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径流对缓坡饱和土壤溶质影响的实验研究

节水灌溉 2024年第4期 86-90页

作者：周聪颖张与馨成都理工大学工程技术学院四川乐山614000

降雨条件下,土壤溶质随径流的产生发生迁移。利用室内实验,研究缓坡饱和土壤溶质流失的时间规律、溶质浓度在垂直入渗和坡面径流两个方向上的变化规律。结果表明:在径流过程中,溶质流失速度变小,流失量减少并趋于稳定,幂函数比指数更适... 详细信息

降雨条件下,土壤溶质随径流的产生发生迁移。利用室内实验,研究缓坡饱和土壤溶质流失的时间规律、溶质浓度在垂直入渗和坡面径流两个方向上的变化规律。结果表明:在径流过程中,溶质流失速度变小,流失量减少并趋于稳定,幂函数比指数更适合描述这类变化;垂直方向上,土壤溶质向下层渗透扩散受深度的影响,随深度的增加溶质浓度先增后减并趋于稳定,此规律适合用对数描述;在坡面表层,土壤溶质随径流的迁移规律清晰,土壤溶质浓度远处高于近处,多阶多项式模型更适合描述浓度变化;随土层深度增加,溶质浓度变化有明显分界线,在分界线及以下溶质浓度变化规律性较差,总体呈降低趋势。

关键词：径流土壤溶质流失模型垂直入渗

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基于Geant4的微型透射式X射线管中背散射电子对出射光束影响

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核技术 2024年第4期47卷 58-65页

作者：董浪王明孙甜甜代伟张磊李国栋张庆贤谷懿曾国强成都理工大学核技术与自动化工程学院成都610059 地学核技术四川省重点实验室成都理工大学成都610059

X射线管工作时,管内会产生大量的背散射电子。在X射线管内电场的作用下,背散射电子会被电场拉回到阳极靶上,并产生额外的X射线,最终对出射光束质量产生不利影响。背散射电子的分布与X射线管的特性(管电压和靶材料)密切相关。因此,本文... 详细信息

X射线管工作时,管内会产生大量的背散射电子。在X射线管内电场的作用下,背散射电子会被电场拉回到阳极靶上,并产生额外的X射线,最终对出射光束质量产生不利影响。背散射电子的分布与X射线管的特性(管电压和靶材料)密切相关。因此,本文将从透射式X射线管中背散射电子的分布规律出发,系统讨论靶材料和管电压引起的背散射电子变化以及其对出射光束质量的影响。首先,在Geant4代码中建立了透射式X射线管的物理模型,并将计算结果与文献数据进行对比验证;其次,开展了不同管电压与靶材料对X射线管中背散射电子分布的影响分析;最后,探究了在管电压作用下背散射电子对出射光束质量的影响。结果显示:当考虑电场时,X射线管的出射光束半高全宽(Full Width at Half Maxima, FWHM)、光子产额和特征峰产额会有所增加,表明背散射电子会对出射光束的质量产生一定的影响。结果同时显示:对出射光束质量影响程度最高主要是第一代和第二代被电场拉回的背散射电子。当管电压发生改变时,背散射电子对出射光束质量的影响程度也会改变,管电压越大,背散射电子对X射线管出射光束质量的影响也越明显。本研究结果为未来开展微型透射式X射线管的数值仿真计算提供参考。

关键词：透射式X射线管背散射电子管电压靶材料 Geant4

底水砂岩气藏注CO_(2)驱气提高采收率机理及埋存效果

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天然气工业 2024年第4期44卷 93-103页

作者：侯大力龚凤鸣陈泊梁世杰苏杰油气藏地质及开发工程全国重点实验室•成都理工大学成都理工大学能源学院

注CO_(2)已被广泛应用于提高油气藏采收率,但有关底水砂岩气藏注CO_(2)驱及CO_(2)埋存协同开发的研究较少,气态CO_(2)和超临界态CO_(2)驱替天然气的机理和差异尚不明确。为了改善底水砂岩气藏水侵情况和明确气态与超临界态CO_(2)驱提高... 详细信息

