摘要：在四川盆地南部深层页岩气长水平井钻井过程中，旋转导向工具在地层温度超135 ℃时频繁失效，严重制约“一趟钻”技术实施，而传统降温措施随井段延伸受地层传热与循环摩阻影响加剧，工具适用性面临挑战。为此，基于能量守恒原理，建立了考虑钻头破岩、钻柱旋转、喷嘴水力耗散及循环摩阻等多热源耦合的井筒- 地层瞬态传热模型，系统分析了钻井参数、钻具结构及短起下钻循环工艺对井筒温度的影响，揭示了高温环境下井筒多热源耦合传热机理，进而提出了有效的降温调控策略。研究结果表明：①径向热传导是影响深井温度场计算的关键因素，忽略该效应将导致最高1.63% 的井底温度预测误差；②采用Ø139.7 mm 钻杆替代Ø127.0 mm钻杆可使井底温度降低3.2 ℃ ；③将钻柱内壁涂层热导率由45 W/(m·℃) 降至1 W/(m·℃) 时，理论最大降温幅度可达21 ℃ ；④现场应用证实，“短起下钻循环20 min＋循环排量15 L/s”的协同降温策略可使井底温度实测降低3.0～5.2 ℃，与模型预测值4.5 ℃高度吻合。结论认为，该研究成果量化了多热源耦合传热规律及各项降温措施的效能，为高温环境下深层页岩气长水平井钻井提供了可靠的理论依据与可操作的温控策略，对保障深层页岩气安全高效钻进具有重要意义。

摘要：通用大模型性能的提升与开源生态的完善，正推动人工智能迈入行业深度赋能的新阶段。石油化工行业作为典型的流程工业，长期运行中积累了海量原始数据。然而，这些数据普遍存在碎片化、非结构化和标注不足等问题，难以直接用于大模型训练。因此，通用大模型在石化专业知识的理解和应用上仍存在局限，幻觉问题频出，制约了其在石化行业的应用。聚焦大模型在石化行业应用的关键——行业高质量数据集，系统梳理了石化行业高质量数据集建设面临的挑战与机遇。结合行业数据特征，提出了一个面向石化行业高质量数据集建设与应用的通用框架，旨在为石化行业构建适用性强、可扩展的高质量数据集体系，最后探讨了数据集赋能行业应用的前景与发展方向，以促进大模型与石化行业的深度融合与应用。

摘要：长水平段水平井钻井技术在提高深层煤岩气单井产量和降低钻井成本方面具有巨大优势，已成为实现高效开发的关键。针对鄂尔多斯东缘斜坡带深层煤岩气水平井长水平段钻井面临的井壁失稳、轨迹控制难、摩阻扭矩大等难题，通过模拟计算井眼轨迹偏移距与摩阻扭矩的关系，优化确定了安全避障的偏移距；将井身结构由“导管+二开”优化为“导管+三开”井结构；采用“双二维+小三维”模式的六段制“直—增—稳—扭—增—稳”轨道剖面实现轨迹优化；钻井中集成应用“PDC 钻头+1.25°单弯单扶螺杆+水力振荡器”增斜钻具组合与“PDC 钻头+近钻头方位伽马+1.25°单弯双扶螺杆+水力振荡器”稳斜钻具组合，实现了精准轨迹控制；从“封堵防塌、化学疏水、润滑防卡”三个关键点入手，优化形成了强封堵、强抑制、强润滑的钻井液体系。最终，集成形成了以地质工程一体化设计、井眼轨迹控制、防塌钻井液及井眼清洁技术为核心的深层煤岩气长水平段钻井技术体系。该技术在JS6-3 井台进行了现场试验，完钻3 口井水平段长均突破2 000 m，并创造水平段“一趟钻”2 104 m 记录，平均钻完井周期较设计缩短21.3%，水平段平均复合钻进比例93.8%，黑金靶体钻遇率96.0%。该技术为鄂尔多斯东缘斜坡带深层煤岩气高效开发提供了重要技术支撑，可为国内深层煤岩气长水平段水平井钻井提供技术参考和借鉴。

