DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 除草剂的紫外–可见吸收光谱 图3给出了除草剂百草枯和吡嘧磺隆水溶液的吸收光谱图，由图3可见在200~350 nm范围内可以观察到百草枯在257 nm处有特征吸收峰；吡嘧磺隆在228 nm处有特征吸收峰，吡嘧磺隆的峰肩在275~305 nm波长范围内。由于除草剂吡嘧磺隆，含有-OH，-NH2，-X，-S等杂原子团，使发生了n-s*的价电子跃迁，所以在紫外区200 nm处左右有吸收峰。又因为百草枯除草剂的结构式中存在杂原子的不饱和基团，如-C=O，-C等，发生了n-p*的价电子跃迁，所以在波长250 nm~350 nm之间也具有吸收峰。除草剂的分子结构式知，它们含有共轭双键和苯环结构，所以它们共有三个带吸收，且都属于π→π*跃迁。如百草枯的分子结构存在两个苯环，所以在紫外光区有B吸收带。 图3. 除草剂的吸收光谱 紫外吸收光谱是由物质分子里的生色团和助色团对光的吸收而产生的，并不是整个分子的作用，所以能产生吸收光谱的化合物一般都具有大的共轭体系或发色官能团。由于不同除草剂的分子结构不同，它们吸光后的分子跃迁能级的能量或能量间隔就会不同，就会选择性地吸收不同波长或外来辐射的能量，所以它们都有各自的特征吸收波长。为除草剂残留的定性检测分析提供依据。 3.2. 除草剂的荧光光谱 3.2.1. 不同激发波长下除草剂的荧光光谱研究 用RF-5301PC荧光光度计检测百草枯在290~350 nm激发波长下的荧光光谱；吡嘧磺隆在255~340 nm激发波长下的荧光光谱。仪器的激发和发射缝宽设置为3 nm，每隔5 nm选一激发光波长进行测量。 图4是在290~350 nm激发波长下百草枯的荧光光谱。从图中可以看出，在364~537 nm波长范围内，百草枯有明显的荧光区域。当激发波长为310 nm时，百草枯有最大荧光峰，其峰值波长位于431 nm处。当激发波长在295~310 nm时，荧光强度随着激发波长的增加而上升；当激发波长在315~340 nm范围内，荧光强度随着激发波长的增加而下降。 图5是百草枯在激发波长310 nm所对应的最大荧光峰值431 nm处的激发光谱。从激发光谱可以看出：在295~340 nm和580~700 nm范围内的波长都可以激发出荧光峰值为431 nm的荧光，激发波长范围在295~340 nm处荧光强度要比激发波长范围在580~700 nm处的荧光较好且强度大，所以本研究选取295~340 nm激发波长范围，并且431 nm处的激发光谱的最大峰值在310 nm处，所以验证了激发波长为310 nm时，有最大荧光特征峰。 图6是在255~315 nm激发波长下吡嘧磺隆的荧光光谱，波长接受范围为310~420 nm。在255~280 nm波长激发下，随着激发波长的增加，荧光强度逐渐上升；在285~315 nm波长激发下，随着激发波长的增加，荧光强度逐渐下降；并且用285 nm激发时，荧光强度最大，峰值位置为340 nm；得出随着激发波长的增加荧光峰逐渐右移，从339 nm右移到349 nm处，共发生10 nm的红移。 图7是吡嘧磺隆在激发波长285 nm所对应的最大荧光峰值340 nm处的激发光谱。从激发光谱得出：在228~325 nm范围内有两处波段可以激发出荧光峰值为340 nm的荧光光谱，分别为220~250 nm和255~340 nm。激发波长在255~340 nm处荧光强度要比激发光波长在220~250 nm处的荧光强度大，所以实验给出了激发波长在255~340 nm范围内的吡嘧磺隆的荧光光谱。并且得出340 nm处的激发光谱的最大荧光峰在285 nm处，验证了吡嘧磺隆的最大荧光峰所对应的激发波长为285 nm。 图4. 不同激发波长下百草枯的荧光光谱 图5. 百草枯的激发光谱 图6. 不同激发波长下吡嘧磺隆的荧光光谱 图7. 吡嘧磺隆的激发光谱 通过对除草剂荧光光谱的研究，除草剂(百草枯、吡嘧磺隆)在近紫外区都有很强的荧光，不同波长激发同一种除草剂所产生的荧光光谱是不同的，其荧光峰强度随激发光波长的变化而变化。百草枯的最佳激发波长为310 nm，在431 nm处出现最大荧光峰；吡嘧磺隆的最佳激发波长为335 nm，在285 nm处出现最大荧光峰。