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2020, 33 (1): 0-0.
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本期推荐

锂硫电池电解液添加剂的研究进展
郝晓倩, 沙畅畅, 曹永安, 王文举
2020, 33 (1): 1-6. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.001
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锂硫（Li⁃S）电池是一种高性能储能电池，在便携式电子设备、电动汽车等行业广泛应用，被认为是最具发展前景的电池之一。在不增加电池成本的情况下，通过开发不同电解液添加剂的方法，提高锂硫电池的电化学性能。介绍了锂硫电池电解液添加剂的研究进展，以添加剂的不同官能团作为出发点阐述了不同添加剂的作用原理和优缺点。最后对锂硫电池电解液的发展方向进行展望。
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石油化工

Bi、Cu助剂对SnCl₄/AC催化乙炔氢氯化反应的影响
张健, 孙玺, 周维, 乔文强, 秦玉才, 宋丽娟
2020, 33 (1): 7-11. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.002
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以活性炭（AC）为载体制备了负载型SnCl4催化剂，并添加了不同质量分数BiCl₃以及CuCl₂，以此研究助剂对催化乙炔氢氯化反应性能的影响。结果表明，5%BiCl3⁃10%CuCl2⁃10%SnCl4的催化剂配比对乙炔氢氯化反应活性最高。在乙炔/氯化氢体积比1∶1.1、反应温度170 ℃、乙炔空速60 h-1的反应条件下，乙炔转化率最高可达94%。通过对催化剂的表征发现，助剂的引入抑制了反应过程中S的流失，从而提高了催化剂的稳定性和Sn基催化剂的活性。
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对甲砜基甲苯选择性氧化的研究与应用
何龙， 马金波， 于芳
2020, 33 (1): 12-16. DOI:10.3969/j.issn.1006?396X.2020.01.003
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对甲砜基甲苯是一种常见的化工原料，经过氧化生成的对甲砜基苯甲醛和对甲砜基苯甲酸是很多医药、兽药、农药的重要中间体。采用氧气为氧化剂，N,N′,N″⁃三羟基异氰尿酸(THICA)为催化剂，Co(OAc)2•4H2O为助剂对甲砜基甲苯的选择性氧化进行考察。当使用乙酸为溶剂时，对甲砜基苯甲酸回收率为96%；使用6 mol/L硝酸为溶剂时，对甲砜基苯甲醛回收率为15%。
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改性Ni⁃MOF⁃74的微观结构及脱碳性能研究
朱敏, 唐迎春, 王艳芳, 陈树军, 付越
2020, 33 (1): 17-22. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.004
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利用溶剂热合成法合成了Ni⁃MOF⁃74及Li⁃Ni⁃MOF⁃74，研究了其微观结构特征以及脱碳性能，进行了XRD表征、N2吸脱附实验以及CO2/N2动态穿透实验。结果表明，两种吸附剂的XRD图谱吻合，改性材料中金属Li的引入，增大晶面间距，BET比表面积分别为391.14、1 024.89 m2/g，孔容积分别为0.346、0.645 cm3/g，孔径分布均在0.7~1.2 nm。在298 K、0.1 MPa下，进气流速为50 mL/min时，Ni⁃MOF⁃74和Li⁃Ni⁃MOF⁃74的穿透时间分别为114、142 s，说明改性后的MOFs的吸附分离性能更好。
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石油工程

