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曹成: 作品数：10 被引量：90H指数：7; 供职机构：西南石油大学石油工程学院油气藏地质及开发工程国家重点实验室更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划四川省教育厅科学研究项目四川省科技计划项目更多>>; 相关领域：石油与天然气工程化学工程环境科学与工程动力工程及工程热物理更多>>

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中国碳中和目标下的天然气产业发展与贡献被引量：10: 2023年; 实现碳中和已经成为中国重大国家战略,在此目标导向下,中国的能源供需结构将迎来深刻变革,天然气作为清洁高效的低碳化石能源,肩负着能源消费结构从高碳污染向低碳绿色过渡的重要使命。分析研究天然气对于中国碳中和目标实现的贡献及在新形势下行业的发展前景具有重要现实意义和价值。为此,本文首先对碳中和概念及其内涵和实现方法进行了分析梳理,阐述了天然气对于“双碳”目标的贡献;同时,归纳总结了国内外研究机构、企业和学者对中国天然气行业的发展前景预测,并基于对中国经济发展的基本判断,构建了3种发展情景:基准情景、低速情景和高速情景;通过定基能源消费弹性系数法对中国“双碳”目标时期的一次能源消费总量及天然气消费量进行了预测。在此基础上,从中国天然气的供需两端论述了行业发展的方向和前景。最后,还对天然气在碳中和时代与其他绿色能源的耦合式发展提出了建议。研究结果表明:1)由于天然气清洁、便利等特性,应快速提高其使用量及在能源系统中的占比,在碳中和时代替代煤炭成为化石能源中的主体能源,与可再生能源共同构建起清洁能源体系;2)在假设情景中,预计2030年中国一次能源消费总量为55.14×10^(8)~60.78×10^(8) t(吨标准煤),天然气消费量在5 449×10^(8)~6 006×10^(8) m^(3)之间;2060年一次能源消费总量为53.43×10^(8)~68.20×10^(8) t,天然气消费量预计达到5 280×10^(8)~6 740×10^(8) m^(3),天然气行业具有巨大的发展空间。针对中国天然气产业发展提出了建议:1)在供给端加大对常规天然气探勘开发力度的同时,积极推动对页岩气、煤层气、生物天然气及天然气水合物等非常规天然气的开发和试采,同时,促进进口LNG和管道气等贸易,巩固能源供应安全,丰富供应类型;燃气发电和工业用热将成为天然气在消费端的主要使�; 侯正猛罗佳顺曹成丁国生; 关键词：能源转型天然气可再生能源

有机硅-胺类抑制剂PKDAS的研制与性能评价被引量：5: 2017年; 以N,N-二甲基丙烯酰胺(DMAA)、二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)和γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH-570)为反应单体,以偶氮二异丁腈(AIBN)为引发剂,制备了抗高温有机硅-胺类抑制剂PKDAS,其最优合成条件为:n(DMAA)∶n(DMDAAC)∶n(KH-570)=10∶2∶1.5,引发剂加量0.2%,单体总浓度25%,反应时间9 h,反应温度70℃。通过红外光谱分析验证了PKDAS的分子结构,热重分析与扫描电镜的结果证明其不易发生高温降解。用抑制膨润土造浆、泥页岩线性膨胀与热滚回收实验,结果表明,PKDAS对于两者造浆均有着良好的抑制作用,且经220℃老化后亦能维持较强的抑制能力。; 罗霄曹成蒲晓林都伟超; 关键词：抑制剂抗高温性能评价

河南省碳达峰与碳中和战略、技术路线和行动方案被引量：21: 2022年; 河南省是中国重要的人口、农业、工业及能源消费大省,碳中和战略的实施对推动区域经济绿色低碳高质量发展、促进中国2060年碳中和愿景的实现具有重要意义。但长久以来煤炭主导的较单一能源结构导致河南省面临碳排放基数大、生态治理形势严峻、能源对外依存度持续增长、可再生能源开发程度低等关键问题。为此,详细梳理了河南省当前的能源供需结构、二氧化碳排放与林业碳汇情况,归纳出河南省碳中和目标导向下的七大行动方案,进而分析和预测能源发展多情景构想下的重点行业碳排放,并提出了河南省碳中和的实现路径。研究结果表明:1)河南省碳中和战略的实施主要受制于煤炭丰富但油气缺乏的资源禀赋、高耗能和第二产业占比过大等因素;2)需同时从能源革命和经济结构深化调整两个方面着力:一方面,侧重煤炭的减量替代和清洁化利用,发展风、光、生物质能等新能源和储能技术,优化森林结构以提升林业碳汇功能;另一方面,引入高技术含量和高附加值的新兴产业,适当迁出部分金属冶炼、非金属矿物制品等传统高耗能高排放行业,提升工业和居民生活用能终端电气化水平。3)按照既定政策(保守情景)、能源转型(参考情景)、激进取代(极端情景)3种情景预测河南省分别在2077、2056、2050年左右实现碳中和。4)中国碳中和愿景的全面实现应鼓励重点省份、行业先行开展改革试点和探索创新,突出地方优势,形成各具特色的地方低碳发展模式。; 侯正猛熊鹰刘建华刘建华曹成张瑞芹张瑞芹侯维岩; 关键词：能源转型