不同种类除草剂在相同的激发条件下产生的荧光特性不同，这是由除草剂的分子结构决定的，本实验可为荧光光谱检测除草剂定性分析做参考。 3.2.2. 除草剂的三维荧光光谱研究 三维荧光光谱是荧光强度与激发波长和发射波长变化的关系，它能够完整的描述物质的荧光特征，提高对有效信息的确认和提取。有效解决了传统荧光发射(或激发)光谱不能完整的描述物质荧光特征的问题。在医学、生物科学及食品农药残留等领域应用比较广泛。 图8、图9是利用RF-5301PC荧光光度计测得的除草剂(百草枯、吡嘧磺隆)的三维荧光光谱。可以提取到除草剂的荧光峰和荧光强度，红色越深代表荧光强度越大，根据图中左侧曲面可以得到除草剂的最大荧光强度所对应的激发波长和发射波长的位置，同时还能观察到荧光强度与激发波长和发射波长变化的关系。图8、图9中右侧的三维投影图与左侧等高线图(又称指纹图)是相对应的，Peak1左右的驼峰形状的宽锋是荧光峰，两侧逐渐升高的山脊形状的峰是瑞利散射峰，分别与右侧图中的两条笔直的纹线和类似指纹形状的线相对应。Peak1处的最大荧光峰值与指纹图中间的位置相对应。从除草剂的三维图中可以看出不同除草剂具有显著的差异性，荧光特性明显不同。 图8. 百草枯的三维荧光光谱 图9. 吡嘧磺隆的三维荧光光谱 百草枯的主要荧光区域在λex\λem = 290~350 nm\350~550 nm处，最佳激发波长为310 nm，峰值位置为431 nm，最大荧光强度为130.5。吡嘧磺隆在λex\λem = 220～245 nm\320~380 nm和λex\λem = 250~330 nm\310~400 nm处有荧光，共有两处峰，峰值位置都为340 nm，激发波长分别在225 nm和285 nm处，最大荧光强度为793.6。 由三维荧光光谱测定的除草剂，所得的右侧等高线图可以比较直观的看出荧光峰值位置和高度以及荧光光谱的某些特性。而左侧三维立体图，三个坐标轴表示的激发、发射波长和对应荧光强度值，每两个坐标轴建立的图谱分别为激发光谱、发射光谱和同步荧光光谱，可通过观察直观全面的了解荧光光谱的详细信息。
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user: 4. 结论 通过紫外–可见吸收光谱、荧光光谱和三维荧光光谱对除草剂(百草枯、吡嘧磺隆)光谱特性进行了研究。百草枯、吡嘧磺隆在紫外可见区域内均有吸收，因为它们含有共轭双键和苯环且它们的化学结构不同，所以它们的特征吸收峰各不相同；百草枯的吸收峰在257 nm处，吡嘧磺隆的吸收峰在228 nm处。 不同激发波长下农药(百草枯、吡嘧磺隆)依据化学结构不同，可得到它们各自的荧光光谱特性，其中百草枯的最佳激发波长为310 nm，在431 nm处出现最大荧光峰；吡嘧磺隆的最佳激发波长为335 nm，在285 nm出现最大荧光峰。通过除草剂的三维荧光图和等高线图相比较验证了除草剂的荧光光谱特征。
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user: 摘 要 本文以2A10铝合金铆钉为材料，研究高速冲击电磁铆接后铆钉镦头微观组织演化，采用金相和透射电镜手段进行分析，结果表明高速冲击作用导致塑性变形主要集中于铆钉镦头的绝热剪切带区域，绝热剪切带宽度约为100 μm。TEM组织表明绝热剪切带内部产生宽度0.5 μm层片状亚晶，并且亚晶内部存在大量缠结的位错。剧烈塑性变形的绝热剪切带显微硬度明显高于其他区域，并且铆钉镦头硬度分布与变形组织分布一致。 关键词 :电磁铆接，2A10 铝合金，微观组织，硬度 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 电磁铆接作为一种新型的铆接技术，具有加载速度快，冲击力大，铆钉变形稳定等优点，已引起研究者的广泛关注。采用该技术可克服铆接时复合材料易被挤压破坏，以及难变形钛合金铆钉铆接力不足等技术瓶颈，并且可以实现稳定可靠的干涉配合。在铆接质量、连接件的疲劳寿命和力学性能等方面较普通铆接方式优势明显 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] 。 高速冲击过程中，铆钉的变形主要集中在镦头区域，这一区域的变形类似于自由镦粗工艺。