我国已成功钻成万米以上超深井，在钻完井装备技术上有了更深入的突破，标志着我国在石油勘探开发领域迈出了重要的一步。当前，对提高钻井效率、保障安全性的迫切需求愈发凸显。智能钻完井技术凭借其高钻井效率和安全性的显著优势，成为解决这些挑战的核心技术。通过融合先进的自动化控制、实时数据监测以及机器学习技术三方面要素，可有效地优化钻井操作，提高作业效率，大幅提升钻完井的安全性。综述了智能钻完井装备技术的发展现状，提出了自动化控制、实时数据监测、机器学习技术三位一体的研究方法，重点分析了国内外智能钻头、智能导向工具、智能钻杆、智能滑套以及智能钻机等创新设备的发展历程与技术进步。建议未来通过人工智能、智能优化算法以及国内外合作等多极为支撑，实现智能钻完井装备技术三位一体的全面发展。

采用生物降解高分子材料聚己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯（PBAT）增韧聚乳酸（PLA），制备了全生物降解高抗冲PLA/PBAT复合材料；为改善PBAT与PLA之间的界面相容性，采用熔融接枝的方法制备了PBAT接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)(PBAT-GMA)相容剂；研究了相容剂质量分数对PLA/PBAT复合材料性能的影响。结果表明，随着PBAT-GMA质量分数的增加，复合材料的冲击性能大幅提高；当PBAT-GMA质量分数为30%时，复合材料的冲击强度达到64.8 kJ/m²，断裂伸长率为289.9%；PBAT-GMA上的环氧基团与PLA的端基发生反应，可有效改善PLA与PBAT之间的界面相容性。

深层-超深层碳酸盐岩油气资源因其储量丰富、潜力巨大，已成为全球能源供应的重要战略资源。然而，高温高压环境、复杂的孔喉结构，以及微观孔隙、宏观孔隙、溶蚀孔洞和裂缝等多介质的共存，使传统的勘探和开发技术难以应对其复杂性。随着勘探开发的深入，储层描述和渗流研究面临精确表征、复杂渗流实验和建模等难点。为此，详细阐述了深层-超深层碳酸盐岩储层的特征表征与渗流特征研究的最新进展和关键难点；系统总结了储层微观结构的精细刻画方法和基于人工智能的多属性地震表征技术；探讨了多尺度表征在复杂储层中的应用与成效，并梳理了当前储层识别与描述的主要技术路径及其发展趋势；重点汇总了高温高压条件下深层-超深层碳酸盐岩储层的渗流特性研究，涵盖了多尺度渗流理论和气-水两相渗流机理，并分析了国内外研究的实验数据和理论模型；讨论了渗流研究中面临的挑战与未来发展方向，为深层?超深层油气藏开发研究提供了重要参考。

金属腐蚀是普遍存在且无法逆转的破坏性行为，随着服役环境越来越苛刻，金属部件的腐蚀问题日益突出，特别是其耐久性已无法满足工程应用的实际要求。因此，设计兼具不同功能的长期防护涂层、提升金属部件服役的耐久性迫在眉睫。涂层的最初属性是为金属基体提供强有力的阻隔性能，随后涂层逐渐被赋予了自修复功能。在阻隔/自修复涂层的研究快速发展的基础上，又出现了离子交换、疏水性和智能自预警等具备双/多功能特点的涂层。综述了作为研究主流的阻隔/自修复双功能涂层、其他型双功能涂层（离子交换/自修复涂层、疏水/自修复、自预警/自修复）以及多功能型防腐涂层的研究进展，并展望了双/多功能涂层智能化、绿色化的发展方向。

以木质素磺酸钠和二水合氯化铜为原料，在N₂氛围及不同的合成条件下，采用浸渍活化法煅烧制备了活性炭改性材料；通过X射线衍射（XRD）、红外光谱（FT-IR）、X-射线光电子能谱（XPS）等测试手段研究了所制备样品的结构和表面形貌；以质量浓度为20 mg/L的K₂Cr₂O₇溶液为研究对象，通过二苯碳酰二肼显色法，检测溶液中的Cr（Ⅵ）质量浓度并计算了所制备的活性炭改性材料的吸附容量。结果表明，当Cu质量分数为20%、煅烧温度为700 ℃时，样品的吸附性能最好，吸附容量为72.2 mg/g；吸附过程符合Langmuir单层吸附和准二级动力学。

渤海X区块Y构造存在多套压力系统，沙河街组及上部地层为沉积欠压实性地层，采用dc指数的地层压力监测方法监测了地层压力；中生界潜山广泛分布中酸性火山岩，为非沉积欠压实地层，采用Sigma指数的地层压力监测方法监测了地层压力。实钻结果表明，在砂泥岩为主的地层剖面压力监测中，dc指数的地层压力监测方法具有较好的适用性；在非砂泥岩为主的地层剖面压力监测中，Sigma指数的地层压力监测方法具有良好的应用效果，两者的配合应用为钻井的顺利进行提供了有效的技术支持。Sigma指数的地层压力监测方法在深层?超深层井中的应用，有效地提升了深层?超深层井随钻地层压力监测的准确性。实际应用结果表明，随钻地层压力监测结果与实测地层压力结果相吻合，Sigma指数的地层压力监测方法在深层?超深层井具有推广应用价值。

