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题名大尺寸岩板测定酸液有效传质系数新方法
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作者
刘飞
罗志锋
周长林
陈翔
李力
冉田诗璐
何飞
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机构
中国石油西南油气田公司工程技术研究院
西南石油大学
中国石油西南油气田公司天然气研究院
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出处
《石油与天然气化工》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第6期53-58,共6页
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基金
中国石油西南油气田公司科研项目“川西深层海相碳酸盐岩储层改造机理及工艺优化研究”(20180302-02-03)
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文摘
H+有效传质系数是酸岩反应动力学的关键参数之一,是碳酸盐岩储层酸压设计的基础参数。目前,通常采用旋转岩盘仪或常规尺寸平行板流动实验对该参数进行测定。但是,旋转岩盘仪测试不能模拟酸液在裂缝中流动条件下的反应,而且对高黏液体测试结果存在偏差。在平行板流动实验中,若岩板尺寸短小,采用岩板质量差或者酸液浓度差来计算H^+传质系数误差较大。针对现有测试方法的不足,设计了一种大尺寸岩板线性动态驱替方法测试裂缝中酸液流动反应的H^+有效传质系数。在过酸前后,对大尺寸岩板进行三维激光扫描,测量出岩板过酸后的酸蚀体积,进而计算酸液消耗速度和H+有效传质系数。实验测量川西下二叠统栖霞组白云岩与胶凝酸和转向酸的H^+有效传质系数介于(1.50~2.31)×10^-5 m/s之间。大尺寸岩板酸液H+有效传质系数测定方法为酸压裂缝模拟、酸压设计及酸压效果评价提供了更可靠的关键动力学参数。
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关键词
酸压
大尺寸岩板
酸岩反应动力学
H^+有效传质系数
三维激光扫描
刻蚀体积
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Keywords
acid fracturing
large scale rock sample
kinetics of acid rock reaction
H+effective mass transfer coefficient
laser scanner
acid etched volume
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分类号
TQ0
[化学工程]
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题名基于强化传质的质子交换膜燃料电池流道优化
被引量：3
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作者
陈奔
刘英杰
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机构
武汉理工大学汽车工程学院
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出处
《江苏大学学报（自然科学版）》
CAS
北大核心
2023年第6期704-709,724,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52176200)。
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文摘
针对质子交换膜燃料电池(PEMFC)的性能与其传质性能密切相关以及流道优化设计对PEMFC的传质性能影响显著的特点,设计了一种截流流道,并在阴极流道内部设置了新型的三维凸台,使其对空气产生截流效应.对比了直流道与不同配置的截流流道对PEMFC传质性能的影响,分析了不同截流单元流道的电池水气分布、净功率及有效传质系数的变化规律.研究结果表明:截流流道能有效提升电池性能,优化水气分布,提高最大净功率和有效传质系数;与直流道相比,下游局部凸台分布加密的截流流道的电流密度最大提升约29.2%,最大净功率提高10.5%~11.7%,有效传质系数增加50.2%~100.7%.
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关键词
质子交换膜燃料电池
截流流道
传质性能
净功率
有效传质系数
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Keywords
proton exchange membrane fuel cell
throttling flow channel
mass transfer performance
net power
effective mass transfer coefficient
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分类号
TM911.4
[电气工程—电力电子与电力传动]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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题名乳化酸酸岩反应动力学实验研究
被引量：18
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作者
何春明
陈红军
翟锐
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机构
西南石油大学研究生部
西南石油大学材料学院
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出处
《油田化学》
CAS
CSCD
北大核心
2009年第3期245-249,共5页
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基金
国家重大专项"缝洞型碳酸盐岩油藏高效酸压改造技术研究"部分成果(项目编号2008ZX05014-006-007HZ)
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文摘
简述了酸岩反应实验方法,讨论了酸岩反应动力学参数的表达式。动力学测定采用旋转岩盘法,岩盘直径2.54 cm,使用塔河油田灰岩岩心（碳酸钙含量大于98%）和加有铁离子稳定剂、缓蚀剂、助排剂的油外相乳化盐酸,实验温度90℃,实验压力8 MPa。实验过程中盐酸浓度（H＋浓度）由Ca2＋、Mg2＋浓度测定值求出。取岩盘转数为500 r/m in,测定4个初始酸浓度（和4个反应时间）下的酸岩反应速率,反应速率的对数与初始酸浓度的对数之间有良好的线性关系,由此求得乳化酸与灰岩之间的反应级数m为1.3269,反应速率常数为7.6595×10-7（mol/L）-m.（mol/cm2.s）。乳化酸与灰岩间的反应速率仅为文献报道的胶凝酸1/2-1/3,普通酸的1/5-1/8。取初始酸浓度分别为5.674、4.475、3.813 mol/L,反应时间180 s,改变岩盘转数（300-1000 r/m in）,视乳化酸为幂律流体,求得实验乳化酸与灰岩之间的有效传质系数分别为2.314×10-8、8.363×10-9、2.978×10-9cm2/s,仅为文献报道的胶凝酸的1/10-1/30。
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关键词
乳化酸
盐酸液
酸岩反应
灰岩
反应动力学
反应速率
有效传质系数