注CO_(2)已被广泛应用于提高油气藏采收率,但有关底水砂岩气藏注CO_(2)驱及CO_(2)埋存协同开发的研究较少,气态CO_(2)和超临界态CO_(2)驱替天然气的机理和差异尚不明确。为了改善底水砂岩气藏水侵情况和明确气态与超临界态CO_(2)驱提高采收率及CO_(2)埋存机理,以X底水砂岩气藏为例,开展了注CO_(2)驱适宜度评价,提出了X气藏CO_(2)驱最优开发方案,并对比了气态和超临界态CO_(2)驱提采机理和效果,最后对注CO_(2)驱最优方案开展了生产及埋存预测。研究结果表明:①X气藏适合进行注CO_(2)驱,注CO_(2)提高采收率的最优方案即注采井网为低注高采、关井时机为采出气CO_(2)浓度达10%~20%、转注时机为地层压力7.5 MPa、压力恢复水平为地层压力7.5 MPa、注气速度为3.5×10^(4) m^(3)/d、注入量为0.25 HCPV,最优方案相对于衰竭式开发预计提高气藏采收率13.83%。②超临界CO_(2)驱抑制底水锥进效果和提高采收率效果优于气态CO_(2)驱。③注CO_(2)驱最优开发方案下,该气藏的CO_(2)总埋存量为4.7×10^(6) t,其中超临界埋存量、溶解埋存量和矿化埋存量占比分别为86.05%、11.33%和2.62%。结论认为,底水砂岩气藏在发生气井水淹后采用超临界CO_(2)驱可以有效改善储层水侵情况,提高了气藏采收率,该认识为底水砂岩气藏的高效开发提供了理论支撑。

关键词：底水砂岩气藏气态CO_(2) 超临界态CO_(2) CO_(2)驱 CO_(2)埋存气藏采收率开发方案

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基于奇异值分解的γ能谱弱峰识别

核技术 2024年第9期47卷 93-101页

作者：陈锋周建斌刘易成都理工大学核技术与自动化工程学院成都610059

针对低放射性核素样品的γ能谱分析中的弱峰识别问题,提出了一种基于奇异值分解的γ能谱寻峰新方法。该方法通过改进矩阵的构造方式,将γ能谱升维为双向循环矩阵后进行奇异值分解,选择第二个奇异值进行矩阵重构,并根据重构后的矩阵寻峰... 详细信息

针对低放射性核素样品的γ能谱分析中的弱峰识别问题,提出了一种基于奇异值分解的γ能谱寻峰新方法。该方法通过改进矩阵的构造方式,将γ能谱升维为双向循环矩阵后进行奇异值分解,选择第二个奇异值进行矩阵重构,并根据重构后的矩阵寻峰。以放射源152Eu的γ能谱为实验对象,与一阶导数寻峰、对称零面积寻峰和其他矩阵的奇异值分解寻峰方法进行了对比。实验结果表明:双向循环矩阵奇异值分解寻峰方法,在检测弱峰时拥有更高的查全率、查准率和F1值,分别达到了100%、87%和0.94,优化了弱峰检测的效果,为寻峰方法提供更多的选择。

关键词：弱峰检测奇异值分解双向循环矩阵

近地空间电推进系统仿真与实验的协同优化研究

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真空科学与技术学报 2024年

作者：黄小军赵杰核工业西南物理研究院成都理工大学工程技术学院

电推进是一种将电能直接转化为推力的新型技术。由于其低功耗、低噪声、无机械运动部件等优点，在近地空间航空领域中备受关注。为了提供优化策略，通过数值模拟计算构建了“针-环”电推进系统，研究了不同放电电压、电极间距和下电极... 详细信息

电推进是一种将电能直接转化为推力的新型技术。由于其低功耗、低噪声、无机械运动部件等优点，在近地空间航空领域中备受关注。为了提供优化策略，通过数值模拟计算构建了“针-环”电推进系统，研究了不同放电电压、电极间距和下电极偏转角度下对电推进系统产生的风速大小的影响。结果表明：施加在上电极处的电压越大，电晕区越大，产生的离子流速度也越大；减小下电极偏转角会使离子流引起的交汇角减小。改变下电极偏转角是降低轴线离子流速度变化率的最佳选择；减小电极间距可以增大离子流径向速度的大小。