但在很高加载速率下进行，因此呈现出许多不同与普通加载情况的现象，而普通加载时的变形机理也无法适用于电磁铆接过程。铆钉镦头的变形通常以高应变速率(高达10 3 s −1 )下的大塑性变形形式完成，可以视为动态塑性变形的一种。与准静态变形相同，动态塑性变形中滑移和孪晶仍然是主要变形机制。但是当应变速率高于一定值时材料内部的变形近似绝热状态完成，变形组织中将会出现绝热剪切带现象。无论是铝合金铆钉还是钛合金铆钉，电磁铆接时绝热剪切带 [ 4 ] [ 5 ] 都是很常见的现象。滑移机制研究中，很多学者发现动态塑性变形时，位错迅速增值并以位错胞形式存在。卢秋虹 [ 6 ] 在研究纯铜液氮条件下动态塑性变形时，观察到当真实应变增加到2.0时位错密度急剧增加，由于低温阻碍了动态回复的进行导致位错以位错胞形式存在。Liu等 [ 7 ] 研究表明随着应变速率的增加材料屈服时的位错密度不断增加，而且位错组态由非均一型变成均一型并位于同一个滑移面上。Xiao等 [ 8 ] 研究Cu-Zn合金的动态塑性变形时发现，由于该合金具有较低的层错能变形后试样中存在平面型的滑移带，低的层错能既抑制了位错的交滑移也促进孪晶的形成，Deng等 [ 9 ] 人研究钛合金铆钉电磁铆接时，发现铆钉镦头绝热剪切带中同样存在动态再结晶想象。 本文针对2A10铝合金铆钉电磁铆接，绝热变形组织演化进行研究，研究铆钉高速成形性能，促进电磁铆接技术工程应用。
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user: 2. 实验 2.1. 试验材料 铆钉材料为2A10铝合金，属于Al-Cu合金经过时效强化处理，具有较高的强度和良好的塑性，是航空航天紧固件首选材料。本文采用直径6 mm的半圆头铆钉进行电磁铆接试验。被连接板材为5083铝合金，是铝镁合金，在不可热处理合金中强度良好，耐蚀性、可切削性良好，板材厚度为3 mm。两种材料化学成分见表1所示。 2.2. 电磁铆接原理 电磁铆接是基于电磁成形理论和常规铆接技术发展起来的一种新型连接工艺，其原理如图1所示，主要包括电磁成形设备(为铆接过程提供冲击能量)和铆接动力头两个部分。通常情况下，常规电压通过变压器得到实际所需电压，之后经过整流桥电路将其转变成直流形式对电容器组进行充电，当电容器充满之后，闭合放电开关立即通过置于铆接动力头中的平板线圈进行放电，在高强度交变冲击电流作用下，在其周围产生交变强磁场。该磁场会使与线圈接触的驱动片中感生涡流，进而产生涡流磁场。两磁场之间的斥力推动冲头高速作用于铆钉使其成形，锁紧被连接板材。本文采用双层板结构，采用单个铆钉进行连接。板材厚度为3 mm，为了保证铆接前预留铆钉直径1.2倍左右的外伸量，铆钉钉杆尺寸选为Φ6 × 13 mm。此外，被连接板材预制孔直径为6.15 ± 0.15 mm。
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user: 3. 结果与讨论 3.1. 铆钉镦头变形分析 电磁铆接后沿铆钉轴线剖切，镦头变形组织分布如图2所示，局部放大金相组织见图3。铆钉镦头在高速冲击下镦粗成形，由于镦头上表面受冲头摩擦力作用，而下端受钉孔约束，只有圆柱面可自由径向流动，因此，变形后形成明显的“鼓型效应”。并且变形组织分区明显，大致可以分成4个区域，上下两端塑性流动受限，几乎保证静止的塑性流动状态，形成了小变形镦粗“死区”，变形组织如图3(b)所示，变形组织仍保持着原始的等轴晶粒形貌，只有少量晶粒受压缩破坏，并且已形成一定的晶粒取向。圆柱面附近金属自由径向流动，形成了扇形的自由变形区域，如图3(c)所示晶粒发生了明显变形破碎，而且径向塑性流动同时受轴线压缩晶粒出现了明显的折叠现象。此外，在镦头对角线方向以及中心位置发生了明显的变形集中，产生了高速冲击作用下的绝热剪切带现象，高速变形时铆钉镦头热量很难短时间扩散到周围环境，而集中在热源区域。圆柱镦粗变形对角线方向为剧烈剪切变形区域，塑性功转化成的热量主要集中在该区域，热量集中促进了塑性变形的持续，进而又生产了大量热量，这样变形-热量循环互动作用促进了绝热剪切带的形成。 3.2. 绝热剪切带内微观演化 绝热剪切带是剧烈剪切变形集中区域，变形较大金相组织已无法辨认其内部微观组织演化。