柳薪卢晓英吴颖荔栓红吴谨妤袁文静高源中国石油天然气股份有限公司石油化工研究院合成树脂研究所

轻质高强的碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）在碳达峰和碳中和的国家战略中展现出重要的研究价值，提高碳纤维复合材料的力学性能保留率是其应用的重点和难点问题。针对碳纤维表面浸润性差和碳纤维复合材料力学转化率低的问题，简述了C... 详细信息

轻质高强的碳纤维增强树脂基复合材料（CFRP）在碳达峰和碳中和的国家战略中展现出重要的研究价值，提高碳纤维复合材料的力学性能保留率是其应用的重点和难点问题。针对碳纤维表面浸润性差和碳纤维复合材料力学转化率低的问题，简述了CFRP界面增强理论和碳纤维表面处理方法，重点阐述了氧化法、化学接枝和涂层法，从物理或化学手段提高复合材料力学性能。此外，从热固性树脂和热塑性树脂两种基体材料的各自性能特点分析了碳纤维与树脂基体适配性的问题，提出了不同的解决方案。最后，介绍了CFRP在航空、风电叶片和新能源汽车领域的研究进展，提出了飞机轻量化、风机大型化和电车普及背景下材料研究的发展建议，为碳纤维的应用提供了参考。

关键词：碳纤维复合材料界面改性热固性树脂热塑性树脂

响应面法优化老化油破乳脱水工艺条件及油水界面的分子动力学模拟

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化工环保 2024年第1期44卷 80-86页

作者：薛云利崔昌峰王建石世珍许建华中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司胜利采油厂山东东营257051

采用不同相对溶解常数的破乳剂对某油田老化油进行破乳脱水,考察了破乳剂种类和用量、助剂种类和用量、温度等因素对脱水率的影响,利用响应面法优化了工艺条件,并通过分子动力学模拟分析了破乳剂对油水界面的作用机制。在单因素实验的... 详细信息

采用不同相对溶解常数的破乳剂对某油田老化油进行破乳脱水,考察了破乳剂种类和用量、助剂种类和用量、温度等因素对脱水率的影响,利用响应面法优化了工艺条件,并通过分子动力学模拟分析了破乳剂对油水界面的作用机制。在单因素实验的基础上,通过响应面法得到老化油破乳脱水的最优工艺条件为破乳剂C用量130 mg/L、温度75℃、助剂NaOH用量0.3%(w),该条件下老化油脱水率达86.57%。主要工艺参数对脱水率的影响从大到小依次为温度、破乳剂用量、助剂用量。分子动力学模拟结果表明,相对溶解常数最大的破乳剂C与老化油体系的界面生成能最高,在油水界面上的扩散系数最大,对老化油的破乳脱水效果最佳。

关键词：老化油破乳剂响应面法工艺优化分子动力学模拟

苏北盆地溱潼凹陷阜宁组二段页岩油储层裂缝形成机制及对烃类赋存的影响

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地学前缘 2024年

作者：高玉巧花彩霞蔡潇白鸾羲卢葭页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室中国石油化工股份有限公司华东油气分公司

苏北盆地溱潼凹陷阜二段是页岩油勘探开发的有利区段，页岩天然裂缝发育，是页岩油的重要储集空间和渗流通道，对页岩油的开采与增产有重要影响。综合利用岩心观察、成像测井、薄片观察、实验分析测试等资料，应用先进环境扫描电镜、激... 详细信息

苏北盆地溱潼凹陷阜二段是页岩油勘探开发的有利区段，页岩天然裂缝发育，是页岩油的重要储集空间和渗流通道，对页岩油的开采与增产有重要影响。综合利用岩心观察、成像测井、薄片观察、实验分析测试等资料，应用先进环境扫描电镜、激光扫描共聚焦显微镜等仪器，对溱潼凹陷阜二段页岩天然裂缝的成因类型和发育特征、形成机制、赋存状态和对油气赋存的影响开展了研究。溱潼凹陷阜二段天然裂缝以构造裂缝和沉积成岩裂缝为主，沉积成岩裂缝主要以层理缝为主，发育少量缝合线；构造裂缝包括穿层剪切裂缝、顺层剪切裂缝和层内张裂缝。在纵向上阜二段各小层裂缝发育特征差异较大，裂缝发育强度从Ⅰ亚段到Ⅴ亚段裂缝裂缝发育类型逐渐单一，裂缝密度逐渐减小，裂缝的延伸长度逐渐增大，并且裂缝的填充性逐渐减弱。阜二段页岩天然裂缝受沉积成岩、构造和异常高压等多种因素作用形成复杂的缝网，沟通储层基质孔隙形成了立体的孔-缝系统，为页岩油的储集提供了良好的空间，也极大的提升了储层的渗流能力。环境扫描电镜和激光扫描共聚焦显微图像显示阜二段页岩油主要以游离态和吸附态两种赋存形式存在，游离油主要以液态油滴形式赋存于孔隙和微裂缝中，吸附油以油膜形式包裹于矿物颗粒表面。裂缝中原油主要以轻质组分为主，孔隙中既有轻质组分又包含重质组分。天然裂缝发育，明显提高了页岩的储集物性，又利于后期压裂改造，是溱潼凹陷阜二段页岩油得以富集并实现高产的重要保障。