关键词：离子流电晕放电有限元分析电推进系统

碱湖页岩酸碱性差异对页岩成岩演化及储集层的影响

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石油勘探与开发 2024年第1期51卷 88-101页

作者：李长志郭佩许景红钟凯文华国成都理工大学自然资源部深时地理环境重建与应用重点实验室成都610059 成都理工大学油气藏地质及开发工程全国重点实验室成都610059 成都理工大学地球科学学院成都610059

利用薄片、氩离子抛光-扫描电镜观察等实验分析方法,对准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组不同沉积区页岩的沉积-成岩环境和主要成岩作用进行研究,重建其差异成岩演化过程。风城组沉积期碱湖中心区的页岩一直保持碱性成岩环境,早期(R_(o)0.... 详细信息

利用薄片、氩离子抛光-扫描电镜观察等实验分析方法,对准噶尔盆地玛湖凹陷二叠系风城组不同沉积区页岩的沉积-成岩环境和主要成岩作用进行研究,重建其差异成岩演化过程。风城组沉积期碱湖中心区的页岩一直保持碱性成岩环境,早期(R_(o)0.5%)以硅酸硼钠石交代碱盐矿物为主。湖盆边缘缓坡区页岩经历了弱碱—酸性成岩环境的转变,早期以硅质和含镁黏土矿物自生为主,晚期以长石和碳酸盐矿物溶蚀为主。过渡区的页岩经历了碱性—酸性成岩环境的转变,早期以白云石和沸石自生为主,晚期主要经历了长石和碳酸盐矿物的硅酸硼钠石化或硅化。碱湖页岩成岩早期的矿物自生作用差异性是控制页岩可压性的主要因素,而成岩晚期的差异性溶蚀作用是影响游离态页岩油含量的主要因素。碱湖的过渡区—边缘缓坡区的白云质页岩和粉砂岩可压性强,游离态页岩油含量相对较高,是页岩油勘探开发的有利甜点。

关键词：页岩成岩作用碱性环境自生矿物溶蚀作用二叠系风城组玛湖凹陷准噶尔盆地

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强温度干扰离心式压缩机低频振动自适应控制

机械设计与制造 2024年

作者：魏慧荣王晓东成都理工大学工程技术学院华北电力大学

离心式压缩机在运行过程中受强温度干扰，造成输入介质即气体的体积膨胀，密度减小，导致不稳定的气流情况和流量的不均匀分布。这样的不稳定输入介质条件会引起压缩机内部的振动，若不能有效控制振动频率，会直接影响压缩机的平稳运行... 详细信息

离心式压缩机在运行过程中受强温度干扰，造成输入介质即气体的体积膨胀，密度减小，导致不稳定的气流情况和流量的不均匀分布。这样的不稳定输入介质条件会引起压缩机内部的振动，若不能有效控制振动频率，会直接影响压缩机的平稳运行。为此，提出一种强温度干扰下的离心式压缩机低频振动自适应控制方法。根据离心式压缩机具体结构分析低频振动产生的原因，构建运动方程，计算压缩机输出力；再以此为基础，使用自适应的窄带陷波滤波器对其实施低频自适应控制；并在控制器中引入自抗扰控制器，对强温度干扰实施进一步控制，从而进一步提升低频振动控制精度。实验结果表明，利用该方法在强温度干扰下开展压缩机振动控制时，控制效果好、精度高。

关键词：强温度干扰离心式压缩机低频振动自适应控制方法控制器设计

基于反障碍距离加权的复杂场景电磁频谱地图构建方法

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电子与信息学报 2024年第8期46卷 3210-3218页

作者：陶诗飞吴昱江罗佳丁浩王元贺南京理工大学电子工程与光电技术学院南京210094 电磁空间安全全国重点实验室成都610036 南京理工大学工程训练中心南京210094