图4为绝热剪切带内透射电镜(TEM)组织，可以看出在剧烈剪切变形作用下，以形成沿着剪切方向分布的层片状亚结构，层片厚度大约在0.5 μm。原始晶粒尺寸在80 μm左右，可说明高速冲击作用下，绝热剪切带区域晶粒被显著拉长破碎。此外，在亚晶内部存在大量位错，而且如图4(b)所示，位错以相互缠结的方式分布在亚晶内部。 3.3. 铆钉镦头成形性能 组织演化决定了材料变形后的性能，图5为电磁铆接后铆钉镦头显微硬度分布。未变形铆钉硬度为120 HV，可以看出变形后，加工硬化非常明显，尤其是变形高度集中的绝热剪切带区域(ASB)，变形后硬度高达180 HV，较原始硬度升高了50%。对于小变形区域(zone 1)，虽然从图3(b)可以看出微观组织变化较小，但是其硬度也略有升高，说明高速冲击过程中也经历了一定的强化。自由变形区硬度介于二 Table 1 Chemical compositions of 2A10 aluminum alloy rivets and 5083 aluminum alloy sheets (wt. % 材料 Si Fe Cu Mn Mg Cr Zn Ti Al 2A10 0.25 0.20 3.9~4.5 0.30~0.50 0.15~0.30 - 0.10 0.15 Balance 5083 0.40 0.40 0.10 0.40~1.0 4.0~4.9 0.05~0.25 0.25 0.15 Balance 表1. 2A10铝合金铆钉和5083铝合金板材化学成分(wt. %) 图1. 电磁铆接原理图 图2. 铆钉镦头微观组织分布 图3. 铆钉镦头局部放大视图 图4. 绝热剪切带内TEM组织 图5. 铆钉镦头硬度分布 者之间，形变相对明显。由于形变过程中的加工硬化，所以总体硬度分布结果与镦头微观组织分布结果一致。
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user: 4. 结论 1) 高速冲击作用导致塑性变形主要集中于铆钉镦头的绝热剪切带区域，绝热剪切带宽度约为100 μm。 2) TEM组织表面绝热剪切带内部产生宽度0.5 μm层片状亚晶，并且亚晶内部存在大量相互缠结的位错。 3) 加工硬化导致铆钉镦头硬度分布与变形分布一致，剧烈塑性变形的绝热剪切带显微硬度明显高于其他区域。
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user: 摘 要 量子生物学以微观的波粒二重性突破古典力学对于粒子受制于热力学定律的局限，赋予人类遗传物质得以稳定实现演化的规则性和可预测性。在此之前，去相干的古典物理特性明显遮蔽了我们对量子行为的观察，乃至于面对病理表症的解决之道因为缺少分子尺度的微观考虑，从而限制许许多多医学上重大的发现。巨大个体的生长发育过程会遭遇热力学干扰，最终呈现的是我们所熟悉的古典力学样貌，这现象在物理学上称为去相干，在人类则称为老化。换句话说，当生命体呈现古典定律的粒子性僵硬轨迹，而原本具有波顺应性的量子特性被过滤掉了，这是生命先在性的老化宿命。显现出肌肉皮肤萎缩、弹性下降、皱纹产生、粒线体功能失衡、自由基氧化压力、慢性发炎反应等表症。中医《内经》：「营卫阴阳，如环无端。」依照这个规律而有顺序的循行振动，实现生趣盎然的生命现象。此一生生不息的波、粒二重性，在于法阴阳，和术数，饮食有节，起居有常，不妄作劳，故形与神俱，而终其天年，度百岁乃去。这个源自黄帝内经的组件当可以为人类逆转老化的议题提供值得思考的可能性。 关键词 :量子生物学，老化，阴阳理论 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 当人类开始问：「生命的物质是什么?此物质如何表现?」那么代表人类已经意识到生命有趣的过程，同时也注意这过程留下一些值得继续探讨的课题。生命有机体的巨观行为可以用牛顿力学和热力学来解释其架构和秩序，但是其最核心的运动模式却是分子尺度下的遗传物质所主导。DNA稳定性可归属于量子领域 [ 1 ] ，DNA在遗传学的变异疾病的发生也可以有量子的观察点 [ 2 ] 。所以DNA活动携带生命基因信息持续创造自由能(free energy)让身体可以持续产生吸纳熵，这个无限有机的可能即是内建与外界环境共同启动的完美智灵。换句话说，以量子学特性来延伸DNA分子就可以让我们知道生命恰恰处在量子与古典世界的边界，以波、粒二重性的共相实现生物的多样性、稳定性和简单性。