摘要: 针对南海某高温高压井极端工况对完井液耐高温、高密度、低腐蚀速率和储层保护等性能的要求，通过优化高价金属盐离子配比来调控溶液结晶点与密度梯度，构建了耐高温高密度无固相完井液体系。采用高温老化试验、腐蚀测试和渗透率恢复测试等方法，测试了完井液的密度稳定性、天然气水合物抑制性、腐蚀速率和储层保护性等关键性能。结果表明：高密度无固相完井液密度可达1.85 kg/L，在170 ℃ 温度下老化3 d 后密度波动仅为0.01 kg/L；具有良好的天然气水合物抑制性能，结晶温度≤−12.5 ℃；高温高压条件下完井液密度变化率仅为3.8%；腐蚀速率低于0.076 mm/a，满足行业指标要求；平均岩心渗透率恢复率达87.94 %。现场应用验证了无固相完井液在控制水锁效应、有效抑制天然气水合物生成、维持井筒完整性方面的有效性，投产后增产效果好，实际产气量是配产气量的133 %。无固相完井液为高温高压油气田完井作业提供了新的技术途径。

摘要: 无缆智能分注技术具有管柱简单、在小尺寸井眼可实现大排量注水等优点，但现有的基于压力波的无缆智能分注技术存在压力编码速率慢、调控效率低等问题，为此，提出了一种基于声波传输的无缆高效分注关键技术。通过对比有限元模拟结果与实际测试结果，定量评估了桥式通道结构、油管接箍对声波传输的影响，筛选出最优声源频率（100～120 Hz）及声源级区间；开发了多载波频移键控（MFSK）调制方式，结合正交频分复用技术，提升了信号的抗干扰能力。水池试验和现场试验表明，在最佳声源频率下，采用MFSK 调制方式时，信噪比大于−2 dB 时，误码率小于10−4，试验井实测信号与模拟信号的信噪比最大偏差仅2.19 dB。研究表明，基于声波传输无缆高效分注关键技术为海上油田智能化注水提供了高效、可靠的解决方案，显著提升了分层注水的调控效率和适应性。

摘要：随着全球对二氧化碳排放的关注日益增加，电催化二氧化碳还原（ECO2R）制甲醇在碳达峰背景下显得尤为重要。然而现有ECO2R催化剂在活性、选择性和稳定性等方面仍存在一些挑战，限制了其实际应用，这使得开发高效催化剂成为该领域的核心研究方向。传统的催化剂设计是通过试错法进行，效率低下。因此，需要寻找新的加速催化剂开发的方法。随着AI的快速发展，机器学习逐渐成为推动催化剂研发的重要工具。本文系统综述了ECO2R制甲醇的反应机理，总结了近年来铜基、非铜基及酞菁基催化剂的最新研究进展。最后介绍了机器学习应用的基本程序，从数据收集到模型验证，并重点阐述了其在催化剂活性预测、催化剂设计及优化方面的应用。尽管机器学习在ECO2R研究取得了显著进展，但仍存在若干挑战，包括数据稀缺、模型可解释性不足以及缺乏通用预测框架等。未来研究应致力于构建高质量的催化剂数据库，提升模型的可解释性和泛化能力。本综述旨在为ECO2R制甲醇的催化剂设计提供全面的视角，并强调机器学习在推动该领域实现突破性进展中的关键作用。

摘要：油气运输管道因长期服役于油、气混合物及H2S等环境中，极易产生应力，进而导致裂纹或其他形式损伤，定期对管道进行检测和维修已成为行业共识。为了促进我国管道检测机器人的技术发展，为油气管道运行提供安全保障，以被动式管道机器人、主动式管道机器人及管道外机器人为主，综述了近年来油气管道机器人的总体技术趋势，介绍了管道机器人的结构分类、检测方式，并对比了各种管道机器人的综合性能、适用管况及现场适用性。指出被动式和轮式油气管道机器人相较于其他几种行走机器人有较大优势，是未来管道机器人发展的主流趋势；未来油气管道检测机器人应重点解决功能问题、通信问题、图形识别问题、定位问题及检测技术受限问题。