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Keywords
emulsified acid
hydrochloric acidizing fluid
acid/rock reaction
carbonatestone
reaction kinetics
reaction rate
effective mass transfer coefficient
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分类号
TE357.21
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名高电流密度下PEMFC阴极流场结构优化
被引量：6
- 4
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作者
蔡永华
朱宇烽
方舟
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机构
武汉理工大学现代汽车零部件技术湖北省重点实验室
汽车零部件技术湖北省协同创新中心
武汉理工大学汽车工程学院
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出处
《电池》
CAS
CSCD
北大核心
2019年第1期8-12,共5页
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基金
国家自然科学基金(51576147)
新能源汽车科学与关键技术学科创新引智基地(B17034)
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文摘
针对高电流密度质子交换膜燃料电池(PEMFC)的工作特性,建止二维阴极强化传质流道模型,研究强化传质堵块的高度和形状对电池传质性能的影响,通过有效传质系数(EMTC)评价了流道性能,并用三维模型进行验证。EMTC可用来评价流道和电池的性能;强化传质堵块高度占流道高度的70%、堵块形状为1/4圆时,流道传质性能最好,电池性能最优。
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关键词
质子交换膜燃料电池(PEMFC)
阴极流场
强化传质
优化
有效传质系数(EMTC)
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Keywords
proton exchange membrane fuel cell (PEMFC)
effective mass transfer coefficient(EMTC)
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分类号
TM911.41
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名RD自生酸的酸压工艺性能实验研究
被引量：3
- 5
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作者
李靓
张汝生
李萍
杨兆中
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机构
西南石油大学油气藏地质及开发国家重点实验室
中国石化股份公司勘探开发研究院
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出处
《应用化工》
CAS
CSCD
2014年第1期9-12,共4页
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基金
国家科技重大专项(2011ZX05014-006-002)
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文摘
设计了一种室内实验方法,研究这种RD自生酸缓速酸的有效H+浓度。实验测得常温下RD自生酸缓慢释放出的有效H+浓度最高可达4.166 7 mol/L。140℃,8 MPa条件下与实验岩样的反应级数为m=1.090 1,反应速率常数k=1.974 2×10-5,反应动力学方程J=1.974 2×10-5·C1.090 1;8 MPa、500 r/min条件下活化能E a=196 06 J/mol,频率因子k0=0.005 8,变温度下的反应动力学方程J=0.005 8 exp(-19 606/RT)·C1.090 1;140℃,转速达到1 200 r/min时,H+有效传质系数De为1.94E-07 cm2/s。70℃时,实验用的岩板在RD自生酸作用下的导流能力大于胶凝酸。
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关键词
RD自生酸
有效H+浓度
活化能
有效传质系数
导流能力
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Keywords
RD self-generating acid
effective H＋concentration
activation energy
effective mass transfer coefficient
conductivity
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分类号
TQ111.3
[化学工程—无机化工]
TE355
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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题名酸压动态条件下酸岩反应动力学参数测试新方法
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作者
高利军
蒲阳峰
董晓军
张明
罗立锦
王福成
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机构
延长石油集团油气勘探公司天然气勘探开发部
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出处
《科学技术与工程》
北大核心
2015年第18期176-178,182,共4页
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文摘
酸压中活酸作用距离是评价酸压效果的重要因素。活酸作用距离取决于酸岩反应速度,酸岩反应动力学参数是酸压优化设计基础,这些参数的准确性决定优化设计的可靠性。设计了一种测试动态条件下裂缝中酸液有效传质系数和有效消耗时间的新方法,该方法通过酸蚀裂缝导流驱替实验,测试酸化前后岩板质量变化;基于岩板质量变化计算酸液消耗速度、酸液有效传质系数,再基于裂缝中的酸液量和酸液消耗速度计算酸液有效消耗时间。采用延长马家沟组岩板测试了稠化酸和交联酸的反应动力学参数,交联酸比稠化酸黏度高,有效传质系数比稠化酸低,在使用的实验条件下,稠化酸和交联酸在裂缝中的有效消耗时间分别为20 min和28 min左右。研究为酸压优化设计和酸液体系评价提供了依据。
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关键词
酸压
裂缝
有效传质系数
有效消耗时间
测试方法
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Keywords
acid rock reaction fracture effective mass transfer effective acid consumption time method of measuring
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分类号
TE357.2
[石油与天然气工程—油气田开发工程]
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