加料顺序对钾胺基聚磺钻井液工艺性能的影响: 2015年; 研究了降失水剂、抑制剂及包被剂的加入顺序对钾胺基聚磺钻井液流变性、滤失造壁性及抑制性能的影响,得到钻井液处理剂加料的最佳顺序为:降失水剂、30%包被剂、抑制剂、70%包被剂。该配方的表观黏度(AV)为41 m Pa·s,API滤失量(FL(API))为3.7 m L,动塑比为0.31,页岩滚动回收率为93.48%,线性膨胀率为14.3%。利用激光散射粒度分析仪,分析了不同加料顺序影响钻井液性能的作用机理。结果表明:先加抑制剂钻井液体系的AV约为25 m Pa·s,FL(API)为6.4数7.0 m L,大颗粒含量较高,体系粒径过大,不利于形成致密滤饼,滤失造壁性能较差;先加包被剂钻井液体系的AV为36.0数39.5 m Pa·s,FL(API)为5.1数5.5 m L,较大与较小粒径颗粒均较少,滤失造壁性能较差;先加降失水剂钻井液体系的AV为32.5数42.5 m Pa·s,FL(API)为3.6数4.2 m L,粒径分布较宽,在几微米至一千余微米之间,且呈多峰分布,有利于黏土颗粒的有效堆积从而形成致密滤饼,滤失造壁性能与流变性能均较好。; 曹成王贵蒲晓林李双贵彭明旺李茜赵正国; 关键词：钻井液处理剂加料顺序流变性抑制性

水基钻井液用防塌封堵剂封堵效果实验研究被引量：9: 2015年; 采用高温高压静失水评价方法,开展了沥青类封堵剂、刚性颗粒封堵剂以及其它封堵剂等单剂的评价与优选,并开展了复配封堵剂优化的实验。结果表明,乳化沥青在沥青类封堵剂中封堵效果最优,超细碳酸钙(1 000目)在刚性颗粒封堵剂中封堵效果最优,乳化石蜡在其它封堵剂中封堵效果最优。在常用封堵剂的组合中,3%超细碳酸钙(1 000目)+2%乳化沥青为水基钻井液用最佳封堵配方。; 曹成蒲晓林王贵赵正国李茜黄桃; 关键词：水基钻井液防塌封堵剂封堵

云南省碳中和技术路线与行动方案被引量：10: 2022年; 为解决碳达峰碳中和技术路线和行动方案不明确、不清晰的问题,以云南省为研究对象,分析梳理了云南省的能源结构、碳排放现状、碳排放重点行业、林业碳汇情况等,归纳总结出云南省碳中和目标导向下的技术路线和行动方案。研究结果表明:云南省可再生资源丰富,应充分发挥绿色能源优势,大力发展水能、风能及太阳能等可再生能源。充分利用废弃矿山、盐穴、枯竭油气藏等地下空间进行储能,结合二氧化碳生化反应合成甲烷及矿井抽水蓄能等技术,实现二氧化碳资源化利用与能源大规模储存。云南省应加快推动氢能产业发展,开展氢能制备、储存、运输、利用等相关设备和技术的研发、推广和标准化生产,并推动能源产、储、运、用一体化建设。云南省应充分利用资源优势条件,推进碳中和行动方案落实,若采用地质封存技术将六大主要碳排放领域的二氧化碳封存30%,则有望在2037年实现碳中和。研究成果对于碳减排和减缓气候变化具有理论意义,也对云南省实现碳达峰和碳中和目标具有重要实践指导意义。; 曹成侯正猛熊鹰罗佳顺方琰藜孙伟廖建兴; 关键词：能源转型碳排放

低分子量聚合物降滤失剂的合成与研制被引量：2: 2017年; 以丙烯酸(AA)、烯丙基磺酸钠(AS)和二甲基二烯丙基氯化铵(DMDAAC)为单体,(NH4)2S2O8-Na HSO3为引发剂,采用自由基聚合方式,合成了一种低分子量聚合物降滤失剂。通过单因素实验法确定了合成降滤失剂的最佳条件:单体浓度为35%、引发剂浓度为8%、单体配比m(AA)∶m(AS)∶m(DMDAAC)为4∶4∶2、反应时间为6 h、反应p H值为7、反应温度为60℃。利用傅里叶红外光谱分析表明合成产物结构与设计结构一致。常温中压失水实验显示当降滤失剂加量为2%时,API滤失量为8.9 m L,表明合成产物具有较好的降失水性能。通过扫描电镜分析了滤饼的微观形貌,结果表明所合成降滤失剂能吸附于黏土表面,增加黏土颗粒的分散度,促使致密滤饼的形成,从而有效降低钻井液滤失量。; 高胜南蒲晓林都伟超曹成; 关键词：降滤失剂