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user: 2. 阴阳循行的量子轨迹 《灵枢邪气藏府病形篇》：「阴之与阳也，异名同类，上下相会，经络之相贯，如环无端。」《灵枢经水篇》：「凡此五藏六府十二经水者，外有源泉，而内有所禀，此皆内外相贯，如环无端。」《灵枢营卫生会篇》：「营在脉中，卫在脉外，营周不休，五十而复大会，阴阳相贯，如环无端。」《灵枢卫气篇》：「阴阳相随，外内相贯，如环之无端。」《灵枢动输篇》：「营卫之行也，上下相贯，如环之无端；所谓如环无端，莫知其纪，终而复始，此之谓也。」 [ 3 ] 《难经二十三》：「经脉十二，络脉十五，何始何穷也？如环无端，转相灌溉，朝于寸口人迎，以处百病，而决死生也。」《难经三十》：「阴阳相贯，如环之无端，故知荣卫相随也。」 [ 4 ] 在分子尺度下阴阳循行有甚么量子面貌，让我们从以下几点来分别说明：(一)、如环无端的原初素材便是阴阳两个共相本体元素。阴阳循行过程除了本于自主的常态外，也会被外在的环境与内在七情六欲变化的影响，这就是透过内外环境的不稳定来引导阴阳循行产生适应条件，使得简单的运行可以在各式各样的变化中丰富多样化的阴阳递归。如此，无穷小的变异也再次使阴阳的稳定性重新支配，也使身体可以适应随机发生的变异，因此才让循行无端显出生命运行的规律。(二)、除了概念上的循行之外，我们更有兴趣知道是什么力量推动阴阳的变化，因此才让循行无端显出生命运行的意义。最值得关注当是能量，能量的驱动力(energy-driving force)，能量的递归效应决定阴阳循行，在人体之间，在天地之间。也就是以循行产生的动能讯号推动阴阳本体的递归条件与多样性的发展。当生理讯号异常而使得循行动能产生干扰影响阴阳的恒定表现，我们便能从外在表症得到差异性的变化。循行的边际效应让阴阳本体发展递归多样性的特质便是落实在十二经脉与气血循环的统一与协调关系。(三)、在分子尺度下阴阳的相互为用是依循相吸或相斥的粒子特性呢?阴与阳如果是同性质的分子那么彼此之间的斥力会远远拉开彼此的距离，何来相生循行的运动呢?阴与阳如果是异性质的分子那么彼此之间的吸力确实会把彼此的距离拉近，但是持续聚集的重力反而产生塌陷，如此岂会有终而复始的循行条件呢?或者是一开始阴阳就是互为一体的两个共相的稳定分子，是一个先在特质像极了双螺旋结构的DNA分子，才有循行无端的内建机制。(四)、把阴阳视为一个整体运作，此消彼长的和谐则属于「波」的特质。所以阴阳一体是「波」的组件。此波性可以调整循行带来的边际效应。(五)、阴阳一体在功能对应是循行，表现在外就是「粒子」组件的具体表现，此粒子的特性造就循环无端的行为。(六)、中医阴阳本体就是遗传物质，阴阳的应用则为循行无端一致的连贯性。视阴阳本体如遗传物质DNA指导密码子ATCG键结在双螺旋的讯息，属于波的组件；但遗传物质的波性在内外环境转换呈现稳定遗传讯息并制造蛋白质，蛋白质的效益成就粒子可探测性的目标为粒子性，此为阴阳的本体具有的「波、粒二重性」。其次，阴阳应用化约为气血循环无端的生理轨迹，此为「波」性。但当应用于病理检查作为架构「阴阳、表里、虚实、寒热」八纲元素的依据，此又为应用上的阴阳，属于粒子特性的阴阳，此为阴阳应用下循行的「波、粒二重性」。
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user: 3. 噪声下量子行为与老化 生命的本质在DNA讯息，DNA运作模式是在小尺度的敏感中产生适应的转换，这样的特性使生命呈现多样性型态。这种敏感度提供DNA发展递归条件成就复杂结构的可能，以这样极小尺度运作的成功模式，当可推知是由量子生物学来支配生命特殊之处 [ 1 ] [ 2 ] 。如果只是试图维持单一且固定的化学方程式平衡，会使DNA在小尺度的空间丧失多样性的发展，导致基因恒动平白失去测试的机会，同时也忽略基因创造电子云的波性轨迹模糊的性质，最终失去量子波的讯号。 诺贝尔物理学奖得主海森堡(Heisenberg)的数学说明在单一实验的设计不可能同时得到精确的电子的位置与运动速度，这概念成了著名的「测不准原理」 [ 5 ] 。