钻关区生产动态变化规律——以B3区块为例
张继成, 张军, 吕冰玉, 范佳乐
2020, 33 (1): 23-29. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.005
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当前各大油田在实际钻关过程中普遍存在受产油量影响程度较大，开井恢复注水时含水率上升速度较快等问题。有必要搞清不同含水率阶段、不同关井时间对钻关动态的影响，明确钻关实施过程中不同油层开采特征。以B3区块钻关区为例，选取合适的地层参数建立理论模型；基于实际静、动态资料，编制不同的钻关方案，并进行数值模拟研究。研究注水井关井后和开井恢复注水后产液量、产油量、含水率及压力等指标的变化规律；对比分析钻关过程中不同油层的生产动态的变化规律。现场试验表明，数模结果与实际符合程度较高。此研究方法和结论可为其它油田钻关区钻关动态的预测提供有价值的借鉴，可用于指导钻关方案的设计和后期开发调整。
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低渗透油藏气水相对渗透率计算方法研究
赵振峰, 唐梅荣, 王成旺, 魏建光
2020, 33 (1): 30-35. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.006
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和常规油气藏不同，致密气藏中流体的渗流并不符合经典的达西定律，而是同时存在着动态启动压力梯度和应力敏感效应。常规的JBN方法计算相对渗透率时并没有将这两者考虑在内，势必造成计算的误差。在分析致密气藏特殊渗流机理的基础上，建立了考虑动态启动压力梯度和应力敏感效应的致密气藏两相渗流计算方法并进行了实例验证。结果表明，在考虑动态启动压力梯度和应力敏感性的情况下，气、水两相的渗流能力均有明显下降，其中水相相对渗透率降低速度加快，而气相相对渗透率上升速度有所减缓，等渗点相对渗透率降低，岩芯的残余水饱和度升高。不同孔隙压力下的相对渗透率实验结果表明，随着孔隙流体压力的下降，动态启动压力梯度和应力敏感性对于渗流的影响越来越显著，这两种因素在内的新方法得到的相对渗透率曲线和传统的JBN方法得到的曲线差异也越来越明显。新方法计算得到的相对渗透率曲线更能准确的表征致密储层流体的渗流形态。
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基于启动压力梯度的致密油藏非线性渗流模型
马铨峥, 杨胜来, 王君如, 黄宇
2020, 33 (1): 36-41. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.007
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新疆吉木萨尔致密油储层具有较强的应力敏感性和启动压力梯度，目前的非线性渗流模型不能反映致密储层的渗流特征。因此，在室内岩心驱替物理模拟实验的基础上，建立了考虑启动压力梯度和应力敏感的致密油藏非线性渗流模型，并根据模型绘制出压力梯度利用率图版。结果表明，致密油藏启动压力梯度与渗透率呈对数变化关系；新模型的渗流特征曲线与油藏实际渗流特征曲线误差小于5.00%，能真实反映出油藏实际渗流特征；渗透率越高，压力梯度利用率（N）越高，压力损失越少；压力梯度增大，N呈对数形式增大。为提高致密油藏压力梯度有效利用率，应增大生产压差，同时采取酸化、压裂等措施改善储层渗透率。
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自悬浮支撑剂覆膜材料对储层渗透率影响研究
陈清, 曹伟佳, 田中原, 卢祥国, 闫冬
2020, 33 (1): 42-47. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.008
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矿场水力压裂多采取“携带液+支撑剂”施工工艺，携带液配制和运输不仅耗费大量人力物力，而且应对矿场突发事件能力也较差。自悬浮支撑剂实现了在线配制和注入，其滤失性及其对储层渗透率影响受到高度关注。开展了自悬浮支撑剂携带液滤失作用对岩心渗透率影响实验研究和机理分析。结果表明，在“恒速实验”条件下，岩心渗透率越大，滤失量越大，伤害率越小；破胶时间越长，滤失量越大，伤害率越小；破胶液对岩心渗透率影响程度与其黏度关系不大，主要取决于破胶后残渣在多孔介质内滞留量和耐冲刷能力。在“恒压实验”条件下，滤失压差越大，滤失量越大，伤害率呈现“先增加后趋于平稳”变化趋势。与“恒速实验”相比较，尽管“恒压实验”滤失量相对较小，但伤害率较大。3种覆膜材料对储层伤害率大小关系：疏水缔合聚合物＞“中分”聚合物＞胍胶。
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新型耐温聚合物微球的封堵特性研究
马永宇, 林梅钦, 王志永, 刘俊辰
2020, 33 (1): 48-53. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.009
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采用扫描电子显微镜、激光粒度仪和微孔滤膜过滤实验研究了一种双交联结构新型耐温聚合物微球的形态、溶胀性能、耐温性能及封堵性能。结果表明，微球原始形态为表面较为光滑的圆球形，粒径主要分布在200~300 nm，微球在矿化度10 000 mg/L的水溶液中140 ℃下溶胀30 d后约溶胀了5倍。随着溶胀时间、溶胀温度和微球浓度的增加，微球对微孔滤膜的封堵能力逐渐增强，140 ℃下溶胀30 d的微球封堵效果最强；随着滤膜孔径的增大，微球封堵效果减弱。微球在140 ℃下溶胀30 d后依然具有良好的封堵性能，说明微球具有良好的耐温性。
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油田化学

杏南油田含聚污水表面活性剂降压增注研究
曹广胜, 王哲, 王浩, 白玉杰, 朱芷萱
2020, 33 (1): 54-60. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.010
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杏十三区含聚污水回注区块受残余聚合物影响，导致区块吸水效果下降，影响油田开发效果。因此，开展了含聚污水区块降压增注表面活性剂配方及配套工艺参数研究。首先对注入水进行了全水质分析；以石油磺酸盐为基础药剂，通过测量界面张力进行复配药剂及添加剂的筛选；对体系进行性能评价后，开展了室内岩心驱替实验，从而优化了注入参数。结果表明，降压增注表面活性剂的最佳配方（质量分数）为：0.7%石油磺酸盐+2.0%重烷基苯磺酸盐+0.5%无水乙醇+1.0%NaCl，与原油之间的界面张力为6×10-3 mN/m；在岩心驱替实验中，最佳注入速度为0.15 mL/min，最佳注入量为1 PV，最优段塞组合为0.5 PV+0.3 PV+0.2 PV，在不同渗透率的条件下，降压率均超过24%。
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石油地质

