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Regulating crystal phase of TiO_(2) to enhance catalytic activity of Ni/TiO_(2) for solar-driven dry reforming of methane

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燃料化学学报（中英文） 2024年第9期52卷 1203-1213页

作者： HE Zhanjun GONG Kun DAI Yuanyuan NIU Qiang LIN Tiejun ZHONG Liangshu Key Laboratory of Low-Carbon Conversion Science and Engineering Shanghai Advanced Research InstituteChinese Academy of SciencesShanghai 201210China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China National Enterprise Technology Center Inner Mongolia Erdos Electric Power and Metallurgy Group Co.LtdOrdos 016064China

Ni/TiO_(2) catalyst is widely employed for photo-driven DRM reaction while the influence of crystal structure of TiO_(2) remains *** this work,the rutile/anatase ratio in supports was successfully controlled by varying the calcination temperature of anatase-TiO_(2).Structural characterizations revealed that a distinct TiO_(x) coating on the Ni nanoparticles(NPs)was evident for Ni/TiO_(2)-700 catalyst due to strong metal-support *** is observed that the TiOx overlayer gradually disappeared as the ratio of rutile/anatase increased,thereby enhancing the exposure of Ni active *** exposed Ni sites enhanced visible light absorption and boosted the dissociation capability of CH4,which led to the much elevated catalytic activity for Ni/TiO_(2)-950 in which rutile ***,the catalytic activity of solar-driven DRM reaction was significantly influenced by the rutile/anatase ***/TiO_(2)-950,characterized by a predominant rutile phase,exhibited the highest DRM reactivity,with remarkable H2 and CO production rates reaching as high as 87.4 and 220.2 mmol/(g·h),*** rates were approximately 257 and 130 times higher,respectively,compared to those obtained on Ni/TiO_(2)-700 with *** study suggests that the optimization of crystal structure of TiO_(2) support can effectively enhance the performance of photothermal DRM reaction.

关键词： dry reforming of methane photothermal catalysis crystal phase TiO_(2) metal-support interaction

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珠江口盆地油气勘探新领域及资源潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 183-201页

作者：高阳东刘军彭光荣陈林王梓颐史玉玲中国海洋石油有限公司勘探开发部北京100010 中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518054 中海石油深海开发有限公司广东深圳518054 中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057

珠江口盆地油气勘探尚处于中、低勘探程度阶段,近年来,盆地加大了新领域的研究与评价力度,取得了一系列勘探成果。在富烃洼陷文昌A凹、陆丰凹陷、惠州凹陷、番禺4洼的古近系,富烃洼陷惠州凹陷的古潜山,新洼陷阳江东凹与开平凹陷等实现... 详细信息

珠江口盆地油气勘探尚处于中、低勘探程度阶段,近年来,盆地加大了新领域的研究与评价力度,取得了一系列勘探成果。在富烃洼陷文昌A凹、陆丰凹陷、惠州凹陷、番禺4洼的古近系,富烃洼陷惠州凹陷的古潜山,新洼陷阳江东凹与开平凹陷等实现了多领域、多类型勘探新发现,落实了规模储量,为南海东、西部油田稳定发展夯实了储量基础。明确断陷盆地的大型增压型断裂转换斜坡带是大中型油气田勘探的主要方向,打破了文昌A凹多年未有规模发现的局面;创新提出"早断输导、小型源-汇体系及转换带控砂,洼间隆控藏"成藏认识,指导了陆丰南古近系高产能油田群的发现;建立扇三角洲—辫状河三角洲沉积体系勘探技术系列,推动了惠西南古近系陡坡带亿吨级油田群的发现;深化富砂层系储-盖组合及成藏研究,助力番禺4洼恩平组新层系取得大中型油气田勘探发现;创新建立中生代陆缘岩浆弧成岩-成山-成储-成藏模式,指导惠西南取得了古潜山规模商业突破;创新强伸展-弱走滑控盆控烃新机制,推动阳江东—恩平北油田群的重大发现;创新提出"拆离-变质核杂岩"型成盆机制,有望在开平南带形成亿吨级油田群。珠江口盆地逐渐形成古近系、古潜山、新洼陷等勘探新领域及多项技术系列,为南海东、西部油田持续增储上产提供了坚实的技术支撑,也打开了勘探新领域与新类型的勘探前景。资源评价结果显示,珠江口盆地富烃洼陷古近系及古潜山剩余资源量主要分布在惠州26洼、文昌A凹等,阳江—一统暗沙断裂带周缘及惠陆地区周缘新洼陷的原油资源最为丰富。