盐酸四环素（TC）对环境的污染引起了广泛关注，通过光催化降解TC已经成为一种有效的方法。使用共沉淀法制备CeO₂，溶剂热法合成CeO₂@UiO-66复合催化剂，对制备的催化剂分别采用FT-IR、XRD、SEM、EDS等手段进行表征，同时研究了CeO₂物质的量、催化剂质量浓度和H₂O₂质量分数对TC的光催化降解效果的影响。结果表明，成功地合成了CeO₂@UiO?66；当CeO₂物质的量为25 mmol、TC溶液质量浓度为20 mg/L、催化剂质量浓度为0.2 g/L、H₂O₂质量分数为2%时，CeO₂@UiO?66光催化效果最佳，在紫外灯照射70 min，TC降解率达到98%以上。通过自由基捕获实验可知，空穴和·OH是光催化过程中的主要贡献者。此外，经过6次循环，复合光催化剂对TC降解率仍能保持85%以上，表明其具有良好的稳定性。

微生物作用于原油除蜡是一种高效简约的方法。为进一步提高微生物的石蜡降解率，混合两种菌株L和K配制了石蜡降解混合菌；通过正交实验和单因素实验确定了影响混合菌降解的因素（培养温度、培养基初始pH、盐质量分数、V（L菌）/V（K菌））；采用Box-Behnken方法设计四因素三水平实验及响应面优化，并建立数学模型，探究了混合菌降解石蜡的最佳条件。结果表明，4种单因素的影响大小顺序为V（L菌）/V（K菌）>培养温度>盐质量分数>培养基初始pH，其中一次项、二次项以及个别交互项对石蜡降解率影响显著；混合菌降解石蜡的最优条件：培养温度为37.2 ℃、培养基初始pH=7.3，培养基盐质量分数为1.2%，V（L菌）/V（K菌）=1.0∶1.6，石蜡降解率可达58.67%；混合菌在优化条件下作用于原油，生物降解率为41.38%，有良好的应用前景。

通过简单的一锅共沉淀法，以双氰胺、葡萄糖和硝酸钴为原料，最终获得了Co@CNT/CN纳米复合材料；利用X射线衍射(XRD)、电化学测试等手段，研究了碳纳米管(CNTs)对Co单质催化活性的影响。结果表明，Co@CNT/CN纳米复合材料可以在煅烧温度为850 ℃的条件下得到；具有碳纳米管的Co@CNT/CN材料存在特殊的导电性，可促进Co单质的分离，降低团聚现象的发生，从而获得较高的电催化活性，其电催化活性明显高于其他样品。

在油气开采过程中，连续管作业因具有作业速度快、对地层伤害小、劳动强度低等优势而备受行业关注，连续管作业的研究是一个系统工程，涉及多个方面。从国内外文献发表的情况以及主要研究学者开始论述，回顾了连续管作业的发展过程，并对目前国内现有的相关成果进行了归纳总结。目前，连续管作业正处于快速发展阶段，但针对连续管在超深井应用进行的研究很有限。阐述了在超深井连续管下入性、连续管水平段延伸、连续管作业施工参数优化、连续管作业井下安全评估等方面开展的相关研究。根据超深井连续管作业研究现状，建议开展基于数智技术的连续管疲劳寿命实时预警技术、牵引器带动连续管延伸能力、耐高温工具和液体研发等方面的研究，解决连续管在超深井作业的技术难题。

采用微波法一步实现氧化石墨烯还原与SnSe的原位负载及界面组装，成功制备了还原氧化石墨烯（rGO）负载花瓣状SnSe复合材料（SnSe/rGO）。通过拉曼光谱、X射线光电子能谱（XPS）、扫描电子显微镜（SEM）等分析手段对SnSe/rGO进行表征，并研究了rGO质量分数对复合材料电催化氧还原反应（ORR）性能的影响。结果表明，SnSe与基体rGO之间产生相互作用，并以Sn—C和Sn—O—C为电荷转移的桥梁；花瓣状SnSe与rGO紧密结合，形成了较为稳固的三维网状结构，支撑催化剂总体结构不坍塌；SnSe/10%rGO催化剂（10%rGO表示rGO的质量分数为10%）具有良好的ORR活性，其极限电流密度为3.79 mA/cm²，起始电压（vs.RHE）为0.85 V，电子转移数为3.10；具有比商业20%Pt/C催化剂（20%Pt表示Pt质量分数为20%）更为优良的电催化长期稳定性：反应20 000 s后的相对电流密度仍能保持81.15%。研究结果为燃料电池用非贵金属阴极ORR催化材料的制备提供了思路。

聚芳基哌啶阴离子交换膜（AEM）具有优异的耐碱稳定性，在阴离子交换膜燃料电池和碱性电解水中得到了广泛的研究。利用扭曲大体积结构的9,9?二苯基芴单体，制备了聚(三联苯?芴?哌啶)阴离子交换膜（PTDP）；在此基础上，引入溴化改性的亲水大体积环糊精交联剂（β?CD?Br₇），利用二者共同调控了AEM内的微相分离结构，并进行了性能测试。结果表明，当温度为80 ℃时，交联剂质量分数为5%的qPTDP?10?CD₅ AEM的电导率为130.2 mS/cm；在温度为80 ℃的1 mol/L NaOH溶液中浸泡2 000 h后，其电导率保持率为94.3%，表现出较好的稳定性；当温度为80 ℃时，采用qPTDP?10?CD₅膜组装的氢氧燃料电池表现出1 490 mW/cm²的峰值功率密度；在电池耐久性测试中，采用qPTDP?10?CD₅膜组装的燃料电池经30 h后，电压保留率为89.7%，表现出良好的电池性能。