也就是说在没有测量时粒子呈现一个模糊而不知的路径，接近爱因斯坦说的「幽灵般的瞬间」，比较接近的描述是说曾经在一起的粒子，即使分开很长的一段距离仍然可以瞬间像魔术般的交换讯息，使原子的世界如同鬼魂般的无实体。同样的，另一个物理学奖得主薛丁格(Erwin Schrödinger)提出的数学方程式概述的原子图像也是波的变化而非粒子的运动，这就是有名的波动力学 [ 6 ] 。波动力学方程式说明量子力学是一种波函数。薛丁格认为当我们不去测量原子时，他是自然界存在的波，而当我们实际去测量原子时，它就会塌陷(collapse)成为并出现粒子行为。量子力学在微观场域的推演与运作是一个非常成功的模式。人类的身体从受精卵这样隐含巨大能量的量子小宇宙“原初体”，诡异的发展成均衡运作的实质生命复杂“个体”，此一过程未能免俗的也会受到热力学乱流干扰，最终所呈现的确实是巨观的，也是我们所熟悉的古典力学特征(牛顿的重力学，爱因斯坦狭义相对论……)的存在生物体。然而，这项生命场域的蜕变却也某种程度失去量子特性的连结，此现象在物理学上称为量子去相干(quantum decoherence)；这项特质明显与人类老化产生连结，在人类则称为退化(degeneration)或老化(ageing)。这样生命的发展方向恰恰也是老化产生的途径，同一条路指出来、去的方向，一个生命之初的简单原则 [ 7 ] 。 我们可以混合生化材料，加热甚或予以光电刺激，可以产生有生命的生化物质，却无法制作出真正的生命。同样的道理，当人类可以发明脑、心、肝、肺、肾等独立的器官，但是当把这些发明组合成为一个躯壳后，我们都知道还是无法让生命成行。因为粒性无法同时表现出波、粒二重性。薛丁格以量子观点巧妙的解释生命的稳定性质。规律且稳定的遗传物质在量子跃迁的能阶中等待，这个跃迁的等待可能需要人类付出老化的代价，说明热运动在生命律动中扮演着重要角色。可想而知，人类一个世代所存活的时间尚未足以反应热力学运动所带来的演化意义，但却得陷入代谢性疾病、癌症、老化的窘境。更深入的剖析，源自熵的上升造成不稳定讯号也未必全然不好，因为熵值的增加造就跃迁的突变条件的发生，加上天择的优势效应，突变本身反而是有利族群演化条件的生存，这也就是薛丁格认为微小的、有秩序和有规律的遗传物质必然呈现稳定性的最重要原因。因为天择会试图驱动量子系统，让量子相干性的程度，刚刚好可以获得最大的效率，这也确实符合人类演化的最佳效益。但对「人类」来说，巨观的热力学原理太强烈乃至危及量子的波性，迫使生命只能航向量子边缘变成可测量的粒子行为，从而失去波动的量子相干性，所有量子尺度的物质都会被巨大的热力学乱流抹灭，让我们重新回到熟悉的古典力学世界。也许生命从未有尽头，只是我们漏看了薛丁格所说的：「秩序源自于混沌」的元素吧。 简单的解决方法是尝试重现这项奇特与美妙的量子行为，使古典力学与量子力学产生“新”的幽灵般连结，这个连结的根源可能可以从生命的乱流熵来进行关注。换句话说，热力熵风暴是个噪声，此一噪声让人类的DNA发展出节律的基因编码，此一作用让人类得以去适应热力熵风暴，演化出更具适应能力的下一代，在此同时，人类只须付出一点点小小的代价，在生理学上我们称之为『老化』。也许寻找对老化本身的理解，试着从初始组态的能量场域入门，在那看不到的存在之处-分子的波性可能老早就有了最佳的脚注，只是我们一直太依赖古典力学带来的真实存在感-粒子的特性。
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user: 4. 阴阳循行的量子生机 达尔文的天择是强调基因变异造就适应环境的新物种 [ 8 ] 。当代医学在”生病造成基因变异，基因变异形成疾病”的前因后果尚有所疑义，如果概然全面以基因治疗论处，势必制造出许许多多医学界的衍生性商品。前述的观点论述老化本身的「稳定」与「不稳定」状态可能受限于热力学乱流，最终都在执行一件简单的DNA演化程序，换句话说，老化某种程度执行的是人类基因演化变异与环境互动程序的最终结果。更严格的说，基因变异是为了演化却可能无关人类疾病的发展。只是聪明的人类突发奇想般把基因过度解读、强行嵌入，甚至呼朋引伴般形成众口烁金的理论局面，这样三人成「唬」的潮流，最终可能是一道华丽的灰烬，当然也可能引领人类从余烬残温中寻找一个抗老化曙光的可能，或另一个吸引众人目光的新的抗老化解药。