【摘 要】
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针对现有淀粉类降滤失剂高温下易失效和对钻井液粘度影响大的问题,以淀粉为原料,丙烯酰胺、丙烯酸、硅藻土为改性材料,N\'N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法合成了一种环保型抗高温淀粉降滤失剂GDF-1.采用红外光谱、热重分析等对其结构进行表征,实验评价了其对钻井液滤失性能的影响,并探讨了GDF-1的作用机理.结果 表明,GDF-1热稳定性较高,160 ℃热滚后对膨润土基浆的流变性能影响较小,可有效改善泥饼质量.GDF-1可抑制粘土颗粒高温团聚,使基浆的粒度分布更加合理.1％加量下基浆的API滤
【机 构】
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非常规油气开发教育部重点实验室中国石油大学(华东),山东青岛266580;中国石油大学(华东)石油工程学院,山东青岛266580;中海油田服务股份有限公司油田化学研究院,河北三河065201;中海油田
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针对现有淀粉类降滤失剂高温下易失效和对钻井液粘度影响大的问题,以淀粉为原料,丙烯酰胺、丙烯酸、硅藻土为改性材料,N\'N-亚甲基双丙烯酰胺为交联剂,采用水溶液聚合法合成了一种环保型抗高温淀粉降滤失剂GDF-1.采用红外光谱、热重分析等对其结构进行表征,实验评价了其对钻井液滤失性能的影响,并探讨了GDF-1的作用机理.结果 表明,GDF-1热稳定性较高,160 ℃热滚后对膨润土基浆的流变性能影响较小,可有效改善泥饼质量.GDF-1可抑制粘土颗粒高温团聚,使基浆的粒度分布更加合理.1％加量下基浆的API滤失量降低率可达79％.GDF-1通过吸附自由水形成水化膜,结合物理封堵以及架桥作用,降低泥饼渗透性,减少滤失量.
其他文献
利用OM、SEM、TEM、拉伸试验和低温冲击试验对应变时效处理前后X90高强管线钢的微观组织特征、冲击断口形貌、拉伸性能、低温冲击性能以及应变时效行为进行了分析研究.结果 表明,X90高强管线钢对于应变时效作用较敏感,当时效温度≥200℃时,在保证防腐质量的前提下应缩短防腐时效时间(＜15 min)或采用其他更先进防腐方法可减弱时效作用的影响.随时效温度升高和时效时间延长,X90高强管线钢屈服强度、抗拉强度、屈强比、均匀伸长率总体呈现增大趋势,而断裂应变、低温冲击吸收总功、裂纹形成功和裂纹扩展功总体呈现减
为了研究膨胀工具锥角对套管膨胀后环向残余应力分布的影响,采用有限元分析方法对常见的5°～11°锥角下Φ139.7 mm×8.5 mm的套管膨胀过程进行了非线性数值分析,得到不同锥角下整个套管膨胀后环向残余应力在套管轴向、周向和壁厚方向的分布规律.结果 表明,套管膨胀后环向残余应力在套管轴向和圆周方向上分布不均匀,其数值呈波动趋势,波动幅度可达100 MPa左右,且波动幅度随工具锥角的增大而减小.无论膨胀工具锥角如何变化,套管内壁至套管厚度中间的单元层始终受到残余拉应力,套管外壁及靠近外壁的单元层始终受到残
以AZ31镁合金为研究对象,基于扩展有限元方法,对板件上0°、80°和90°这3种不同角度裂纹在9种不同应力状态交替载荷作用下的扩展形态进行数值模拟分析.结果 表明,不同应力状态交替载荷作用下,相同角度的疲劳裂纹扩展形态不同;相同应力状态交替载荷作用下,不同角度的疲劳裂纹扩展形态也不同;疲劳裂纹在受到交替拉应力作用时更容易发生扩展,裂纹扩展的方向与垂直于初始裂纹的拉伸分应力有关,裂纹一般为张开型/Ⅰ型;在受到交替压应力和剪应力作用时,裂纹一般为滑移型/Ⅱ型;裂纹完全开裂时,疲劳裂纹的长度与循环次数成正比.
