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页岩规则齿形结构面水化损伤及剪切特性研究
1
作者
景宇翔
郭印同
+2 位作者
冯代英
万洋辉
郑贺斌
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第2期76-87,共12页
页岩储层压裂改造后,地层滑移使套管变形频繁出现,严重影响施工与生产。为了解页岩储层结构面水化损伤及水化前后的剪切特性,采用川南龙马溪组页岩试样,预制了10°和40°的2种规则齿形结构面,模拟了不同粗糙度的断层特征,并在...
页岩储层压裂改造后,地层滑移使套管变形频繁出现,严重影响施工与生产。为了解页岩储层结构面水化损伤及水化前后的剪切特性,采用川南龙马溪组页岩试样,预制了10°和40°的2种规则齿形结构面,模拟了不同粗糙度的断层特征,并在四级法向应力下进行了水化直剪试验。试验结果表明:1)40°高起伏角度结构面在水化后表现出塑性变形特征,剪切位移−剪应力曲线呈阶梯式上升,剪切刚度下降约16.3%;而10°低起伏角度结构面则以摩擦滑移为主,剪切刚度波动较小;高法向应力(≥5 MPa)会加剧水化对结构面的破坏作用,但长时间(≥24 h)水化会使破坏促进作用趋于上限。2)在水化初期(1~2 h),40°高起伏角度结构面抗剪强度平均降低了13.05%,最终整体降低了18.19%,黏聚力与内摩擦角分别降低了16.31%和16.57%;10°低起伏角度结构面的抗剪强度参数受水化影响较小,波动范围小于5%。3)10°低起伏角度结构面在水化360 h后出现微孔洞连通和矿物分层现象,而40°高起伏角度结构面则形成大尺寸张拉裂缝,表面粗糙度增大,这是因为高角度结构面的黏土矿物分布更集中,水化软化效应更显著,导致脆性降低和塑性增强。研究结果可为页岩储层压裂设计与套管防护提供理论依据。
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关键词
页岩
齿形结构
面
水化作用
岩石力学
微观
结构
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职称材料
双齿辊破碎机齿形结构及布置方式
被引量:
15
2
作者
肖立春
赵振宇
+2 位作者
董俊杰
满国亭
曾令娟
《洁净煤技术》
CAS
2013年第2期110-112,共3页
基于双齿辊破碎机在煤炭洗选加工领域的大规模应用以及煤炭深加工走向精细化的发展形势,通过双齿辊破碎机破碎齿不同的安装结构、齿形结构及其布置方式所对应不同的破碎强度、制造难度、制造成本、使用寿命、检修维护方便度、处理能力...
基于双齿辊破碎机在煤炭洗选加工领域的大规模应用以及煤炭深加工走向精细化的发展形势,通过双齿辊破碎机破碎齿不同的安装结构、齿形结构及其布置方式所对应不同的破碎强度、制造难度、制造成本、使用寿命、检修维护方便度、处理能力、咬料能力、入料粒度、出料粒度、成块率、超粒率以及过粉碎率等各种性能指标的对比,表明科学合理的选择破碎齿安装结构、齿形结构及其布置方式,设计出针对性强、破碎筛分精度高、多方位多角度的满足各种用户使用要求,最大限度提高煤炭利用率,先进的双齿辊破碎机将极大的提高设备运行的可靠性、降低设备的制造成本、使用成本,延长设备的使用寿命,提高经济效益。
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关键词
双齿辊破碎机
齿形结构
布置方式
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职称材料
新齿型分级破碎机齿型结构及齿心布置形式的研究
被引量:
6
3
作者
潘永泰
《洁净煤技术》
CAS
2001年第4期10-13,共4页
重点介绍 2PLF ,2PLFX系列新齿型分机破碎机 ,SSC系列超级分级破碎机 ,SSCX系列细粒分级破碎机的破碎机理及技术特点。产品已在神华、北京、开滦、晋城、铁法、阳泉等全国各大矿务局、秦皇岛港务局等多处使用 。
关键词
分级破碎机
破碎机理
布置形式
产品粒度
齿形结构
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职称材料
深水航道整治中新型结构淹没丁坝水流力特性研究
被引量:
12
4
作者
蔡喆伟
夏云峰
+1 位作者
徐华
闫杰超
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期16-23,共8页
为研究新型结构淹没丁坝的水流力特性,基于有限体积法与自由液面捕捉法,通过流体计算软件Fluent建立三维数学模型对不同流速、水深与坝长条件下新型结构齿形丁坝的水流力特性进行研究。同时,设计了比尺为1∶50的物理模型对不同坝长条件...
