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《机械工程前沿(英文)》 2023年 第18卷 第1期 doi: 10.1007/s11465-022-0733-z
关键词: grinding minimum quantity lubrication carbon group nanofluid tribological mechanism
随钻提高井壁质量、保护非常规油气储层水基钻完井液新技术 Article
蒋官澄, 孙金声, 贺垠博, 崔凯潇, 董腾飞, 杨丽丽, 杨旭坤, 王星星
《工程(英文)》 2022年 第18卷 第11期 页码 129-142 doi: 10.1016/j.eng.2021.11.014
非常规油气的高效勘探开发已成为提高我国油气自给率的重要保障,但与常规油气和国外非常规油气相比,钻井中常遭遇的“井塌、井漏、高摩阻”和诱发的储层损害不仅影响成井率,更是“高成本、低产量与低效益”的重要原因。由特殊功能材料构成、可提高井壁质量的钻井液是解决这些难题的核心。但我国非常规油气储层条件具有复杂性、多变性和不确定性,国内外现有水基钻井液无法解决这些难题,油基钻井液虽具有一定优越性,但因环境污染风险和成本高等而使应用受限。近10 余年来,国内外热点研究具油基钻井液优点的水基钻井液,但都未取得突破性进展,其成为制约经济规模开发非常规油气的“共性与关键核心”重大技术难题。为此,本文由国际前沿仅提高钻井液自身抑制性和润滑性的外因法,拓展为同时随钻提高井壁质量的内外因结合法,并将仿生学引入石油工程化学材料合成领域,模仿海洋贻贝、猪笼草、蚯蚓等生物的生命活动、生物行为、组成与结构,利用研发的固壁剂、双疏抑制剂与键合润滑剂,研制了随钻提高井壁质量型保护储层钻完井液新技术。宏观和微观研究表明,该技术能减缓甚至阻止井壁岩石强度遭受破坏、岩石毛细管对水分的吸力反转为阻力、井壁高摩阻转变为超低摩阻,使水基钻井液的井壁稳定性、润滑性和储层保护效果超过典型油基钻井液;同时,废弃钻井液环境可接受,并可成为自然界植物的养分和生态循环系统中的一环,使其由环保型钻井液升级为生态型钻井液,实现了“成井率高、储层保护效果好、成本低、环境友好”一体化目标。该技术已在我国1000 余口高难度非常规油气井得到验证与推广应用,大幅缓减了“井塌、井漏、高摩阻”诱发的储层损害难题,平均井塌率减小82.6%、井漏发生率降低80.6%、摩阻复杂率降低80%以上、提速30%以上、油气井产量较以前提高1.5 倍以上。使原来必须使用油基钻井液方可完钻的井转变为水基钻井液完钻,已成为“规模、效益、环保”开发非常规油气资源行之有效的核心技术,并为保护储层技术开辟了新的研究方向,推动了石油工业与环境保护的协调发展;同时,本文通过向自然界学习成功建立了钻井液新技术,为石油工程原创性材料、技术与理论研发和创建提供了思想与灵感的不竭源泉。
A review on the application of nanofluids in enhanced oil recovery
《化学科学与工程前沿(英文)》 2022年 第16卷 第8期 页码 1165-1197 doi: 10.1007/s11705-021-2120-4
关键词: nanofluid EOR mechanism nanoparticle adsorption interface property internal property
Zhaoxing HAN, Zhenyao SHEN, Yongwei GONG, Qian HONG
《环境科学与工程前沿(英文)》 2011年 第5卷 第1期 页码 119-129 doi: 10.1007/s11783-011-0272-z
关键词: emission trading water functional zone water quality control
《机械工程前沿(英文)》 2023年 第18卷 第1期 doi: 10.1007/s11465-022-0720-4
关键词: milling force nanofluid minimum quantity lubrication aerospace aluminum alloy nano biological lubricant
Micro/nanofluidics-enabled energy conversion and its implemented devices
Yang YANG, Jing LIU
《能源前沿(英文)》 2011年 第5卷 第3期 页码 270-287 doi: 10.1007/s11708-010-0126-6
关键词: micro/nanofluid different energy forms energy conversion medium role
PV based water pumping system for agricultural irrigation
T A BINSHAD,K VIJAYAKUMAR,M KALEESWARI
《能源前沿(英文)》 2016年 第10卷 第3期 页码 319-328 doi: 10.1007/s11708-016-0409-7
关键词: photovoltaic water pumping system power electronic controller solar irradiances and temperature
A novel hybrid model for water quality prediction based on VMD and IGOA optimized for LSTM
《环境科学与工程前沿(英文)》 2023年 第17卷 第7期 doi: 10.1007/s11783-023-1688-y
● A novel VMD-IGOA-LSTM model has proposed for the prediction of water quality.