针对钛合金粉末压制成形,建立了Drucker-Prager-Cap本构模型参数的逆向识别流程.该流程结合模压实验,采用单纯算法,以数值模拟和模压实验的载荷-位移曲线差值最小化为目标函数.通过对传统实验和逆向识别两种方法进行比较验证,结果表明,经过逆向识别计算,目标函数值为0.0448.逆向识别有限元分析得到的最大压制力为36.18 kN,与模压实验值35.31 kN对比,误差为2.46％.且粉末的相对密度分布与实验结果基本一致,说明通过Drucker-Prager-Cap本构模型参数的逆向识别可以建立较为
针对高铁道岔垫板因焊接应力产生弯曲变形的矫正工艺,采用弹塑性力学理论分析方法,研究了矫正过程中弹性变形、弹塑性变形以及卸载等3个阶段载荷与弯曲挠度关系,提出一种高铁道岔垫板矫正量计算方法.通过有限元软件模拟了垫板在不同载荷条件下弯曲挠度的变化,并进行了矫正实验.结果 表明,模拟结果与理论计算结果的误差小于6.54％;根据矫正量计算方法、有限元模拟和矫正实验所得的载荷-挠度曲线一致性良好,表明该计算方法的正确性和可靠性.
由于PVD态钛合金难于获得常规压缩试样所需的尺寸,因而无法直接采用传统压缩实验方法来获得PVD态钛合金流动应力-应变曲线.为解决此难题,设计了一种针对PVD态TC17钛合金的特殊压缩试样.利用该特殊压缩试样,提出了PVD态TC17钛合金流动应力-应变曲线的测定方法,并利用该方法在热模拟试验机上对特殊压缩试样进行等温恒应变速率压缩实验,测出PVD态TC17钛合金在应变速率为0.001s-1,变形温度为650、750和850℃时的流动应力-应变曲线.该特殊压缩实验方法和流动应力-应变曲线测定方法可推广到其它薄
使用搅拌摩擦加工(FSP)技术对选区激光熔化制备的AlSi10Mg合金进行表面改性,采用循环纳米压痕技术研究了循环载荷下FSP对材料的纳米力学行为的影响.结果 表明,FSP可以显著改善SLM-AlSi10Mg合金的组织均匀性,使得晶粒转变为更为细小的等轴晶晶粒,降低其弹性模量和接触硬度.随着循环次数的增加,材料的接触硬度不断降低,但弹性模量基本不变,主要是由于尺度效应引起的.与BM试样相比,FSP试样的塑性抗力HT显著降低,在循环过程中塑性应变能普遍偏高.FSP试样的滞后回线面积和塑性变形区远大于BM试样
为了准确测定玻璃润滑涂层的摩擦因数,通过分析圆环镦粗变形理论,修改传统DEFORM-3D有限元模型并完成TC4钛合金圆环镦粗正交数值模拟,得到3种摩擦因数标定曲线.对比分析了理论解析、传统有限元模型和改进有限元模型数值模拟所得3种摩擦因数标定曲线的差异性和分散度.研究了坯料温度、模具温度、镦粗速度和热传导系数工艺参数对摩擦因数标定曲线的影响.采用圆环镦粗实验,结合改进模型摩擦因数标定曲线测定了TC4钛合金在不同摩擦条件下的摩擦因数.结果 表明:3种摩擦因数标定曲线存在明显差异,改进模型数值模拟所得标定曲线
采用喷淋耦合微纳米气泡法,即微纳米气泡分散体系与部分循环水一起进入吸收塔上部喷淋,模拟烟气从吸收塔下部进入,气液两相充分接触氧化吸收,达到脱硫脱硝的目的 .结果 表明:当SO2浓度为1142 mg/m3,NOx浓度为1000 mg/m3,水溶液pH为5,水温20℃,微纳米气泡分散体系在整个喷淋水溶液中占比50％,浸没深度为50 cm,进气量为60 L/min,喷淋水量为3.3 L/min,填料高度为120 cm,SO2去除率达98.72％,NOx去除率达70.45％.本实验特点是仅利用清水就可以同时脱硫脱
针对水泥窑炉烟气净化系统中各系统与污染物浓度相关性问题进行研究,采用统计分析方法对NOx浓度、NH3逃逸、SO2浓度和粉尘浓度与协同处置污泥系统、SNCR系统和脱硫系统进行相关性分析.得出了在处置污泥可协同控制NOx浓度,其次是SNCR系统和脱硫系统;脱硫系统可优化NH3逃逸浓度,其次是SNCR系统和协同处置污泥系统;脱硫系统亦可优化SO2浓度,其次是SNCR系统和协同处置污泥系统;在优化粉尘颗粒浓度时,优先考虑布袋除尘器的影响,其次是SNCR和协同处置污泥,脱硫浆液pH对粉尘浓度影响程度甚微.