为研究新型结构淹没丁坝的水流力特性,基于有限体积法与自由液面捕捉法,通过流体计算软件Fluent建立三维数学模型对不同流速、水深与坝长条件下新型结构齿形丁坝的水流力特性进行研究。同时,设计了比尺为1∶50的物理模型对不同坝长条件下新型结构丁坝水流力进行补充验证,数值模拟结果与试验结果符合良好。研究不仅得到了丁坝流场流速与水深的分布规律,同时分析了不同流速、水深与坝长条件下新型结构齿形丁坝的水流力响应规律,进而通过量纲处理分析了相对坝长与淹没度对水流力系数的响应规律,通过独立化分析的方法分别探讨了相对坝长与淹没度对丁坝水流力系数的敏感性。研究成果为新型淹没丁坝在长江南京以下12.5 m深水航道整治工程的应用提供一定的技术支撑与科学指导。
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关键词
深水航道
齿形结构
淹没丁坝
数值模拟
水流力
敏感性
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职称材料
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
被引量:
2
5
作者
张亮
顾琳琳
+3 位作者
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
《青岛理工大学学报》
CAS
2019年第3期24-29,共6页
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形...
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形结构面角度、法向荷载以及渗透压力等因素对结构面的抗剪强度及破坏方式有着较为明显的影响.在渗透压力存在条件下,结构面剪切过程中,抗剪强度随渗透压力的增大而减小,水力开度随渗透压力的增大而增大;结构面切齿(岩体)随渗透压力的增大,更易剪断.此外,通过综合分析各因素对抗剪强度的影响,最终得到了规则齿形结构面在剪切-渗流耦合条件下的抗剪强度经验公式,并与试验值进行了对比.
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关键词
剪切-渗流耦合试验
规则
齿形结构
面
渗透压力
抗剪强度
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职称材料
磁流体密封装置最佳齿极参数计算
被引量:
15
6
作者
许永兴
顾建明
乐黎洪
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第3期346-349,共4页
多极齿形结构的磁流体装置中齿形几何参数的选择是这类装置设计的核心问题.它决定该装置中磁场分布形态,从而影响了密封的质量.采用任意三角形网格划分的有限元法求解描述永磁-软铁系统性质的非线性Poisson方程,以矢量磁位...
多极齿形结构的磁流体装置中齿形几何参数的选择是这类装置设计的核心问题.它决定该装置中磁场分布形态,从而影响了密封的质量.采用任意三角形网格划分的有限元法求解描述永磁-软铁系统性质的非线性Poisson方程,以矢量磁位A为计算量得到磁流体密封装置中工作气隙的磁场分布数据.经多个齿形几何参数的比较,提出了磁流体密封装置的多极齿形结构设计中齿极宽度、槽宽度和槽深度的最佳参数.计算中考虑了磁铁的边缘效应、非线性效应及漏磁效应。
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关键词
磁流体密封
有限元
多极
齿形结构
齿形
几何参数
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职称材料
盘式单牙轮钻头破岩机理试验研究
被引量:
3
7
作者
王国荣
刘清友
+1 位作者
王健
唐凯
《石油机械》
北大核心
2003年第11期1-2,75,共2页
在简述盘式单牙轮钻头的结构特点和破岩机理的基础上 ,详细介绍了这种钻头在资中重二砂岩上进行台架试验的破岩过程、试验数据和动态曲线。试验结果分析表明 ,盘式单牙轮钻头钻进破岩时牙齿在接触井底过后有一个较长的滑移过程 ,运动轨...