利用表面活性剂复配产生的协同效应降低油水界面张力和原油黏度，是近年来提高石油产品采收率的重要方法。不同油田开采的原油各组分质量分数不同，需要根据组分质量分数筛选适合的表面活性剂。研究了十二烷基苯磺酸钠（SDBS）和月桂基葡糖苷（APG1214）与辽河稠油的界面张力及其乳化性能；通过改变复配比、矿化度、pH研究界面张力，并对乳状液进行了黏度测量。结果表明，在表面活性剂复配体系中，加入适量的无机盐可以降低油水界面张力，形成较稳定的稠油乳状液。

通过构建基于咪唑官能化溴代聚苯醚（ImF?BPPO）与季铵化聚乙烯醇（QPVA）的半互穿聚合物网络（sIPN）化合物，制备了一系列新型阴离子交换膜（AEMs）；系统地研究了QPVA质量分数对复合膜综合性能的影响；利用¹H?NMR、FT?IR和SEM对膜结构和复合膜形貌进行了分析，并测试了复合膜的离子交换量、含水率、电导率等性能指标。结果表明，所制备的系列复合膜相容性较好，无明显相分离现象产生；当QPVA质量分数为40%时，复合膜的含水率和溶胀率分别为58.2%和24.6%，80 ℃时的电导率为67.24 mS/cm，用浓度为6 mol/L的KOH溶液浸泡168 h后，仍能保留初始电导率的90%左右，表明该膜具有良好的电导率和耐碱稳定性。

针对工业生产过程中因烟气排量大且温度较高、烟气出口温度过低而易造成工业管道腐蚀等问题，提出了一种卡琳娜循环与三级有机朗肯联合的动力循环（KC-TORC）模型。以工业烟气为热源、液化天然气（LNG）为冷源，利用热力学仿真的方法构建循环系统，改变烟气出口温度，分析了卡琳娜循环蒸发温度、LNG泵后压力和三级有机朗肯循环（ORC）透平入口温度对热力学性能的影响。结果表明，当烟气出口温度为30 ℃、卡琳娜循环蒸发温度为112 ℃时，最大?效率为62.89%；当烟气出口温度为120 ℃、三级ORC透平入口温度为160 ℃时，最大热效率为32.09%，净输出功可达2.04 MW，年度净资产值可达5.773×10⁶美元；KC?TORC在热力学及经济方面具有优势，对环境保护具有重要的意义。

卡套接头广泛应用于油气管道等液压气动设备的连接中，其连接可靠性对油气管道安全具有重要影响，但针对外部工况对油田地面管线卡套接头螺纹受力特性影响的研究未见报道。采用SolidWorks软件，建立了双卡套接头三维模型；应用ANSYS有限元软件，对卡套接头的最大等效应力（Von Mises应力）进行了数值分析。结果表明，在屈服极限内，轴向力越大，卡套接头的密封性越好，而内压对管接头密封影响很小，可以忽略螺纹处因应力过大发生粘扣的风险；螺纹参数对密封性能的影响很大；对外径为12 mm、内径为9 mm的卡套接头，最佳螺距为1.5 mm，最佳螺纹圈数为7。研究结果可为卡套接头的结构性能优化及装配过程中的科学操作提供理论依据和参考，具有重要的工程意义。

海上油田由于复杂的地质条件和高昂的开发成本，以及平台寿命有限且井位稀缺，导致化学驱提高采收率的能力受到限制。基于海上油田的不同地质特征，结合大庆、大港及胜利油田化学驱和井网加密协同增效技术方面应用的效果，论证了化学驱油剂、井网加密及层系调整间的协同能力，并明确了化学驱与加密协同增效技术的实施途径。通过数值模拟方法，优化了SZ36?1油田的化学驱与加密协同增效方案，明确了储层渗透率、渗透率级差、原油黏度对增效能力的影响，并给出了相关界限。结果表明，将原反九点井网加密为斜反九点法井网后，井距缩小1/2，结合聚合物驱油技术，采收率提高幅度可达9.8%，相比单独进行加密水驱和单独进行化学驱的采收率之和增加了3.4%。该结果证实海上油田通过化学驱与井网加密技术相结合，可进一步提升驱油体系的波及体积，大幅度提高采收率，实现产能最优化。

研究了单一乳化剂辛基酚聚氧乙烯醚10（OP?10）及其复配体系对辽河油田稠油稳定性、流变性的影响，并研究了有机碱对复配体系界面张力的影响。结果表明，二元最佳复配方式为质量分数为1.0%的OP?10+质量分数为0.6%的油酸钠（YSN）；在最佳复配方式下，复配体系可使稠油形成稳定的乳状液，黏度从1 168.22 mPa·s降至57.57 mPa·s,降黏率为91.03%，分水率为21.33%；有机碱三乙醇胺（TEOA）可使复配体系界面张力降低至10^-2 mN/m。