关键词：溱潼凹陷阜二段页岩油天然裂缝发育特征

二元磁性S_(2)O_(8)^(2-)/Fe_(3)O_(4)-ZrO_(2)固体超强酸催化合成乙酸乙酯工艺研究

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精细石油化工 2024年第2期41卷 34-39页

作者：吴田甜刘海波闫锋孙方力刘宇新辽宁石油化工大学石油化工学院辽宁抚顺113001 中国石油天然气股份有限公司抚顺石化分公司辽宁抚顺113008

以无水氯化锆、过硫酸铵、硫酸亚铁、硝酸铁为原料,采用共沉淀-浸渍法制备了二元磁性S_(2)O_(8)^(2-)/Fe_(3)O_(4)-ZrO_(2)固体酸催化剂,利用IR、XRD、BET、NH_(3)-TPD对二元磁性固体酸进行表征,并用于乙酸乙酯的合成反应。实验结果表明... 详细信息

以无水氯化锆、过硫酸铵、硫酸亚铁、硝酸铁为原料,采用共沉淀-浸渍法制备了二元磁性S_(2)O_(8)^(2-)/Fe_(3)O_(4)-ZrO_(2)固体酸催化剂,利用IR、XRD、BET、NH_(3)-TPD对二元磁性固体酸进行表征,并用于乙酸乙酯的合成反应。实验结果表明:催化剂制备条件为Fe_(3)O_(4)的添加量35%,过硫酸铵的浸渍浓度0.5 mol/L;适宜的酯化条件为醇酸摩尔比3∶1,酯化时间2 h,固体超强酸的用量0.5 g。以S_(2)O_(8)^(2-)/Fe_(3)O_(4)-ZrO_(2)为催化剂乙酸乙酯酯化率90.25%,重复4次后,乙酸乙酯的酯化率可达62.5%。

关键词：磁性二元乙酸乙酯固体酸氧化物

鄂尔多斯盆地盐池地区延安组孢粉组合的发现及其古气候意义

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地质学报 2024年第1期98卷 200-213页

作者：何发岐张森姜志超杨兵袁琼巩雪娇郭彩清曹晶中国石油化工股份有限公司华北油气分公司河南郑州450006 自然资源实物地质资料中心河北廊坊065201 中国地质科学院地质研究所北京100037

为恢复鄂尔多斯盆地盐池地区早—中侏罗世古气候,重建古环境,对宁东2井进行孢粉分析和黏土矿物测试,建立孢粉组合、孢粉谱。延安组下部为Inaperturopollenites-Psophosphaera-Protopinus组合,地质年代为早侏罗世托阿尔期晚期;延安组上部... 详细信息

为恢复鄂尔多斯盆地盐池地区早—中侏罗世古气候,重建古环境,对宁东2井进行孢粉分析和黏土矿物测试,建立孢粉组合、孢粉谱。延安组下部为Inaperturopollenites-Psophosphaera-Protopinus组合,地质年代为早侏罗世托阿尔期晚期;延安组上部为Cyathidites-Deltoidospora-Cycadopites组合,地质年代为中侏罗世早期,下/中侏罗统界线位于钻孔2144.5~2153.0 m之间。据孢粉谱建立的古气候和古植被得出,早侏罗世托阿尔期晚期为暖温带半湿润型气候,植被类型为针叶林,中侏罗世早期总体为亚热带湿润型,植被面貌有早期的针阔叶混交林-草丛型向晚期的针叶林-稀草型转变。两组合总体上反映的早侏罗世托阿尔期晚期至中侏罗世早期湿度由半湿润向湿润转变,温度由低向高转变,孢粉谱所指示的气候变化趋势与黏土矿物指标所反映的气候变化趋势一致。气候的转变对该地区聚煤作用有着明显的促进作用。

关键词：鄂尔多斯盆地延安组孢粉组合黏土矿物古气候

镍催化剂用于制备乙烯-丙烯酸甲酯共聚物的研究进展

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合成树脂及塑料 2024年第4期41卷 67-72页

作者：杜文博李静静蒋文军宗保宁中国石油化工股份有限公司茂名分公司研究院广东茂名525011 中石化石油化工科学研究院有限公司北京100083

综述了近年来基于镍催化剂催化乙烯与丙烯酸甲酯(MA)配位共聚制备乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)的最新研究进展。简要概括了从前过渡金属Ziegler-Natta催化剂,到茂金属催化剂,再到后过渡金属镍钯催化剂的发展历程。根据配体的种类对镍催... 详细信息