在简述盘式单牙轮钻头的结构特点和破岩机理的基础上 ,详细介绍了这种钻头在资中重二砂岩上进行台架试验的破岩过程、试验数据和动态曲线。试验结果分析表明 ,盘式单牙轮钻头钻进破岩时牙齿在接触井底过后有一个较长的滑移过程 ,运动轨迹成网状相互交叉 ,与井底接触的牙齿过渡平稳 ,从而减小钻头的振动 ,有利于提高钻头轴承和齿面的寿命。这种钻头的缺点是盘式齿在长距离滑移切削过程中磨损较快 ,在某些地层钻进时钻头性能不如普通牙轮钻头和PDC钻头。
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关键词
盘式单牙轮钻头
破岩机理
试验
石油钻头
齿形结构
布齿方式
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职称材料
新型弧齿扁平接链环
被引量:
1
8
作者
李剑峰
《煤矿机械》
北大核心
2012年第1期208-208,共1页
充州矿业(集团)有限责任公司开发的新型弧齿环。由于采用了等圆不同心的新型弧齿形结构以及全自动仿形铣齿数控加工成形技术。使弧齿环的加工制作技术达到国内领先水平.产品的主要技术指标达到国际先进水平。
关键词
扁平接链环
弧齿
加工成形技术
加工制作技术
齿形结构
技术指标
全自动
齿环
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职称材料
题名
页岩规则齿形结构面水化损伤及剪切特性研究
1
作者
景宇翔
郭印同
冯代英
万洋辉
郑贺斌
机构
西南石油大学土木工程与测绘学院
岩土力学与工程安全全国重点实验室(中国科学院武汉岩土力学研究所)
中国科学院大学
武汉理工大学资源与环境工程学院
出处
《石油钻探技术》
北大核心
2025年第2期76-87,共12页
基金
国家自然科学基金项目“复杂环境下水泥环全生命周期密封理论与控制方法”(编号:U22B6003)资助。
文摘
页岩储层压裂改造后,地层滑移使套管变形频繁出现,严重影响施工与生产。为了解页岩储层结构面水化损伤及水化前后的剪切特性,采用川南龙马溪组页岩试样,预制了10°和40°的2种规则齿形结构面,模拟了不同粗糙度的断层特征,并在四级法向应力下进行了水化直剪试验。试验结果表明:1)40°高起伏角度结构面在水化后表现出塑性变形特征,剪切位移−剪应力曲线呈阶梯式上升,剪切刚度下降约16.3%;而10°低起伏角度结构面则以摩擦滑移为主,剪切刚度波动较小;高法向应力(≥5 MPa)会加剧水化对结构面的破坏作用,但长时间(≥24 h)水化会使破坏促进作用趋于上限。2)在水化初期(1~2 h),40°高起伏角度结构面抗剪强度平均降低了13.05%,最终整体降低了18.19%,黏聚力与内摩擦角分别降低了16.31%和16.57%;10°低起伏角度结构面的抗剪强度参数受水化影响较小,波动范围小于5%。3)10°低起伏角度结构面在水化360 h后出现微孔洞连通和矿物分层现象,而40°高起伏角度结构面则形成大尺寸张拉裂缝,表面粗糙度增大,这是因为高角度结构面的黏土矿物分布更集中,水化软化效应更显著,导致脆性降低和塑性增强。研究结果可为页岩储层压裂设计与套管防护提供理论依据。
关键词
页岩
齿形结构
面
水化作用
岩石力学
微观
结构
Keywords
shale
toothed structural plane
hydration
rock mechanics
microstructure
分类号
TE21 [石油与天然气工程—油气井工程]
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职称材料
题名
双齿辊破碎机齿形结构及布置方式
被引量:
15
2
作者
肖立春
赵振宇
董俊杰
满国亭
曾令娟
机构
唐山天和科技开发有限公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
2013年第2期110-112,共3页
文摘
基于双齿辊破碎机在煤炭洗选加工领域的大规模应用以及煤炭深加工走向精细化的发展形势,通过双齿辊破碎机破碎齿不同的安装结构、齿形结构及其布置方式所对应不同的破碎强度、制造难度、制造成本、使用寿命、检修维护方便度、处理能力、咬料能力、入料粒度、出料粒度、成块率、超粒率以及过粉碎率等各种性能指标的对比,表明科学合理的选择破碎齿安装结构、齿形结构及其布置方式,设计出针对性强、破碎筛分精度高、多方位多角度的满足各种用户使用要求,最大限度提高煤炭利用率,先进的双齿辊破碎机将极大的提高设备运行的可靠性、降低设备的制造成本、使用成本,延长设备的使用寿命,提高经济效益。