关键词：富烃洼陷古近系古潜山新洼陷资源潜力珠江口盆地

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北部湾盆地涠西南凹陷涠洲组断裂—岩性复合圈闭发育模式与勘探实践

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石油实验地质 2024年第2期46卷 215-227页

作者：胡德胜孙文钊满晓陈奎陈丽君宫立园李珊珊中海石油(中国)有限公司湛江分公司广东湛江524057 中海石油(中国)有限公司海南分公司海口570300

为了解决北部湾盆地涠西南凹陷勘探目标搜索和油田可持续开发难度大的问题,对该区二号断裂带渐新统涠洲组三段构造圈闭发育层段开展了断裂—岩性复合圈闭研究。通过对控洼断裂演化与涠三段沉积特征关系的研究,发现涠三段沉积期二号断裂... 详细信息

为了解决北部湾盆地涠西南凹陷勘探目标搜索和油田可持续开发难度大的问题,对该区二号断裂带渐新统涠洲组三段构造圈闭发育层段开展了断裂—岩性复合圈闭研究。通过对控洼断裂演化与涠三段沉积特征关系的研究,发现涠三段沉积期二号断裂带活动性较弱,凹陷长轴方向辫状河三角洲水下分流河道向洼中持续推进;涠二段、涠一段沉积期区域构造活动强烈,产生一系列雁列式断裂,辫状河三角洲前缘形成的相对孤立的水下分流河道与呈雁列式断裂形成角度交错相互切割,从而形成了NE—SW向靠断层封堵、NW—SE向靠砂体尖灭的特色河道型构造—岩性圈闭群。研究表明:(1)涠三段发育“二号断裂带洼中断隆背景、低频摆动水道、雁列张扭断裂”三因素耦合的断裂—岩性型圈闭模式,辫状河三角洲水下分流河道主流线与二号断裂带的交会区是构造—岩性圈闭有利发育区带;(2)近物源交会区主要发育复合型构造—岩性圈闭,远物源交会区主要发育孤立型构造—岩性圈闭,建立了凹陷轴向河道控砂,断裂、砂体复合控藏的成藏模式。断裂—岩性型圈闭模式和成藏模式应用效果好,搜索了一批NE—SW向靠断层封堵、NW—SE向靠砂体尖灭的有利断裂—岩性复合圈闭群,并在涠B-E构造得到很好的应用,WB-E 1井钻遇油层近100 m,后续多口井钻探成功,新增油气探明地质储量超千万立方米,证实二号断裂带涠三段断裂—岩性复合圈闭是重要的勘探领域。

关键词：断裂断裂—岩性复合圈闭油气成藏涠洲组渐新统涠西南凹陷北部湾盆地

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基于GPU加速的三维堆芯物理程序STORK的开发与验证

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原子能科学技术 2024年第3期58卷 662-671页

作者：俞陆林杨高升陈国华卑华蒋校丰高明敏王涛上海核星核电科技有限公司上海201103 核电运行研究(上海)有限公司上海200126

基于小型多GPU计算平台,采用二维全堆逐层特征线方法(MOC)和三维逐棒(pin-by-pin)三阶简化球谐函数方法(SP3方法)相耦合的方式开发了堆芯三维输运中子学计算程序STORK。在方法论方面,首先通过对堆芯各轴向层的二维MOC输运计算在线产生... 详细信息

基于小型多GPU计算平台,采用二维全堆逐层特征线方法(MOC)和三维逐棒(pin-by-pin)三阶简化球谐函数方法(SP3方法)相耦合的方式开发了堆芯三维输运中子学计算程序STORK。在方法论方面,首先通过对堆芯各轴向层的二维MOC输运计算在线产生栅元均匀化截面以及超级均匀化修正因子(SPH因子),然后采用SP3方法进行pin-by-pin三维堆芯计算。在程序开发方面,采用了CUDA、C++和Python的混合编程,且所有计算模块都基于CUDA/C++开发,并进行了大量的性能优化。通过对C5G7三维插棒基准题和VERA基准题的验证表明,与国际上同类中子学计算软件相比,基于CPU/GPU异构系统开发的STORK程序在计算效率和计算成本方面都具有明显优势。