针对复杂场景中存在电磁波不可穿透的障碍物导致电磁频谱地图(REMs)构建性能不佳、反距离加权(IDW)算法受限于插值邻域的人工选择等问题,该文提出一种基于Voronoi图的反障碍距离加权(VIODW)的复杂场景电磁频谱地图构建算法。该算法通过... 详细信息

针对复杂场景中存在电磁波不可穿透的障碍物导致电磁频谱地图(REMs)构建性能不佳、反距离加权(IDW)算法受限于插值邻域的人工选择等问题,该文提出一种基于Voronoi图的反障碍距离加权(VIODW)的复杂场景电磁频谱地图构建算法。该算法通过创建包含障碍物的Voronoi图,为每一个待插值点自适应选定插值邻域用于电磁频谱数据构建,并利用任意角度路径寻优(ANYA)算法计算得到待插值点与插值邻域内每个监测站点之间的障碍距离,最后以障碍距离的反幂次作为权重加权获得待插值点处的电磁频谱数据,实现高精度的复杂场景电磁频谱地图构建。理论分析和仿真结果表明,该方法具有良好的构建精度,能够准确拟合出电磁波在复杂场景中的功率分布情况,为复杂场景下电磁频谱地图高精度构建提供了一种有效方法。

关键词：电磁频谱地图反距离加权插值障碍距离复杂场景

低丰度致密砂岩天然气分布特征及充注过程半定量评价——以鄂尔多斯盆地定北地区上古生界为例

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天然气工业 2024年第3期44卷 119-130页

作者：张小菊邓虎成伏美燕王付斌段博瀚徐争启雍洋李泓运卢涛成都理工大学地球科学学院油气藏地质及开发工程全国重点实验室·成都理工大学成都理工大学能源学院中国石化华北分公司地学核技术四川省重点实验室·成都理工大学中国石化西南油气分公司采气一厂

鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏为天然气运移路径上的滞留气藏,气藏充注程度低、丰度低、产气量低、气水关系复杂,天然气是否有效充注、充注程度如何均不明确。为此,以鄂尔多斯盆地定北地区上古生界致密砂岩气藏为例,基于岩心、测井、地震、... 详细信息

鄂尔多斯盆地致密砂岩气藏为天然气运移路径上的滞留气藏,气藏充注程度低、丰度低、产气量低、气水关系复杂,天然气是否有效充注、充注程度如何均不明确。为此,以鄂尔多斯盆地定北地区上古生界致密砂岩气藏为例,基于岩心、测井、地震、生产动态等资料,厘清了天然气分布特征,并综合烃源岩、砂体以及断裂分布空间组合关系,确定了天然气充注方式,再根据充注点、充注动力和阻力,确定了优势充注路径,最后开展了不同充注路径下的气水分布评价。研究结果表明:(1)上古生界致密砂岩气层主要为下二叠统太原组2段第2层(太2-2层)、第3层(太2-3层)与中二叠统下石盒子组1段,同时存在气层、气水同层以及水层,气水关系复杂,气井产量差异大,存在局部高产气井;(2)致密砂岩气藏天然气充注点可分为源储邻近充注点、近源充注点以及远源充注点3类,天然气充注方式可分为砂体源内充注、砂体叠置纵横扩散充注、储集体内断裂沟通跨砂体充注以及复合充注4类;(3)建立了天然气充注路径评价参数充注动力(P_(M))和充注阻力(P_(D)),P_(M)越小,充注动力越强,P_(D)越小,充注阻力越小,P_(M)大且P_(D)小,则充注动力损失小,从充注点到井点的充注动力最强、阻力最小,为天然气优势充注路径;(4)确定了4大类11小类气水分布类型和4类充注方式下气水分布规律,其中研究区西部源内充注、近源充注、断砂有利配置充注均可形成较高丰度的天然气富集,东西部远源充注和断砂较有利配置充注可形成较低丰度的天然气富集。结论认为,该研究成果不仅可以为该区目的层寻找充注程度更高的天然气富集区提供依据,也能够在低丰度气藏区的天然气充注优势区进行有效评价,较传统方法更加精细,更适合单个气藏的精细评价。

关键词：鄂尔多斯盆地定北地区上古生界太原组下石盒子组低丰度气藏天然气充注半定量评价