关键词
双齿辊破碎机
齿形结构
布置方式
Keywords
double-geared roller crusher
tooth profile
arrangement
分类号
TD451 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
新齿型分级破碎机齿型结构及齿心布置形式的研究
被引量:
6
3
作者
潘永泰
机构
天地科技股份有限公司唐山分公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
2001年第4期10-13,共4页
基金
煤炭部基金项目 ( 96加 2 0 6 14 )
文摘
重点介绍 2PLF ,2PLFX系列新齿型分机破碎机 ,SSC系列超级分级破碎机 ,SSCX系列细粒分级破碎机的破碎机理及技术特点。产品已在神华、北京、开滦、晋城、铁法、阳泉等全国各大矿务局、秦皇岛港务局等多处使用 。
关键词
分级破碎机
破碎机理
布置形式
产品粒度
齿形结构
Keywords
new tooth form
grading
crush
分类号
TD451 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
深水航道整治中新型结构淹没丁坝水流力特性研究
被引量:
12
4
作者
蔡喆伟
夏云峰
徐华
闫杰超
机构
南京水利科学研究院水文水资源与水利工程科学国家重点实验室
南京水利科学研究院港口航道泥沙工程交通行业重点实验室
出处
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2018年第3期16-23,共8页
基金
国家重点研发计划资助项目(2016YFC0402307
2016YFC0402107)
文摘
为研究新型结构淹没丁坝的水流力特性,基于有限体积法与自由液面捕捉法,通过流体计算软件Fluent建立三维数学模型对不同流速、水深与坝长条件下新型结构齿形丁坝的水流力特性进行研究。同时,设计了比尺为1∶50的物理模型对不同坝长条件下新型结构丁坝水流力进行补充验证,数值模拟结果与试验结果符合良好。研究不仅得到了丁坝流场流速与水深的分布规律,同时分析了不同流速、水深与坝长条件下新型结构齿形丁坝的水流力响应规律,进而通过量纲处理分析了相对坝长与淹没度对水流力系数的响应规律,通过独立化分析的方法分别探讨了相对坝长与淹没度对丁坝水流力系数的敏感性。研究成果为新型淹没丁坝在长江南京以下12.5 m深水航道整治工程的应用提供一定的技术支撑与科学指导。
关键词
深水航道
齿形结构
淹没丁坝
数值模拟
水流力
敏感性
Keywords
deep waterway
tooth-shaped submerged spur dike
numerical simulation
flow force
sensitivity
分类号
U656.2 [交通运输工程—港口、海岸及近海工程]
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职称材料
题名
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
被引量:
2
5
作者
张亮
顾琳琳
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
机构
青岛理工大学土木工程学院
出处
《青岛理工大学学报》
CAS
2019年第3期24-29,共6页
基金
国家自然科学基金资助项目(41627801)
山东省自然科学基金资助项目(ZR2017BEE071)
文摘
岩石结构面的表面形态和渗流特性是影响其力学特性的重要因素,而二者又是相互影响的.针对不同角度的规则齿形结构面试件,分别进行了不同法向荷载和渗透压力条件下的剪切-渗流耦合试验,研究结构面剪切过程中力学特性.结果表明:规则齿形结构面角度、法向荷载以及渗透压力等因素对结构面的抗剪强度及破坏方式有着较为明显的影响.在渗透压力存在条件下,结构面剪切过程中,抗剪强度随渗透压力的增大而减小,水力开度随渗透压力的增大而增大;结构面切齿(岩体)随渗透压力的增大,更易剪断.此外,通过综合分析各因素对抗剪强度的影响,最终得到了规则齿形结构面在剪切-渗流耦合条件下的抗剪强度经验公式,并与试验值进行了对比.