关键词：中子输运图形处理器特征线方法在线均匀化逐棒 SP3 超级均匀化方法

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抗疏力固化剂改性黄土物理力学性质试验研究

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铁道工程学报 2024年第1期41卷 1-6,12页

作者：王莉平郭文涛刘奉银韩领相朱英豪西安理工大学西安710048 中国电建新能源集团有限公司宁夏分公司银川750002 中冶集团武汉勘察研究院有限公司成渝工程公司成都610000 中煤科工生态环境科技有限公司北京100020

研究目的:使用改性材料(固化剂)是黄土地基加固处理的常见方法,但传统改性材料存在一定问题,如石灰改性土的强度相对较低,且耐水性较差;水泥改性黄土的收缩性大,容易开裂,且会对环境造成一定的影响。因此,寻求环境友好、性能优良的土壤... 详细信息

研究目的:使用改性材料(固化剂)是黄土地基加固处理的常见方法,但传统改性材料存在一定问题,如石灰改性土的强度相对较低,且耐水性较差;水泥改性黄土的收缩性大,容易开裂,且会对环境造成一定的影响。因此,寻求环境友好、性能优良的土壤固化剂来解决传统改性材料存在的不足,对改性黄土具有重要意义。本文对抗疏力固化剂改性黄土进行试验研究,同时与水泥和石灰改性黄土进行对比分析,通过无侧限抗压强度、崩解及SEM等试验研究固化剂掺量和养护龄期对黄土强度、水稳性及微观结构的影响。研究结论:(1)抗疏力固化剂改性黄土的强度随着固化剂掺量和养护龄期的增加而增大,当养护龄期为28 d时,随着固化剂掺量的增加(1%~5%),抗疏力改性黄土的强度由55 kPa增长至95 kPa,其中5%抗疏力改性黄土的强度介于水泥改性黄土(370 kPa)和石灰改性黄土之间(71 kPa);(2)改性黄土的水稳系数和抗崩解性随着固化剂掺量的增加而不断提升,随着固化剂掺量的增加(1%~5%),抗疏力改性黄土的水稳系数由0.13提升至0.36,5%抗疏力改性黄土的水稳性介于石灰改性黄土(0)和水泥改性黄土(0.75)之间;(3)抗疏力固化剂显著提升了土体的斥水性;(4)随着固化剂掺量的增加(1%~5%),抗疏力改性黄土的渗透系数由0.63×10^(-6)cm/s降低至0.36×10^(-6)cm/s, 5%抗疏力改性黄土的渗透性介于石灰改性黄土(0.88×10^(-6)cm/s)和水泥改性黄土(0.32×10^(-6)cm/s)之间;(5)SEM图像显示,随着抗疏力固化剂掺量的提高,土体内部的大孔隙明显减少,土颗粒之间的连接更加紧密,分布更为均匀;(6)本研究成果可为黄土地区地基加固处理提供参考。

关键词：抗疏力固化剂改性黄土无侧限抗压强度水稳性微观机理

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江汉盆地油气勘探新领域、新类型及资源潜力

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石油学报 2024年第1期45卷 133-146,240页

作者：王必金包汉勇吴世强郭战峰郭丽彬赵文李睿姗中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司湖北潜江433124 中国石油化工股份有限公司江汉油田分公司勘探开发研究院湖北武汉430223

随着资源探明率增加,江汉盆地常规砂岩油藏的勘探难度不断加大。近年来,通过加强基础地质研究,转变勘探思路,实现了碳酸盐岩油藏的勘探突破和页岩油领域的有效推进。从勘探实践出发,结合研究区钻井、测井、录井及岩心分析化验等各类资料... 详细信息

随着资源探明率增加,江汉盆地常规砂岩油藏的勘探难度不断加大。近年来,通过加强基础地质研究,转变勘探思路,实现了碳酸盐岩油藏的勘探突破和页岩油领域的有效推进。从勘探实践出发,结合研究区钻井、测井、录井及岩心分析化验等各类资料,开展地质综合研究与有利区评价,揭示了江汉盆地岩性和岩相的空间展布特征、沉积模式、储集空间类型、油气富集条件及成藏模式,明确了颗粒碳酸盐岩和颗粒混积岩具有良好的储油能力,是常规勘探开发的新类型油藏和增储增产的现实阵地,其总资源量为3.7×10^(8)t。纹层状泥质白云岩+白云质泥岩岩相组合具有良好的生-储配置,主要分布在新沟嘴组下段Ⅱ油组,是非常规页岩油勘探的最有利相带,有望实现页岩油新领域的勘探突破,预测资源量为3.62×10^(8)t。

