低界面张力黏弹流体驱油效果评价及微观驱油机理

特低渗油藏储层物性差、层间非均质性强,注水开发过程中普遍存在含水率上升快,产量递减严重等问题,为进一步改善特低渗透油藏水驱开发效果,开展了低界面张力黏弹流体驱油研究。采用岩心驱油实验评价低界面张力黏弹流体驱油效果,并利用微观可视模拟技术研究低界面张力黏弹流体微观驱油机理。结果表明,岩心单管和双管驱油实验水驱结束,转注低界面张力黏弹流体后,采收率分别提高了7.47%、23.14%;低界面张力黏弹流体的注入可对驱油剖面进行有效调整,增加原油动用程度;水驱后剩余油主要以簇状、孤岛状、膜状、盲端状以及柱状5种形式存在,簇状剩余油所在比例最大;低界面张力黏弹流体可通过增黏、屏蔽暂堵、乳化以及岩石表面润湿性改变等多种作用机制协同,将水驱后剩余油以“塞流式”或乳化分散形成小油滴被夹带渗流运移产出,具有较好的流度控制和洗油能力,在特低渗油藏开发中具有优异的潜在应用前景。     

不同氛围溅射HfO_2栅介质薄膜的电学性能和界面微结构

本文研究了不同沉积氛围(纯Ar,Ar+O2和Ar+N2)中射频磁控溅射制备HfO2薄膜的介电性能和界面微结构.实验结果表明在纯Ar氛围室温制备的HfO2薄膜具有较好的电学性能(有效介电常数ε-r～17.7;平带电压～0.36 V;1 V栅电压下的漏电流密度～4.15×10-3 A cm-2).高分辨透射电子显微镜观测和X射线光电子能谱深度剖析表明,在非晶HfO2薄膜和Si衬底之间生成了非化学配比的HfSixOy和HfSix混合界面层.该界面层的出现降低了薄膜的有效介电常数,而界面层中的电荷捕获陷阱则导致薄膜电容-电压曲线出现顺时针的回线.     

高氯酸铵粒度对高氯酸铵/端羟基聚丁二烯药柱动态力学性能的影响

采用中粒径分别为6~8μm、130μm和300μm的AP颗粒制备了三种高氯酸铵/端羟基聚丁二烯(AP/HTPB)样品,对样品进行了猎枪动态力学性能加载试验。试验表明,随着AP粒度的增大,AP/HTPB药柱破碎程度增大。回收了加载后试验样品进行了微观扫描电镜(SEM)试验,试验发现药柱内部AP颗粒发生破碎,存在由于粘结剂和AP脱粘造成的空洞结构;且随着AP粒度的增大,情况越严重。为对试验结果进行分析,测试了不同粒度AP与HTPB的表面张力,并计算了不同粒度AP与HTPB的黏附功。研究认为,不同粒度AP与HTPB的黏附功不同,随着AP粒度的增大,其与HTPB的黏附功降低,在受加载过程中,AP与HTPB越容易发生脱粘,药柱发生破碎的可能性就越大。     

聚驱后超低界面张力泡沫复合驱实验研究

为研究聚驱后超低界面张力泡沫复合驱提高采收率的效果,在大庆油田的油水条件下,用界面张力仪和泡沫评价仪评价了二元发泡剂体系的界面性能和泡沫性能,用泡沫驱油装置研究了聚合物浓度和交替周期对泡沫复合驱效果的影响.实验结果表明,二元发泡剂体系在较宽的表面活性剂和聚合物浓度范围内可以与原油形成超低界面张力.同时二元发泡剂体系具有非常好的泡沫综合指数.聚驱后二元泡沫复合驱可提高采收率15%以上.聚驱后二元泡沫复合驱的气液交替周期越小采收率越高,且气液同注泡沫驱效果最好.在表面活性剂和聚合物用量相同条件下,二元泡沫复合驱效果好于三元泡沫复合驱、二元液驱及高浓度聚驱,且避免了强碱带来的腐蚀、结垢等问题.     

叠梁门分层取水对下泄水温的改善效果

水库升温期泄放低温水现象是大中型水电工程普遍面临的环境问题.叠梁门分层取水是提高水库下泄水温的有效工程措施,也是水电工程生态环境保护尤其是水生态保护的重要手段.以滩坑水电站叠梁门分层取水设施投入运行前后的水温观测为基础,从水库调度过程和不同取水口形式等方面分析了叠梁门运行对下泄水温的改善效果.针对库区坝前水温和发电下泄水温对分层取水措施的响应规律,探讨了通过调整门顶水深进一步改善下泄水温的可行性.认为滩坑水库较大的垂向温差是形成下泄低温水的主要原因,叠梁门门顶水深对下泄水温具有决定性影响,应尽可能降低门顶水深以提高下泄水温.提出了优化叠梁门设计及运行管理的建议.     