抗高温有机硅-胺类抑制剂的研制与性能研究被引量：7: 2016年; 为了获得钻井液用抗高温胺类抑制剂,引入可以与黏土颗粒发生反应的硅烷偶联剂单体KH-570与DMAA、DMDAAC进行自由基共聚反应,合成了抗高温有机硅-胺类抑制剂PKDAS,研究了PKDAS的抗温性能、在膨润土颗粒上的吸附性能及其对膨润土和泥页岩的抑制性能。研究结果表明:PKDAS的抗温性能较强,可耐220℃高温。PKDAS在膨润土表面的吸附能力明显比胺类抑制剂NH-1和FA-367的高:在浓度6 g/L的情况下,PKDAS、NH-1和FA-367老化前在膨润土颗粒表面的吸附量分别为27.3、10.2和12.6 mg/g,220℃老化16 h后的吸附量分别为6.8、1.9和2.0 mg/g。PKDAS对膨润土和泥页岩膨胀的抑制效果优良,其高温抑制性能显著优于抑制剂NH-1与FA-367的。经220℃老化16 h前后,1%PKDAS水溶液抗膨润土污染的极限分别达40%和30%。220℃高温老化16 h后,泥页岩在质量分数2.0%的NH-1与FA-367水溶液中均出现了大幅膨胀,膨胀高度分别为1.07和1.05 mm,而在质量分数2.0%的PKDAS水溶液中的膨胀高度仅0.57 mm(老化前为0.32 mm)。220℃老化16 h后,泥页岩在质量分数2.0%的PKDAS、NH-1与FA-367溶液中的热滚回收率分别为86.67%、38.29%和38.07%。; 罗霄罗霄蒲晓林蒲晓林; 关键词：抑制剂键合强度抗高温

塔河油田桑塔木组钻井液优化与室内评价被引量：7: 2015年; 塔河油田顺托果勒低隆北缘地区奥陶系桑塔木组存在泥岩层段,而该泥岩层段中又存在以辉绿岩为主的火成岩侵入体,地质情况非常复杂,致使钻井过程中井壁易发生失稳垮塌。利用高倍扫描电镜观察该辉绿岩微观结构发现其存在微裂缝,因而要求钻井液具有较强的封堵性能。水化实验表明该泥岩水化分散性较强,因而要求钻井液具有较强的抑制性能。通过室内实验,对关键处理剂降失水剂、抑制剂和封堵剂的加量进行了优化,进而研制出优化钻井液。室内评价结果表明,所研制出的钻井液表观黏度适中,API滤失量低至2.8 m L,HTHP滤失量为9.2 m L,滤饼厚度为0.5 mm,具有较好的流变性、封堵性和滤失造壁性,且抑制性能较好,岩样膨胀率为8.05%,滚动回收率为93.46%。该钻井液具有较强的抗盐、抗钙以及抗土污染的能力,性能稳定,满足该井段对钻井液性能的要求。; 王贵曹成蒲晓林牛晓方静邓富元; 关键词：钻井液封堵

碳达峰碳中和背景下发展CO_(2)-EGR的思考被引量：24: 2023年; 2020年9月,中国政府提出了在2030年前碳达峰以及争取在2060年前碳中和两阶段减排目标,该目标的确立为中国CO_(2)驱提高天然气采收率(CO_(2)-EGR)产业技术的发展和应用带来了机遇。为了对碳达峰碳中和(“双碳”)目标下CO_(2)-EGR的发展形成全局性的认识,系统分析了“双碳”目标下发展CO_(2)-EGR的意义,CO_(2)-EGR的潜力、发展现状以及面临的挑战,进而针对我国CO_(2)-EGR的发展提出了建议。研究结果表明:①发展CO_(2)-EGR对于保障我国能源安全、加速清洁能源体系建设推动能源转型、进而尽早实现“双碳”目标均具有重要推动作用;②我国应明确CO_(2)-EGR发展路径,构建CO_(2)-EGR空间布局,强化CO_(2)-EGR数字融合及其在多能互补能源系统中的减排作用,助推可再生能源规模化运用和传统难减排的煤炭行业深度脱碳;③充分借鉴欧美税收抵免政策和创新基金政策,加速建立CO_(2)-EGR政策支持体系;④积极开展CO_(2)-EGR关键技术攻关,加快构建CO_(2)-EGR方法学与标准体系,助推行业快速规范发展;⑤在四川盆地建立CO_(2)-EGR示范区,进而向全国推广运用,通过建立规模产业集群提升综合经济效益。结论认为,“双碳”目标的提出给中国CO_(2)-EGR产业技术的发展带来了新机遇,大力发展CO_(2)-EGR产业技术,既可以促进天然气产量上产,又可以推动枯竭气藏CO_(2)封存技术示范,对保障我国能源安全,以及助力“双碳”目标具有积极意义。; 张烈辉曹成文绍牧赵玉龙彭先吴建发; 关键词：天然气能源安全能源转型

曹成

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