关键词：江汉盆地勘探开发新领域新类型资源潜力

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旋挤钻法在软土及砂土地层施工灌注桩的研究

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铁道工程学报 2024年第4期41卷 54-59页

作者：朱正余陶涛陈珣王玉波顾乡常聚友侯龙中铁十局集团有限公司济南250000 中铁二院工程集团有限责任公司成都610031 中铁四局集团有限公司合肥230000

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整... 详细信息

研究目的:采用常规旋挖钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,部分灌注桩因坍孔出现扩径和缩径,扩径浪费混凝土,缩径使灌注桩不合格,由此提出把旋挖钻法改进为旋挤钻法,达到灌注桩轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩,本文对其展开研究。研究结论:(1)把旋挖钻法钻斗的慢速重钻改进为旋挤钻法钻斗的快速轻钻可行,可减小振动,挤密孔壁土,预防孔壁坍孔;(2)旋挤钻法成孔对于地表浅部极易坍孔地层用长护筒护壁,且护筒长度要大于极易坍孔地层厚度,对于易坍孔和不易坍孔地层用比重1.25和1.15等指标的泥浆护壁,且泥浆护壁是以垂直式的可控泥浆和离心力水平式的扰动土混合泥浆共同作用于护壁,迫使孔内部分扰动土与泥浆粘黏旋挤进入孔壁内,孔壁得到加固稳定不坍孔;(3)采用旋挤钻法在地下水丰富的黏土地层和软土及砂土地层施工的灌注桩,灌注混凝土充盈系数为1.02~1.03和1.04~1.05,均达到轻微扩径不缩径不浪费混凝土的完整合格桩;且成孔效率高,可减少污染、节约成本;(4)本研究成果可为铁路、公路等领域提高混凝土灌注桩施工质量提供参考。

关键词：旋挖钻法旋挤钻法慢速重钻快速轻钻护壁质量

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改善古近系内幕成像的关键技术及应用--以珠江口盆地番禺4洼缓坡带古近系为例

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石油物探 2024年第2期63卷 357-369页

作者：史运华陈人杰徐颖晶杨建锋李颖薇黄念贵中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518067

为了解决珠江口盆地番禺4洼西侧缓坡带古近系地震数据处理中信号弱、多次波干扰及低信噪比等问题,研究采用了多项关键技术,包括三维τ-p变换鬼波压制和浅水多次波压制等技术。这些技术旨在通过增强地震资料的信噪比来提高解释精度,尤其... 详细信息

为了解决珠江口盆地番禺4洼西侧缓坡带古近系地震数据处理中信号弱、多次波干扰及低信噪比等问题,研究采用了多项关键技术,包括三维τ-p变换鬼波压制和浅水多次波压制等技术。这些技术旨在通过增强地震资料的信噪比来提高解释精度,尤其在洼陷内部地层接触关系和基底成像上取得了突破性进展。研究发现,研究区地震资料有效反射通常集中在6~36 Hz,由于低频和高频端信号的缺失,地层接触关系的精细刻画受到限制。因此,提出利用上述关键技术改善地震资料品质,其中鬼波压制技术成功分离和抑制了鬼波噪声,而浅水多次波压制技术则针对性地预测和衰减了多次波。综合应用这些技术后,成像剖面显示古近系内幕成像得到显著改善,波组特征更明显,地层接触关系更合理,并且中深层复杂断裂的成像质量也得到了显著提升。结果表明,鬼波压制和浅水区去多次波技术的应用显著提升了中深层地震资料的品质,对珠江口盆地特别是番禺4洼及其邻近地区的油气勘探活动具有重要意义,并为相似沉积环境下地震成像剖面品质改善提供了新的技术路线。

关键词：三维τ-p变换鬼波压制浅水多次波压制珠江口盆地番禺4洼古近系成像

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盐穴压缩空气储能库注采井筒体系优化设计

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天然气工业 2024年第6期44卷 169-180页

作者：万继方纪文栋李景翠孙养清赵永安罗一峰吴启春中能建数字科技集团有限公司长江大学机械工程学院宝山钢铁股份有限公司百勤能源科技(广东)股份有限公司建湖县鸿达阀门管件有限公司