稠油微观高黏机理研究对高效开发渤海稠油具有重要意义。针对渤海典型稠油油藏，通过开展原油黏度与温度关系、原油组分和组分极性、杂原子分布和沥青质聚集体结构等研究，探讨了稠油高黏微观机理。结果表明，与渤海N油田（胶质、沥青质质量分数分别为23.25%和6.59%）相比，L油田中饱和烃、芳香烃质量分数较低，胶质、沥青质质量分数（分别为29.95%和9.76%）较高；O、N、S等杂原子质量分数较高，胶质和沥青质相对分子质量也较大，各组分分子的极性较强，胶质和沥青质偶极矩分别达到14.01、17.94 D（N油田的胶质和沥青质偶极矩分别为9.12、12.25 D）。以上均会导致胶质、沥青质分子间的作用力较强，分子间缔合作用明显增强，沥青质分子间距更小，聚集体结构更加致密，最终导致原油黏度较高。

为实现可持续发展，人类对清洁能源的需求不断增加。在众多新型能量存储与转化装置中，质子交换膜燃料电池因具有可将化学能高效、安全地直接转化为电能、应用场景广泛等优点备受关注，而质子交换膜是其核心部件，质子电导率以及机械强度相互制约等问题成为困扰其发展的主要难题。虽然关于质子交换膜单一性能的提高研究已经取得了重要的阶段性成果，但是其关键技术性能相互制约的问题仍困扰其发展，并影响燃料电池的进一步商业化。发展柔性质子交换膜是解决此技术难题的主要策略。基于此，从柔性聚合物材料、结构优化、柔性添加体设计三个方面综述了近年来国内外关于柔性质子交换膜的研究进展，期待为突破柔性质子交换膜的性能瓶颈提供启发。

川东北地区须家河陆相气藏储量超1 000亿m³，前期主要采用小规模加砂压裂或酸压改造投产，未获得大的产能突破。由于须家河储层致密、高破裂压力导致施工排量受限，加砂难度大，改造效果差。通过开展挖潜井井筒作业保障技术研究，开发了须家河挖潜井井筒治理及精细控压技术，解决了原测试层共存、地压系数差异大导致井筒作业时井控难的问题以及施工作业承压问题。提出了一趟管柱多层挖潜思路，形成了大通径油管组合配套封隔器分段压裂管柱，140.0 MPa与105.0 MPa井口交互式作业可满足超高压大规模加砂作业以及后期生产要求；在YB6、YL15、YL171井应用，成功实现了三口老井的挖潜作业；在YL171井一趟管柱完成须四储层的分层压裂，在71.0 MPa的油压下日产量达到32.5万m³。

香豆素类衍生物是一类重要的有机杂环化合物，具有良好的生物活性。通过可见光促进的苯丙炔酸酯与苯亚磺酸钠的反应制备了3?磺酰香豆素衍生物，并研究了其反应机理。结果表明，在温和的反应条件下，以苯亚磺酸钠为磺酰自由基前驱体、过硫酸盐为氧化剂，通过串联自由基加成环化策略，可以中等到良好的产率制得3?磺酰香豆素衍生物，为功能化香豆素衍生物的制备提供了一条简洁、绿色和高效的合成路线。

利用SPS仿真软件建立正反输仿真模型，对处于低输量工况的阿赛线管道进行正反输运行模拟，并研究了正反输过程中沿线油温随时间的变化规律，以及反输输量对反输温降的影响。结果表明，正输稳态下沿线油温逐渐降低；反输开始沿线油温先降低后升高，达到稳态后油温逐渐降低；反输进站油温先降低后稍有升高，最终趋于稳定；明确了正反输过程中原油最低温度为存留原油被完全推出管道时的进站温度；反输输量越大，反输过程中的最低油温越高，达到反输稳定状态也更快。通过SPS仿真软件模拟分析得出的正反输工艺温度变化可为确定阿赛线正反输运行方案提供一定依据。

氢气被认为是安全并可持续供应的一种清洁能源，在缓解化石能源短缺和环境污染等方面具有十分重要的作用，而电催化分解水是产氢的有效途径之一。二硫化钼（MoS₂）因具有较低的氢吸附吉布斯自由能（ \mathrm{\Delta } G_H）而被广泛用于电催化析氢过程。综述了提升MoS₂电催化析氢性能的方法，通过贵金属掺杂诱导MoS₂产生相转变或者暴露更多催化活性位点，以及通过过渡金属和非金属掺杂使MoS₂暴露更多活性位点或者产生硫空位。同时，针对MoS₂催化性能的提升提出了一些建议。

为了探索具有工业化发展前景的石墨烯增强复合材料制备工艺，采用熔融共混法制备了石墨烯/聚丙烯复合材料，并通过实验与计算分析了石墨烯的增强机制。结果表明，通过熔融共混，石墨烯可在基体中均匀分散；当石墨烯质量分数为0.5%时，复合材料的拉伸强度为50.3 MPa；当石墨烯质量分数为4.0%时，复合材料的弹性模量和拉伸强度比聚丙烯基体分别增加了77.1%和22.5%；石墨烯的均匀分散及石墨烯与聚丙烯基体之间存在的相互作用使石墨烯/聚丙烯界面可实现有效的应力传递。

采用共沉淀法合成两种吸附剂镁铝焙烧态水滑石（MgAl LDO）和镁铝铁焙烧态水滑石（MgAlFe LDO），并通过X射线粉末衍射（XRD）分析、扫描电子显微镜（SEM）分析、傅里叶变换红外光谱（FT?IR）分析、BET比表面积测试分析等手段对其进行了表征，同时研究了两种吸附剂对废水中F^－的吸附性能；考察了金属的物质的量比、煅烧温度、F^－初始质量浓度、吸附剂投加量对废水中F^－去除效果的影响。结果表明，MgAlFe LDO孔结构分布均匀，拥有较大的比表面积，对废水中F^－的吸附能力高于MgAl LDO；当n(Mg²⁺)/n(Al³⁺)/n(Fe³⁺)=3.0∶0.6∶0.4、F^－初始质量浓度为20 mg/L、煅烧温度为300 ℃、MgAlFe LDO的投加量为0.4 g时，废水中F^－的去除效果最佳；反应2 h后，废水中F^－的去除率为98.35%。