关键词
剪切-渗流耦合试验
规则
齿形结构
面
渗透压力
抗剪强度
Keywords
shear-seepage coupling test
dentate discontinuity
seepage pressure
shear strength
分类号
TU452 [建筑科学—岩土工程]
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职称材料
题名
磁流体密封装置最佳齿极参数计算
被引量:
15
6
作者
许永兴
顾建明
乐黎洪
机构
上海电视大学
上海交通大学动力与能源工程学院
出处
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999年第3期346-349,共4页
基金
上海市教委科技发展基金
文摘
多极齿形结构的磁流体装置中齿形几何参数的选择是这类装置设计的核心问题.它决定该装置中磁场分布形态,从而影响了密封的质量.采用任意三角形网格划分的有限元法求解描述永磁-软铁系统性质的非线性Poisson方程,以矢量磁位A为计算量得到磁流体密封装置中工作气隙的磁场分布数据.经多个齿形几何参数的比较,提出了磁流体密封装置的多极齿形结构设计中齿极宽度、槽宽度和槽深度的最佳参数.计算中考虑了磁铁的边缘效应、非线性效应及漏磁效应。
关键词
磁流体密封
有限元
多极
齿形结构
齿形
几何参数
Keywords
magnetic fluid seal
multi tooth pole
nonlinear Poisson equation
finite element methods
分类号
TH136 [机械工程—机械制造及自动化]
O361.3 [理学—流体力学]
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职称材料
题名
盘式单牙轮钻头破岩机理试验研究
被引量:
3
7
作者
王国荣
刘清友
王健
唐凯
机构
西南石油学院
江钻股份有限公司
四川石油管理局测井公司
出处
《石油机械》
北大核心
2003年第11期1-2,75,共2页
基金
石油科技中青年创新基金资助项目"复合齿形牙轮钻头破岩机理研究与产品研制"的部分内容
文摘
在简述盘式单牙轮钻头的结构特点和破岩机理的基础上 ,详细介绍了这种钻头在资中重二砂岩上进行台架试验的破岩过程、试验数据和动态曲线。试验结果分析表明 ,盘式单牙轮钻头钻进破岩时牙齿在接触井底过后有一个较长的滑移过程 ,运动轨迹成网状相互交叉 ,与井底接触的牙齿过渡平稳 ,从而减小钻头的振动 ,有利于提高钻头轴承和齿面的寿命。这种钻头的缺点是盘式齿在长距离滑移切削过程中磨损较快 ,在某些地层钻进时钻头性能不如普通牙轮钻头和PDC钻头。
关键词
盘式单牙轮钻头
破岩机理
试验
石油钻头
齿形结构
布齿方式
Keywords
disc one cone bit table test rock breaking mechanism
分类号
TE921.1 [石油与天然气工程—石油机械设备]
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职称材料
题名
新型弧齿扁平接链环
被引量:
1
8
作者
李剑峰
出处
《煤矿机械》
北大核心
2012年第1期208-208,共1页
文摘
充州矿业(集团)有限责任公司开发的新型弧齿环。由于采用了等圆不同心的新型弧齿形结构以及全自动仿形铣齿数控加工成形技术。使弧齿环的加工制作技术达到国内领先水平.产品的主要技术指标达到国际先进水平。
关键词
扁平接链环
弧齿
加工成形技术
加工制作技术
齿形结构
技术指标
全自动
齿环
分类号
TD528.3 [矿业工程—矿山机电]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
页岩规则齿形结构面水化损伤及剪切特性研究
景宇翔
郭印同
冯代英
万洋辉
郑贺斌
《石油钻探技术》
北大核心
2025
0
在线阅读
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职称材料
2
双齿辊破碎机齿形结构及布置方式
肖立春
赵振宇
董俊杰
满国亭
曾令娟
《洁净煤技术》
CAS
2013
15
在线阅读
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职称材料
3
新齿型分级破碎机齿型结构及齿心布置形式的研究
潘永泰
《洁净煤技术》
CAS
2001
6
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职称材料
4
深水航道整治中新型结构淹没丁坝水流力特性研究
蔡喆伟
夏云峰
徐华
闫杰超
《水利水运工程学报》
CSCD
北大核心
2018
12
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职称材料
5
单节理结构面试件在渗流状态下抗剪强度研究
张亮
顾琳琳
时伟
张莹莹
崔郁雪
王春晓
《青岛理工大学学报》
CAS
2019
2
在线阅读
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职称材料
6
磁流体密封装置最佳齿极参数计算
许永兴
顾建明
乐黎洪
《上海交通大学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
1999
15
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职称材料
7
盘式单牙轮钻头破岩机理试验研究
王国荣
刘清友
王健
唐凯
《石油机械》
北大核心
2003
3
在线阅读
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职称材料
8
新型弧齿扁平接链环
李剑峰
《煤矿机械》
北大核心
2012
1
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职称材料
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