环境的变异(包括老化)都可以在基因的层次产生变异，但并非每个变异都对基因产生突变影响！这是明确的关联性，但不能直接视为因果关系。如同我们观察到受精卵可以发展为一个完整的胚胎乃至成熟的个体，但我们对于如何发展成多器官的组织系统却还停留在关联性的建构，因为这是巨观尺度所无法回答的疑问，如果真要了解其中因果关系，可能需要更微观尺度的证据。其实是「人类」这个宇宙神物太迷人也太有生机了！试着从这个角度想一想，为何精密仪器越进步，人类越是能对人了解越多！这是因为「人」走在所有仪器发明之先，「人」是由超过数百万年，或是更长时间的演化机制所成就，而进步的医学或仪器只不过是当代「人类」的发明物而已。 一个解决人类老化的妙方可试着从十二经脉依次相连的特性着眼。当人体组成一个气血运行的通道，也为全身气血的流通提供客观运行的基础。营卫生会之气，营行脉中，卫行脉外，昼行于阳，夜行于阴，可以说是循行的主体路线。卫气者，藉其水谷悍气之疾，行于四肢皮肤分肉之间，是指卫气对全身产生着温煦的作用。营气循行从肺经开始，肺主气，催使营气产生，且活化水谷精微之气，使营气得以滋养身体。内、外二气，本是相互感应，又是相互贯通，相互交会。这样的循行方式法于阴阳，和于四时、五行，使气血如水潮，应时而灌溉，既如阴阳相互为用，也才能始如生物之始，终如生物之穷。身体依照这个主体循行路线规律而有顺序的运行。本于阴静阳动的道理，形塑活动机能和生长条件，使整个身体在虚实动静之间实现生机勃勃的生命现象。因此才说营卫运行失常而不能通利，则气血衰涩，胃不和而寤寐不安。此时重新用量子生物学的观点照看「阴阳相随，外内相贯，如环之无端。」原来这样的素材与如环无端的内外相贯正是一道『量子生机』的天菜。如环无端的振动恰恰使人类这个巨大的躯体重导热力学乱流干扰，重新回到量子的微观世界来推演不连续能量、波粒二重性、相干态、量子纠缠、穿隧效应等特性的诡异运作，一个非常成功的演化模式的运作。阴阳转化是动态平衡的另一种状态，也因为转化的现象让中医在表里、虚实、寒热或五行生、克、逆、顺等元素的界定上产生创构，这是一种递归的边际效应创造。在巨观上，生理或病理的阴阳变化是“末”，属于外症的粒性；在微观上，生命恒动的生生不息阴阳变化是“本”，属于循行无端的波性。本末之间相互照见，本末之间遵照「秩序源于混沌」的基本原则。换句话说，生生不息之机来自于阴阳在量子尺度的相互调控与变化，最终才是巨观上人体生理或病理的表征。在一个整体中的一体两面，「体」指生命活动本身，「两面」是说明以阴阳互动的二元共相与多样性发展，彼此相互消长间维系生命活动的进行，也可以扩大解释成机能内外变化的差异。以循行的规律彰显于外，以平衡变化潜行于内。这种「互根」的特质与「秩序源于混沌」的量子行为似乎产生了连结。
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user: 5. 总结 《灵枢邪气藏府病形》：「邪之中人，或中于阴，或中于阳，上下左右，无有恒常，其故何也？」以健康的身体状态为基准，「风、虚、贼、邪」虽然可以简略的分成外因、内因和不内外因，但我们可以简单尝试把病因化约为一种干扰，这个干扰在健康的频谱场域显现出异常讯号，讯号本身并不会成为量子相干的阻碍，相反的，生命倒是利用干扰讯号去维持她和量子世界的联系。这个量子连结必须藉由活细胞驾驭热力熵风暴与分子干扰来维持与量子的相干性，直接阻断干扰的事实反应出人类确实存在巨观尺度的思维，缺少量子生物模式的演算，可能使得分子尺度的学习少了宝贵的适应(adaption)转化的机会。换言之，热力熵是干扰，干扰使DNA分子发展出一种适应演化的节奏，当活体细胞在如此热熵浪潮航行，透过基因编码去适应热力学风暴，演化出更具天择效益的下一代，如此才是生生不息之机。《周易》上经始于乾坤，终于坎离之未济。《菜根谭》：「天道忌盈，卦终未济。」《庄子》：「方生方死，方死方生。」《道德经》：「致虚极，守静笃。」“虚”是空的境域，“静”是求空的功夫。静是开启可以承受干扰的条件，是阳的元素；虚是不受干扰的虚静空间，是阴的元素，此间则是使得波的特性得以开展的本体。宇宙万物，时刻皆生也皆灭，也在生灭之间无止境的演化。