传统水力压裂物理模拟方法在定量研究裂缝形态和动态监测裂缝扩展路径方面存在一定不足，难以精确评价裂缝起裂与扩展的动态过程，因此亟需发展数字化与智能化技术，以提高水力压裂物理模拟方法的精确性。系统调研了数字岩心重构、声发射定位和分布式光纤监测等技术的方法原理、研究现状和发展方向，探究了多方法联合监测实验过程中数据获取、裂缝重构和数据解释的关键技术原理，厘清了水力压裂物理模拟中的试样制备、方法组合和适用范围，指出了真三轴水力压裂物理模拟非平面、非对称和非均衡的起裂和扩展特征，并进行了展望，以期帮助研究人员深入认识复杂裂缝扩展的动态过程，水力压裂物理模拟方法的数字化和智能化是未来研究趋势，为水力压裂物理模拟技术发展、实验方案设计和现场应用提供参考。

采用化学镀的方法，在紫铜基体上制备非晶NiP?WC（碳化钨）复合镀层，研究了镀层在质量分数为3.5%的NaCl溶液以及浓度为1 mol/L的盐酸溶液中的耐蚀性；利用扫描式电子显微镜（SEM）、能谱仪（EDS）EDS、X射线衍射仪（XRD），对镀层的表面形貌、成分及微观结构进行了表征；采用动电位极化和阻抗谱对镀层的耐蚀性进行了分析。结果表明，在质量分数为3.5%的NaCl溶液中，NiP?WC镀层的自腐蚀电位较非晶NiP镀层正移约111 mV，自腐蚀电流密度减小约68.8%，电荷转移电阻提高约6.7倍；在浓度为1 mol/L的盐酸溶液中浸泡，NiP?WC镀层较NiP镀层的腐蚀速率下降约1个数量级，表明均匀分布的WC粒子可以显著提高非晶NiP的耐蚀性。

随着全球能源结构向更加清洁、可持续的方向转型，天然气作为低碳环保的化石能源，其消费量持续增长。然而，随着天然气管道网络的不断扩展、覆盖区域的日益增大以及输送距离和输送量的显著增加，管道的安全运营面临着前所未有的挑战，其中管道泄漏问题尤为突出。针对油气管道泄漏长期监测的需求，在负压波检测原理的基础上，通过LabVIEW这一强大的图形化编程平台，结合先进的传感器网络、数据通信技术以及信号处理算法，构建了一套高效、可靠的管道泄漏监测模拟系统，并用于油气管道的泄漏监测，同时通过实验验证了系统的性能。结果表明，该系统能够检测管道的泄漏情况，还能通过高效的算法迅速定位泄漏点，为及时抢修提供关键信息，有效地保障油气管道的安全与稳定。

质轻、高强的碳纤维增强环氧树脂基复合材料在航空航天、交通运输、能源等领域中得到广泛的应用。界面组成及结构是影响碳纤维复合材料物理化学性能的主要因素，碳纤维表面改性是增强碳纤维复合材料界面性能与力学性能最有效的途径之一。近年来的研究结果表明，比表面积较大、结构多样的多孔材料可以提高碳纤维的表面能和表面粗糙度，能够改善复合材料的界面性能。对近些年用不同种类的多孔材料改性碳纤维的研究成果进行了简单介绍，并总结了其对碳纤维复合材料的界面增强效果，以期为未来多孔材料增强碳纤维复合材料的研究提供参考。

负极材料是钠离子电池的关键组成部分，而石油焦是制备钠离子电池碳基负极的重要前驱体之一。通过X射线衍射（XRD）和拉曼（Raman）光谱系统分析了碳化温度和硫质量分数对石油焦基负极材料结构的影响，并分析了不同结构的负极材料储钠性能变化。结果表明，当碳化温度为1 000 ℃时，负极材料的缺陷密度和层间距适中，具有优异的导电性，表现出较好的电化学性能，在50 mA/g电流密度下的放电比容量为434 mA·h/g；硫抑制了碳层重排和生长，随着石油焦硫质量分数的增加，负极材料具有较高的储钠容量和较好的循环、倍率性能，但首周库仑效率由65%降至54%，对未来的研究提出了挑战。

研究了硫化温度对NiW/Al₂O₃加氢处理催化剂在硫化过程中催化脱硫、脱氮、脱酸性能的影响；对硫化不完全的催化剂进行重新硫化，并对其加氢性能进行了研究；采用物理吸附仪（BET）、X射线衍射仪（XRD）、X射线光电子能谱（XPS）等技术对硫化态催化剂进行了结构表征。结果表明，催化剂上硫、碳质量分数和硫化度随着硫化温度的升高而增加，这导致催化剂的比表面积、孔容和平均孔径均下降，硫化后催化剂的活性相由低活性的W⁶⁺、Ni²⁺相向高活性的W⁴⁺、Ni-W-S相转变；重新硫化后催化剂的孔容、平均孔径均下降，比表面积、硫质量分数、碳质量分数均增加，碳质量分数的增加导致裸露的活性中心数减少，降低催化剂表面W与Al的原子个数比，硫化态活性金属发生聚集，降低催化剂的活性，表明重新硫化催化剂的活性难以达到完全硫化态催化剂的活性。