重构反演在长垣三角洲外前缘砂体预测的应用
蒋成刚
2020, 33 (1): 61-66. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.011
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提出了三角洲外前缘砂体预测的方法，即通过测井曲线预处理、地震合成记录制作、虚拟泥岩时窗技术、曲线重构反演等手段，实现了薄差储层预测的目的。实践证明，该成果在油田现场应用主要体现在两个方面：指导沉积微相划分和优化井位布署。采用井点定相、反演切片组形的思路，指导葡萄花油层重点单元沉积微相的绘制。综合构造、薄差储层地质认识，采用探评井转注优化方式，实行“四注一采”井网原则，成功部署了1口跨断层水平井。因此，提出的重构反演方法可以作为薄差储层刻画的有效技术手段，对后续薄差储层含油潜力挖潜具有重要的意义。
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贝西地区南屯组扇三角洲沉积特征及地质意义
齐林海
2020, 33 (1): 67-74. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.012
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根据岩石相、地震剖面相、测井相特征并结合岩石薄片等资料，对海拉尔盆地贝尔凹陷贝西地区下白垩统南屯组内发育的沉积体系类型及特征进行了系统的研究，认为研究区南屯组主要发育扇三角洲沉积体系，识别出了扇三角洲平原、扇三角洲前缘和前三角洲三类亚相和平原分流河道、平原分流河道间、前缘水下主河道微相等11类微相，在此基础上，建立了贝尔凹陷贝西地区南屯组的扇三角洲沉积模式，对优势储集体的预测具有一定参考价值。
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浅水三角洲沉积亚相划分方法研究
王加强
2020, 33 (1): 75-80. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.013
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针对浅水三角洲亚相间存在渐变带，难以准确标定分界线位置，无法满足油田开发需求的问题，在浅水三角洲沉积水动力研究理论的指导下，以达到明确区分各沉积亚相为目的，充分利用取心井岩心资料及密井网测井资料，并进行指相标志平面演变分析，建立了沉积亚相识别标志。分流平原表现为陆上河流作用沉积特征，内前缘以水下分流河道与席状砂组合为沉积特征，外前缘以连片薄层席状砂为特征。制定了“岩心定区、微相定位”的亚相分界线标定方法，实现了沉积亚相的合理界定，为油层分类、储量计算及开发规划等工作奠定了坚实的基础。
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油气储运

基于有限元分析的管道腐蚀缺陷生长预测模型
孙东旭, 吴明, 谢飞, 王阳
2020, 33 (1): 81-87. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.014
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由于服役环境的影响，管线钢表面不可避免的会出现腐蚀缺陷，腐蚀处会产生应力集中，促进裂纹形核。基于有限元方法建立了用于预测腐蚀缺陷形貌发展的应力和电化学多物理场耦合模型。在模型中采用了变形几何和动态网格技术，用以研究X70管线钢在海泥模拟溶液中的应力腐蚀行为和腐蚀形貌随时间发展情况。结果表明，机械⁃电化学效应对应力腐蚀裂纹的形核具有重要作用；较小的腐蚀缺陷宽度使应力集中程度加大，电极电位负移，腐蚀速率增大；随着操作压力增大，腐蚀缺陷底部的管壁出现大面积的高应力集中区域，因腐蚀导致的金属损失面积增大。
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基于改进CEEMDAN⁃熵方法的管道泄漏工况识别
李传宪, 逯雯雯, 石亚男, 杜世聪, 郑琬郁, 李鹏宇
2020, 33 (1): 88-96. DOI:10.3969/j.issn.1006-396X.2020.01.015
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负压波信号的去噪效果和特征向量的提取是影响输油管道泄漏检测准确性的关键因素。针对当前管道泄漏检测准确性较低的问题，提出了改进的添加成对白噪声的完全集合经验模态分解算法（改进的CEEMDAN）对负压波信号进行预处理，将管道上下游压力传感器测得的负压波信号进行CEEMDAN分解，得到多个固有模态函数（IMF），并根据双通道传感器的相关系数原则筛选有效IMF分量，提出基于熵的特征向量，计算有效IMF分量的能量熵、峭度熵以及排列熵，并输入支持向量机（SVM）对不同工况进行分类。通过现场数据验证，改进的CEEMDAN⁃熵方法可以有效提高输油管道泄漏检测的准确性，具有一定的现场应用价值。
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