盐穴因其密封与稳定特性成为压缩空气储能库(以下简称储能库)首选,储能库可以实现大规模的清洁储能,能实现电力供需的“削峰填谷”,是实现“双碳”目标的重要方向之一。井口装置、注采管和封隔器组成的井筒体系是储能库与地面设备的连... 详细信息

盐穴因其密封与稳定特性成为压缩空气储能库(以下简称储能库)首选,储能库可以实现大规模的清洁储能,能实现电力供需的“削峰填谷”,是实现“双碳”目标的重要方向之一。井口装置、注采管和封隔器组成的井筒体系是储能库与地面设备的连接通道,然而受气体注采流量的限制和冲蚀作用的影响,现阶段的小通径井筒严重限制了压缩空气储能电站的装机规模。为优化储能库注采井筒体系,对大通径井口装置、耐腐蚀套管和大尺寸封隔器的设计与加工中存在的主要问题进行了分析,并结合工程实际提出了解决措施和合理化建议。研究结果表明:(1)井口装置设计需考虑到每层套管头座挂芯轴悬挂器台阶的承载强度,需要校核及验证悬挂器最小壁厚处的抗外挤强度、承受井下反压时顶丝的抗剪切强度等参数;(2)套管选材应充分考虑制造工艺及经济成本在盐穴压缩空气储能工况中的适用性,建议在易发生冲蚀处使用耐蚀合金纯管材,其余部位优选具有性价比的耐腐蚀套管;(3)大尺寸封隔器建议整体采用芯轴设计,胶筒选用氢化丁腈橡胶或四丙氟橡胶等材质,卡瓦建议采用笼式桶状。结论认为,提出的注采井筒体系设计优化措施,能够为该类型储能项目的大尺寸井筒注采体系设计与优化提供方法和思路。

关键词：盐穴 CAES 井口装置套管封隔器大尺寸注采优化设计

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电池储能系统状态估计综述

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中南大学学报（自然科学版） 2024年第6期55卷 2320-2333页

作者：孙玉树龚一莼董亮王晓晨闫月君唐西胜党艳阳中国科学院电工研究所北京100190 特变电工股份有限公司新疆昌吉831100 国网能源研究院有限公司北京102209 东方绿色能源(河北)有限公司沧州分公司河北沧州061000 中国矿产资源集团有限公司河北雄安071708 阿里巴巴集团北京100015

为了提高多场景应用的技术经济性,本文对电池储能系统状态估计进行了综述。首先,分析了电池性能衰减的机理,介绍了目前常用的物理建模和数据建模方法,进而对荷电状态(state of charge,SOC)和健康状态(state of health,SOH)进行了定义与... 详细信息

为了提高多场景应用的技术经济性,本文对电池储能系统状态估计进行了综述。首先,分析了电池性能衰减的机理,介绍了目前常用的物理建模和数据建模方法,进而对荷电状态(state of charge,SOC)和健康状态(state of health,SOH)进行了定义与关联性分析,并对电池及其系统的状态估计方法进行了汇总;其次,为了获取更多精确的电池运行数据,重点介绍了能够刻画电池内部演化机理的原位/非原位表征技术,进而分析了嵌入式电池管理系统(battery management system,BMS)实际应用的主流开发路线;第三,提出了基于联邦学习的电池储能系统状态估计方法,基于轻量化模型在本地进行电池储能系统SOC的估计以保证控制实时性,基于大数据驱动策略在云中心进行其SOH估计以保证容量可信度,由此实现云边的交互与协同;最后,对电池储能系统未来可能的发展方向和研究重点进行了预测。研究结果表明:活性锂损失是锂离子电池容量衰退的主要原因,高温、低温、过充放等滥用也会加速电池性能衰减;数据驱动在电池系统级建模与状态评估方面具有较大优势;利用原位/非原位表征技术可以获取更多的电池内部状态数据,基于FPGA的BMS轻量化建模更易实现,基于联邦学习的状态评估方法能够提高电池储能系统的智慧化运维水平。

关键词：电池储能系统性能衰减机理状态估计原位/非原位表征技术轻量化BMS 联邦学习

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