利用有限元分析软件COMSOL Multiphysics，模拟了单泡超声空化的动力学特性；通过求解考虑能量黏滞损耗和球形气泡振动引起的辐射阻尼的Rayleigh?Plesset模型，对超声正弦波、方波和三角波驱动下单一空化气泡在水中振动时的运动过程进行了仿真，分析了气泡半径、气泡壁的运动速度、气泡壁的动能和气泡内压力的变化。结果表明，在相同条件下，正弦波驱动稳定性最优；方波驱动具有最好的空化效果，但发生空化的时间最长；三角波的空化效果最弱；在三种波的驱动下，第1次塌缩时气泡壁的运动动能最大，在气泡塌缩到半径最小时气泡内压力最大；相较于方波和三角波驱动，正弦波驱动下气泡内的最大压力最大。

针对不同因素对管廊内掺氢天然气管道泄漏扩散的影响，通过数值模拟软件建立管廊内掺氢天然气管道泄漏扩散模型，研究了掺氢比、管道压力、泄漏口直径、通风模式等因素对气体扩散过程的影响。结果表明，掺氢比影响掺氢天然气的传质能力，且掺氢比越高，掺氢天然气的扩散速度越快；管道压力和泄漏口直径主要通过影响泄漏气体初始动能和泄漏量来影响泄漏气体扩散范围，随着管道压力和泄漏口直径的增大，泄漏气体扩散范围增大；通风模式对管廊内泄漏气体的分布起主导作用，通风频率与泄漏气体射流高度呈反比。

ZSM?5分子筛在石油化工领域有广泛的应用，但是其传统合成方法使用大量的有机模板剂，因此造成严重的环境和成本问题。以硅酸四乙酯为硅源、十八水合硫酸铝为铝源，以成品HZSM?5分子筛的碱溶解液代替有机模板剂，对ZSM?5分子筛的水热合成过程进行了研究；采用XRD、TEM、SEM、氮气物理吸附、热重分析等手段对合成的分子筛进行了表征。结果表明，在无有机模板剂的条件下，成品HZSM?5分子筛的碱溶解液可以成功诱导合成ZSM?5分子筛；ZSM?5分子筛的结晶度和比表面积比传统方法合成的样品低。该研究实现了分子筛绿色合成工艺以及多级孔分子筛后处理合成工艺的有机结合。

随着人类社会对清洁能源需求的持续增加，燃料电池因具有高效、安全以及应用场景广泛等优点，受到研究者们的广泛关注。其中，阴离子交换膜燃料电池因具有环境友好、可使用非贵金属催化剂以及高安全稳定性等特点展现出广阔的应用前景。作为阴离子交换膜燃料电池的核心元件，阴离子交换膜起到隔离阳极与阴极直接接触以及传导氢氧根离子等作用，对阴离子交换膜燃料电池的性能起到至关重要的作用。在阴离子交换膜发展过程中，氢氧根离子离子电导率低与离子电导率稳定性差等问题成为制约其发展的关键技术难题。此外，发展柔性阴离子交换膜对促进阴离子交换膜燃料电池的进一步商业化具有积极的作用。基于此，从聚合物分子链设计、结构优化设计、新材料合成与复合三个方面综述了近年来国内外关于柔性阴离子交换膜的研究进展。

超疏水材料由于表面特殊的润湿特性，成为近年来涂层方向的研究热点之一,其在防结冰、自清洁、减阻等方面具有广泛的应用前景。采用溶胶凝胶法，以纳米二氧化硅（SiO₂）、硬脂酸（SA）和聚苯硫醚（PPS）为原料，在纺织布表面制备了分布均匀、厚度约为38 μm的SA?SiO₂/PPS超疏水涂层；通过扫描电子显微镜（SEM）对形貌进行分析，并测试了样品涂层的性能；采用分子动力学（MD）模拟分析了样品涂层的微观性质。结果表明，56%SA?SiO₂/30%PPS涂层的水接触角为154.8°，表现出良好的自清洁性、耐腐蚀性和耐皂洗性；材料具有微纳米多尺度的粗糙结构，SA分子与SiO₂表面通过氢键连接，MD模拟结果与实验数据一致，并从微观角度验证了制备涂层的耐腐蚀性。

吐哈丘陵油田的低渗透油藏在注水开发过程中表现出部分油井见水早、含水上升快的特征，动态分析显示储层中可能存在优势通道或裂缝。为进一步改善油藏开发后期的开发效果，提高原油采收率，有必要核实、确定储层微裂缝发育情况。在水洗检查井岩心描述的基础上，开展了储层裂缝发育及分布研究，提出了一种基于测井曲线的裂缝发育层位的判断方法；分析了2口井测井资料，并对吸水剖面进行了对比。结果表明，该判断方法可行、可靠，为吐哈丘陵油田改善水驱开发效果、有效动用及开采剩余油提供了技术支撑。