综述了近年来基于镍催化剂催化乙烯与丙烯酸甲酯(MA)配位共聚制备乙烯-丙烯酸甲酯共聚物(EMA)的最新研究进展。简要概括了从前过渡金属Ziegler-Natta催化剂,到茂金属催化剂,再到后过渡金属镍钯催化剂的发展历程。根据配体的种类对镍催化剂进行分类总结,包括[N,N]型、[N,O]型、[P,O]型、[N,P]型等二齿镍催化剂及[N,N,O]型三齿镍催化剂。后过渡金属镍催化剂因具有良好的极性单体耐受性,在催化乙烯与MA共聚取得了显著进展,通过开发新型镍催化剂实现乙烯与MA共聚制备EMA的工业化进程将越来越近。

关键词：镍催化剂乙烯极性单体共聚功能化聚烯烃

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基于极值统计法的寿命评估方法的研究

化工机械 2024年第1期51卷 139-144,174页

作者：刘景明中国石油化工股份有限公司天津分公司

空冷器换热管局部腐蚀深度的最大值是判断空冷器寿命的重要标志,检测出所有管束最大腐蚀深度的工作量大且难以实现。选择采用IRIS内旋转超声检测技术,随机抽取一定数量的管束进行最大腐蚀深度检测,对检测数据进行统计分析,建立极值统计... 详细信息

空冷器换热管局部腐蚀深度的最大值是判断空冷器寿命的重要标志,检测出所有管束最大腐蚀深度的工作量大且难以实现。选择采用IRIS内旋转超声检测技术,随机抽取一定数量的管束进行最大腐蚀深度检测,对检测数据进行统计分析,建立极值统计模型,以便对空冷器管束的最大腐蚀深度进行预测,为空冷器管束使用剩余寿命评估提供参考。

关键词：空冷器换热器局部腐蚀检测旋转超声 IRIS

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超深断溶体油藏裂缝闭合机理及治理建议

科技成果管理与研究 2024年第3期19卷 50-56页

作者：袁键李宁博中国石油化工股份有限公司西北油田分公司新疆阿克苏842200

顺北碳酸盐岩断溶体油藏为走滑断裂带构造破裂作用叠加后期埋藏流体改造所形成规模的储层,其成藏特征为油气沿多期活动的深大走滑断裂带垂向运移富集,具有埋深7300m以上、初始地层温度高160℃以上、地层平均压力80MPa以上的特征。在开... 详细信息

顺北碳酸盐岩断溶体油藏为走滑断裂带构造破裂作用叠加后期埋藏流体改造所形成规模的储层,其成藏特征为油气沿多期活动的深大走滑断裂带垂向运移富集,具有埋深7300m以上、初始地层温度高160℃以上、地层平均压力80MPa以上的特征。在开发过程中,地层流体压力下降速度快,平均压降速度10MPa/a以上,裂缝及基质有效应力增加,导致裂缝连通度变差,不利于稳定生产。针对该问题,通过顺北露头岩样进行流固耦合实验及数值模拟,开展断溶体油藏裂缝闭合机理研究。结果表明,影响裂缝闭合的关键控制因素为裂缝开度、溶洞密度、断裂高渗带渗透率和井底压力,其对于裂缝闭合的影响不可逆,建议在地层能量下降初期采取注水注气补能措施,同时控制开采速率维持地层压力,保证合理的裂缝开度。

关键词：顺北油田裂缝闭合岩石力学应力敏感流固耦合模型数值模拟

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深井钻井用可酸溶加重材料制备及性能评价

长江大学学报（自然科学版） 2024年第4期21卷 88-94页

作者：张德山王金树中国石油化工股份有限公司西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011

以重晶石加重的高密度钻井液体系因不溶性固相含量高,存在易固相沉降、流动性差、污染储层等问题。国外微锰在高密度钻井液体系中表现出优异的沉降稳定性、流变性和储层保护效果,但因成本高,限制了其在国内的应用。以软锰矿为原材料,制... 详细信息

以重晶石加重的高密度钻井液体系因不溶性固相含量高,存在易固相沉降、流动性差、污染储层等问题。国外微锰在高密度钻井液体系中表现出优异的沉降稳定性、流变性和储层保护效果,但因成本高,限制了其在国内的应用。以软锰矿为原材料,制备了一种超微球型可酸溶GCMn-01加重剂,测试了加重剂的组分含量、粒度分布、微观形态、圆球度、磁性及酸溶率等基本性质,对比分析了不同密度微锰加重钻井液体系性能。结果表明,超微球型GCMn-01加重剂球形度高、表面光滑、分散性好,其各项性能与指标同进口Micromax微锰加重剂相当,与水基聚磺钻井液配伍性高,可制备1.6~2.4 g/cm^(3)不同密度钻井液体系,有效疏通储层的裂缝通道,降低储层损害程度。

关键词：四氧化三锰加重剂可酸溶钻井液深井

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