摘要：随着“双碳”战略目标的深入推进，建设大规模CO2 输送管网已成为实现“碳中和”目标的紧迫需求，然而中国CO2 管输技术起步较晚，面临工业源CO2 组分复杂、输送相态控制难、腐蚀与安全机理不清、技术标准体系空白等多重挑战，制约了产业化的高质量发展。为此，依托国家“十四五”规划重点研发计划及“齐鲁石化- 胜利油田”百万吨级碳捕集利用与封存（CCUS）示范工程，综合考虑多杂质耦合、变工况运行及复杂地形条件，系统研究了超临界CO2 管输过程中的流动保障、腐蚀机理与控制、管道安全止裂等关键科学问题，建立了含杂质CO2 物性计算、水热力仿真、腐蚀预测及泄漏扩散等多套模型。研究结果表明：①明确了H2O、O2、CH4、N2 等关键杂质对CO2 相态及物性的影响规律，建立了适用于工程设计的杂质含量控制指标；②揭示了多杂质条件下CO2 腐蚀机理，创新性开发了以智能阴极保护系统为核心的腐蚀防控技术，使管道实测腐蚀速率低于0.03 mm/a ；③阐明了超临界CO2 管道减压波及裂纹扩展特性，提出了基于全尺寸试验的管道止裂韧性评估方法；④研制了国产化液态CO2 管输增压泵、密相注入泵等关键装备，并构建了初步的CO2 管输技术标准体系。结论认为：①所形成的技术体系与工程实践，可以为保障中国未来超临界CO2 长输管道的安全、高效、规模化建设与运行提供核心理论支撑与技术借鉴，有力支撑区域CCUS 产业集群基础设施建设；②展望“十五五”规划，建议从国家层面加强顶层设计，持续攻关高精度仿真、人工智能（AI）防腐、多源管网优化等前沿技术，加快完善全链条标准规范，并超前布局陆海联输管网规划，为实现2060 年“碳中和”目标奠定坚实的基础。

摘要：【目的】全球氢能需求正大幅增长，对氢气输送技术提出了新要求。在现有技术路径中，利用已建成的天然气管道开展掺氢输送，是一种兼具经济性与高效性的解决方案。但该输送方式也面临诸多挑战，尤其在复杂腐蚀环境中，管道易出现应力腐蚀开裂（Stress Corrosion Cracking, SCC）风险。通过研究氢-腐蚀-应力耦合作用下管道的 SCC行为，可为掺氢天然气管道的安全评估与防护提供理论依据及实践指导。【方法】阐述了应力腐蚀的阳极溶解机理（包括氧化膜开裂、滑移溶解、膜致脆断等），探讨氢致开裂机理，并分析了材料因素（元素含量、夹杂物、微观结构等）、环境因素（温度、外加电位、腐蚀介质、pH 值等）、应力因素（残余应力、膜致应力等）及气态氢对管道 SCC 行为的影响规律。【结果】氢的掺入会降低管道材料韧性，显著加剧管道 SCC 风险。材料的微观组织、加工工艺及力学性能均会影响其氢脆敏感性：含碳量增加会提升材料脆性，晶界碳化物的存在则会加速SCC进程；温度、外加电位及腐蚀介质的变化对管道 SCC 敏感性的影响无统一规律，需结合管道材料特性开展多因素耦合分析；在应力层面，残余应力与膜致应力在氢-腐蚀-应力的共同作用下，会显著促进裂纹形核与扩展，进而加速管道发生SCC。【结论】当前在掺氢天然气管道SCC风险评估与管理方面的研究存在不足，尤其在掺氢比确定、安全性评估、相关技术工艺优化等领域。未来需重点关注氢能管道输送技术的核心问题，主要包括管材相容性验证、管道寿命预测、氢能管道输送技术标准体系的建立与完善等，可为在役天然气管道掺氢输送提供更有力的保障，推动氢能大规模应用。

摘要：海洋原油外输软管广泛用于海上FPSO和油轮的原油外输，软管在海洋环境作用下会受到轴向拉力，拉伸刚度是影响轴向受力的关键结构性能参数。根据《API SPEC 17K》标准和《GMPHOM2009》规范的要求，需要确定软管的拉伸刚度。基于Rebar方法定义海洋原油外输软管的帘线增强层，利用有限元软件ABAQUS建立某国产海洋原油外输软管的轴向拉伸模型，并计算不同结构参数条件下的软管拉伸刚度。计算结果表明：帘线增强层是海洋原油外输软管的主要抗拉伸结构层，帘线铺设角度越小其拉伸刚度越大，软管抗拉伸能力对帘线层数比较敏感，帘线层数越多软管抗拉伸能力越强；螺旋钢筋层的钢筋直径和螺距在一定程度的拉力范围内与软管的拉伸刚度保持良好的线性关系，软管的拉伸刚度随着钢筋直径的增大而增大，随着螺距的增大而减小。研究结果可为海洋原油外输软管的结构设计和实际应用提供参考。