在化工厂这类高风险地区，火灾安全始终备受关注。尽管烟雾及火焰报警器已被广泛应用，但仍然存在只用于单点检测以及易受环境影响等问题。针对此类问题，设计并实现了一种基于B/S架构的化工厂区多路火焰智能视频监控系统，并以Web系统的形式呈现。首先，系统中集成了一种改进的YOLOv5火焰检测算法，该算法用Ghost卷积替换常规卷积以实现网络的轻量化；其次，添加改进的注意力机制模块和小目标检测锚框来增强小目标检测能力；最后，将由光流网络提取的火焰运动信息与原始火焰数据进行融合送入改进的YOLOv5火焰检测算法中，进一步提高对火焰的检测精度。大量的现场测试表明，该系统能够实时识别和定位厂区内火焰，检测帧率可达15 ms/帧，检出率达到100%，具有较高的稳定性，可为化工行业提供一种高效、可靠的火灾监测解决方案。

在石油开采、加工和储运过程中，释放到土壤中的总石油烃（TPH）不仅会改变土壤的理化特性，还会通过迁移转化的过程严重影响水环境的质量。针对土壤石油污染环境问题，开发高效、绿色和环保的修复技术已成为当前行业亟需解决的课题。结合国内外研究现状，综述了目前在石油污染土壤修复领域主要的修复技术。研究发现，物理法适用于修复石油挥发性强且渗透系数大的污染土壤，化学法适用于处理严重且难降解的石油污染土壤，而生物法则对土壤环境友好，更适合处理轻度石油污染。通过比较不同修复技术的原理和应用范围发现，联合修复技术具有普适性强、应用广泛的优点。对未来石油污染土壤修复技术在绿色环保方向的发展趋势进行了展望，以期为实际应用中的石油污染土壤修复提供参考依据。

随着废水处理厂提标改造标准的日趋严格，废水处理工艺流程逐渐延长而复杂化。为了应对废水处理系统故障可能引发的重大安全事故与环境污染，如何对工艺装置运行工况进行智能检测并提高故障管控水平，已成为当前研究热点。从废水处理工艺流程特点与主要故障类型出发，对近些年国内外在该领域最新废水处理工艺的故障检测与智能诊断成果及进展进行了全面综述,总结了三类故障检测和智能诊断方法，包括基于解析模型的方法、基于领域经验的方法和基于数据驱动的方法，分析了这些废水处理工艺故障检测和智能诊断方法的应用现状以及优缺点，梳理了存在的问题。最后，展望了废水处理工艺故障检测与智能诊断技术的未来研究方向。

为了解决单独使用氧化石墨烯（GO）时血液相容性差和壳聚糖（CS）吸附能力低的问题，制备了一种氧化石墨烯/壳聚糖共混膜（GO/CS膜）；利用SEM、FTIR进行了微观形态及组成分析，并进行了GO/CS膜的胆红素吸附实验。结果表明，当铸膜液中GO质量分数为3%时，GO/CS膜对胆红素的吸附能力最优；1 650 cm^-1附近归属于酰胺基团的C=O吸收强度增大，3 353 cm^-1处的-NH₂的伸缩振动峰和1 570 cm^-1处的N-H的弯曲振动峰同时减弱，并且在1 718 cm^-1附近没有出现羧基C=O的伸缩振动峰，说明GO和CS分子之间发生了酰胺反应，GO/CS膜制备成功；在反应温度为37 ℃、吸附时间为120 min的条件下，GO/CS膜的胆红素吸附效果最优，其饱和吸附量为77.8 mg/g；提高胆红素质量浓度，在碱性条件下降低pH，均有利于吸附；增大溶液的离子强度或牛血清白蛋白质量浓度，不利于胆红素的吸附。

立式吸附塔对烟气中二氧化碳的脱除至关重要，但其复杂多变的吸附过程对优化生产提出了挑战，因此实现气体的均匀分布至关重要。通过计算流体力学(CFD)，对各种气体分布器进行评估，并比较了无分布器、圆锥形分布器（Ⅰ型气体分布器）、圆台形分布器（Ⅱ型气体分布器）及筛板加挡板的组合型气体分布器（Ⅲ型气体分布器）的性能；根据速度矢量平滑度和曲线均匀性对实验结果进行了评价。结果表明，单一筛板的不均匀气流集中在塔中心；Ⅰ型气体分布器和Ⅱ型气体分布器可改善气流流通的均匀性，但效果仍不理想；Ⅲ型气体分布器的气流均匀性显著提高；在挡板直径（d）为100 mm、筛板与挡板的距离（h）为150 mm时，气流分布最均匀，对二氧化碳的吸附效果好。

水环境中四环素类抗生素污染日益严重，有效去除水中残留的抗生素是当前亟待解决的问题。采用共沉淀法制备了铜铝层状双金属生物炭复合材料（CuAl?LDH@BC），通过SEM、XRD和FTIR表征手段分析了CuAl?LDH@BC表面的理化性质，并考察了其对盐酸四环素（TCH）溶液的吸附性能。结果表明，吸附过程符合准二级动力学模型和Langmuir模型，TCH在298 K的温度下的最大吸附量为78.68 mg/g，在中性条件下CuAl?LDH@BC对TCH的去除效果最佳，在水环境中抗干扰能力较强；CuAl?LDH@BC吸附TCH可能涉及的机制有氢键作用、表面络合、π-π相互作用和静电作用；研究结果证实了CuAl?LDH@BC作为低成本的高效吸附剂，在吸附水体四环素类抗生素方面应用前景广阔。