关键词: Water quality prediction Grasshopper optimization algorithm Variational mode decomposition Long short-term memory neural network
State-of-the-art progress in overall water splitting of carbon nitride based photocatalysts
Bing LUO, Yuxin ZHAO, Dengwei JING
《能源前沿(英文)》 2021年 第15卷 第1期 页码 600-620 doi: 10.1007/s11708-021-0737-0
关键词: photocatalysis overall water splitting carbon nitride hydrogen
A cellphone-based colorimetric multi-channel sensor for water environmental monitoring
《环境科学与工程前沿(英文)》 2022年 第16卷 第12期 doi: 10.1007/s11783-022-1590-z
● A cellphone-based colorimetric multi-channel sensor for in-field detection.
关键词: Colorimetric analysis Multi-channel sensor Cellphone Water quality indexes Environmental monitoring
Structural engineering of transition metal-based nanostructured electrocatalysts for efficient water
Yueqing Wang, Jintao Zhang
《化学科学与工程前沿(英文)》 2018年 第12卷 第4期 页码 838-854 doi: 10.1007/s11705-018-1746-3
关键词: water splitting structure engineering metal organic framework ion exchange synergistic effect hybrid structure conductive supports
Efficient Identification of water conveyance tunnels siltation based on ensemble deep learning
Xinbin WU; Junjie LI; Linlin WANG
《结构与土木工程前沿(英文)》 2022年 第16卷 第5期 页码 564-575 doi: 10.1007/s11709-022-0829-x
关键词: water conveyance tunnels siltation images remotely operated vehicles deep learning ensemble learning computer vision
Ecological compensation based on willingness to accept for conservation of drinking water sources
Linyu XU,Bing YU,Yang LI
《环境科学与工程前沿(英文)》 2015年 第9卷 第1期 页码 58-65 doi: 10.1007/s11783-014-0688-3
关键词: contingent valuation method questionnaire survey Miyun Reservoir
Ali SHAHMOHAMMADI,Arezou JAFARI
《化学科学与工程前沿(英文)》 2014年 第8卷 第3期 页码 320-329 doi: 10.1007/s11705-014-1437-7
关键词: CFD simulation heat transfer nanofluid baffle single phase model multiphase model
标题 作者 时间 类型 操作
Tribological mechanism of carbon group nanofluids on grinding interface under minimum quantity lubrication based
期刊论文
Temporal dimension and water quality control in an emission trading scheme based on water environmental
Zhaoxing HAN, Zhenyao SHEN, Yongwei GONG, Qian HONG
期刊论文
Mechanical behavior and semiempirical force model of aerospace aluminum alloy milling using nano biological lubricant
期刊论文
PV based water pumping system for agricultural irrigation
T A BINSHAD,K VIJAYAKUMAR,M KALEESWARI
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State-of-the-art progress in overall water splitting of carbon nitride based photocatalysts
Bing LUO, Yuxin ZHAO, Dengwei JING
期刊论文
Structural engineering of transition metal-based nanostructured electrocatalysts for efficient water
Yueqing Wang, Jintao Zhang
期刊论文
Efficient Identification of water conveyance tunnels siltation based on ensemble deep learning
Xinbin WU; Junjie LI; Linlin WANG
期刊论文
Ecological compensation based on willingness to accept for conservation of drinking water sources
Linyu XU,Bing YU,Yang LI
期刊论文