碳纤维增强复合材料加固混凝土粘结性能试验

碳纤维增强复合材料(carbon fiber reinforced polymer, CFRP)加固混凝土技术在桥梁工程与建筑工程中有大量应用,而直接影响工程结构加固维修的关键因素是其界面粘结性能,因此开展相关试验研究对保障工程安全具有重大意义。以一种基于专门设计的试验装置进行弯曲剪切试验来研究CFRP-混凝土界面的粘结性能。利用数字图像相关(digital image correlation, DIC)法得到的应变场确定碳纤维布的脱粘长度,同时对碳纤维增强材料的性能进行了理论分析,探讨了试验中的力学响应。结果表明：弯剪破坏的原因是弯矩的增大导致界面粘结强度和极限荷载的降低。通过对比弯剪试验和理论应变分布曲线,证明试验的有效性。粘结区在弯曲作用下产生的正应力有一个固定的有效区域,在该区域以外不会产生正应力。因此,在工程应用中,确定碳纤维布板的剥离长度可以减少维护工作,碳纤维布-钢筋混凝土在受弯曲和拉伸的共同作用下,可以在加载端有效应力区域内进行再加固,增加使用寿命。     

平面斜向剪切流中相干结构的形成、特征及其发展规律的实验研究

本文用两种纹影显示方法对平面斜向自由剪切层的流动特性进行了实验研究，揭示了其中的流动结构尤其是螺旋涡的一些变化规律和特征，并对实验方法进行了完善和改进。     

反式N_(510)在煤油/水体系中的基本性质

用两相分配法测定了25±1℃条件下,反式N_(510)在煤油/水(pH=4.0)体系中的二聚常数 K_2和两相分配系数 Kd,用 CBVP—A_3型界面张力仪测定了反式N_(510)在煤油/水(1MNaCl+1MHCl)体系中的界面吸附特性参数,根据实验结果和 N_(510)单体及二聚体的分子结构推测,在液—液界面上吸附的是单体分子。     

影响羧酸盐驱油体系界面张力因素的研究

结合国家“八五”科技攻关项目－大庆油田复合驱油体系的实际，利用试剂级药品，从理论上探讨了影响驱油体系界面张力的因素．结果表明，羧酸的皂化比是影响驱油体系与原油间界面张力的重要因素．油酸的皂化比为０．７５左右时，体系的界面张力最低；ＮａＣｌ浓度也显著影响体系的界面张力，所研究体系的最佳盐浓度为０．４％ＮａＣｌ；而ＨＰＡＭ的加入则有使界面张力升高的趋势．     

Vp of muscovite-biotite gneiss up to 950℃ at 400 MPa: Constraints on the origin of abnormal seismic layers in continental crust

Here we present experimental results of compressional wave velocity (Vp) of muscovite-biotite gneiss from Higher Himalayan Crystallines (HHC) at the temperature up to 950℃ and the pressure of 0.1―400 MPa. At 400 MPa, when the temperature is lower than 600℃, Vp decreases linearly with increasing temperature at the rate of (Vp/T)p -4.43×10-4 km/s ℃. In the temperature range of 600―800℃, Vp drops significantly and the signal is degraded gradually due to the dehydration of muscovite and α-quartz softening. When the temperature rises from 800℃ to 875℃, Vp increases and the signals become clear again as a result of the temperature going through the β-quartz range. The experiments indicate that the duration has great influence on the experimental results when temperature is above the dehydration point of biotite. During the first 30 h at 950℃, the Vp decreases substantially from 5.9 to 5.4 km/s and the signal amplitude is attenuated by more than 80%. After the 30-h transition, the Vp and the amplitude of ultrasonic wave signals become steady. The decrease of Vp and attenuation of the signals at 950℃ are associated with the breakdown reactions of biotite. The experiments suggest that the breakdown of muscovite and/or quartz softening can contribute to the low seismic wave velocity in thickened quartz-rich felsic-crust such as what is beneath southern Tibet. Additionally, α-β quartz transition generates a measurable high seismic velocity zone, which provides a possibility of precisely constraining the temperature in the upper-middle continental crust. Our study also demonstrates that duration is a key factor to obtain credible experimental results.