钻遇裂缝性泥页岩地层时极易发生井壁失稳现象。通过岩石力学实验探究了泥页岩在钻井液浸泡下的力学性质弱化规律；在综合考虑应力、压力、温度、溶质质量分数和天然裂缝变形的影响下，建立了热?流?固?化多场耦合条件下的裂缝性泥页岩井壁稳定模型，分析了该地层多场耦合响应特征、井壁失稳机理和主控因素；基于井壁失稳特征，建立了不同岩石强度下裂缝性泥页岩地层安全钻进密度窗口图版。结果表明，随着浸泡时间的延长，泥页岩的强度和弹性参数均呈指数型劣化；考虑天然裂缝发育时，井周各物理场呈非均匀分布特征，导致坍塌破坏区域和拉伸破坏区域向裂缝尖端扩展；增加水平地应力差和流体压力差会扩大拉伸破坏区域和坍塌破坏区域，增加溶质质量分数差有利于降低破坏风险，提高钻井液温度对坍塌破坏影响不大，但能显著降低拉伸破坏风险。研究结果可为裂缝性泥页地层钻井设计提供理论支撑。

以某石化公司糠醛抽出油为原料，采用复合溶剂二级抽提分离油品中多环芳烃（PCA），制备了芳香基绿色橡胶填充油；对比了三种复合溶剂的应用效果，考察了抽提温度、剂油质量比等操作条件对精制油的收率、PCA质量分数的影响；通过氧化铝吸附色谱法和红外光谱对样品进行了组成分析。结果表明，最佳操作条件为一级溶剂抽提温度70 ℃（剂油质量比5∶1）、二级溶剂抽提温度50 ℃（剂油质量比2∶1）；在最佳操作条件下，精制油收率为32.34%，PCA质量分数为2.98%，芳碳率为18.65%，满足欧盟2005/69/EC指令要求；复合溶剂可显著提升溶剂的选择性和溶解性，高效脱除油品中的PCA，并保证较高的产品收率和芳碳率。

离心式压缩机是石油化工行业天然气管网的关键设备，其高故障率对所属企业会造成较大的经济损失。提出了一种基于本体的离心式压缩机故障诊断方法。首先，以石油化工企业积累的离心式压缩机故障分析报告为知识源，通过本体建模从知识源中提取故障诊断知识，促进故障诊断知识的集成、共享和重用；然后，使用本体软件Protégé构建故障诊断知识库，通过语义Web规则语言SWRL（Semantic Web Rule Language）实现基于规则的推理（Rule?Based Reasoning，RBR），并通过软件Neo4j进行知识存储和查询。采用该故障诊断方法，对离心式压缩机组合成油系统进行了测试。结果表明，该故障诊断方法有效，可提升故障知识的应用效率，并为离心式压缩机诊断决策提供优质的知识基础。

采用溶胶凝胶法制备了n（Ag⁺）/n（Ti⁴⁺）分别为0.001、0.003、0.005、0.010、0.030和0.050的Ag掺杂的粉体及陶瓷空心微珠负载TiO₂光催化剂；通过SEM、XRD和Uv?Vis DRS等手段对所制备的催化剂进行了表征分析，并以氙灯为光源对其光催化性能进行了测试；结合第一性原理，对掺杂机理进行了分析。结果表明，0.005Ag?TiO₂粉体在90 min光催化测试中对10 mg/L亚甲基蓝的降解率为76%，最佳n（Ag⁺）/n（Ti⁴⁺）为0.005，陶瓷空心微珠负载型催化剂90 min光催化测试的降解率为97%；Ag掺杂能够在TiO₂体系中引入杂质能级，使价带电子可以通过分级跃迁的方式到达导带，计算结果与实验结果的变化趋势相一致。

在含蜡原油的开采和运输过程中，石蜡容易沉积到壁面并形成蜡沉积。近年来，微生物清防蜡技术因其经济环保的优点而受到广泛关注。从原油污泥中筛选出五种菌株，通过对其石蜡降解率及表面疏水性的测定，选定一种高效的石蜡降解菌B3，经鉴定为中间布鲁氏菌（Bruella intermedia）。结果表明，菌B3在温度为40 ℃、初始pH为6、摇床转速为160 r/min的条件下表现出最佳的生长活性，并且对石蜡的降解效果最为显著；当菌B3以石蜡为碳源进行生长代谢时，能够产生脂肽类生物表面活性剂，使液体石蜡的乳化系数达到52.5%；菌B3与原油作用7 d后，防蜡率高达77.2%，在41 ℃的温度下降黏率达到50.2%。综上，菌B3能有效降解石蜡，提高原油流动性，减少蜡沉积。

原油脱水是原油生产加工过程的重要环节。随着油田进入高含水期开采阶段以及采油助剂的添加，原油脱水难度越来越大，采用高频电场对其进行电破乳成为一种脱水的有效手段。通过静态脱水实验和液滴电聚结数值模拟研究了高频电场作用下电脱水机理。结果表明，采用电破乳方法处理原油时，电场强度、电场频率和电场作用时间对脱水效率有显著影响；在电破乳脱水过程中，存在最佳的电场频率，电场强度增加到一定数值后，继续增加电场强度，含水率反而会上升，而电场作用一定时间后，继续增加电场作用时间，原油含水率变化不大；对电场中的液滴施加的电场强度越大，液滴越易发生形变，液滴的直径越大越易发生形变；与工频电场相比，在高频电场下，液滴聚结效率高，液滴比较容易发生聚并。研究结果为原油电脱水装置的设计与参数优化提供了理论支持。