不生不灭并非灭相，也非枯寂，是有个生命发展的无限能量在发展，透过穿梭返回根本，就能窥见生命最初本源的能量。“炼精化气，炼气化神，炼神还虚”。「行到水穷处，坐看云起时。」不但没有穷尽的感觉，反倒是前一个虚空的感受还原生机无限的境界。因此阴阳之无端，着重的不是单一端点的特色，而是强调在极小尺度下的微观世界，是阴阳一体所构成的量子纠缠特性，使此端的阴与彼端的阳在同时之间所受的影响产生瞬间的联系。合二者为本，分二者为用，实为阴阳一体也。也当是具有波、粒二重性的一体。这个动态的分子共舞并不局限身体组织的一部分，也不局限于身体工具应用之列，中医阴阳量子一体乃是身体中各种根基交互作用的综合结果，是生生不息之机的简单的力量，涵盖着生命的共相-生物多样性、稳定性和简单性。当也是本文作为阴阳递归生命现象的新颖创造性思考。
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user: 摘 要 本文基于密度泛函理论的第一性原理，运用平面波超软赝势和广义梯度近似(GGA)势场计算了C原子替换β-Si 3 N 4 中Si原子过程中各结构的体系能量，以此来寻找β-Si 3 N 4 转变为β-C 3 N 4 的最可能路径。另外计算和对比了β-Si 3 N 4 和β-C 3 N 4 的弹性和硬度。结果显示，β-C 3 N 4 的弹性模量E、体弹模量B、剪切模量G和硬度都比β-Si 3 N 4 大，原因在于β-C 3 N 4 中的C-N键比β-Si 3 N 4 中的Si-N键强度更高，因此β-C 3 N 4 原子间的结合力更大。β-C 3 N 4 良好的稳定性以及优异的力学性能决定了其将具有广泛的应用。 关键词 :第一性原理，转变路径，弹性，硬度 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 近年来，人们在超硬材料的研究方面取得了明显的进展。除人工合成了金刚石以外，还成功地合成了立方氮化硼，另外，作为新兴超硬材料的C 3 N 4 ，近年来的研究也炙手可热。 众所周知，自然界存在的材料中金刚石的硬度最高。所以往往以金刚石设定硬度标准的上限，来衡量其他物质的硬度。然而随着科学研究的深入，这个概念已经从理论上受到严重的挑战。1989年，Liu和Cohen [ 1 ] 根据β-Si 3 N 4 的晶体结构，用C原子替换Si原子，在局域态密度近似下采用第一性赝势能带法从理论上预言了β-C 3 N 4 的硬度可以与金刚石媲美。这是人类第一次从理论上预言一种具有超硬性能的新材料。1996年，Teter等 [ 2 ] 通过计算认为C 3 N 4 可能具有5种结构，即α相、β相、立方相、准立方相以及类石墨相，并给出了它们的结构参数、体弹性模量、能量等参数。计算结果表明，这5种C 3 N 4 当中，除了类石墨相以外，其它4种相的硬度都接近或超过了金刚石硬度。 在理论的预言下，人们采用各种手段试图在实验室合成这种新型超硬材料。其合成方法现在已经有化学气相沉积法 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 、物理气相沉积法 [ 6 ] [ 7 ] 、高温高压合成法 [ 8 ] [ 9 ] 等。由于C 3 N 4 的化学惰性以及表征的困难，给其合成亦带来了极大的困难。如碳氮薄膜的制备大多情况下获得的是非晶态薄膜，难以获得单一晶相的薄膜；高温高压法中由于氮含量损失严重，通常难以获得理想的碳氮化学计量比；脉冲放电和高速冲击可以有效抑制氮含量的降低，但实验方法目前还处于探索阶段 [ 10 ] 。由于以上实验方法的各种缺陷，故对于C 3 N 4 性质的探索更倾向于计算模拟。 Duan等 [ 11 ] 采用基于密度泛函理论的LMTO-ASA能带计算方法对β-C 3 N 4 的能带结构进行了计算。马秋花等 [ 12 ] 采用第一性原理的密度泛函理论平面波赝势法，通过广义梯度近似对立方C 3 N 4 进行了研究，得出了立方C 3 N 4 具有较高的硬度、良好的化学稳定性、较强的红外线穿透性的结论。阮林伟等 [ 10 ] 采用第一性原理的密度泛函理论平面波赝势法，利用LDA和GGA泛函研究了α相、β相、立方相、准立方相以及类石墨相C 3 N 4 的能带结构及电学和光学性质。 从当前的研究现状来看，有不少学者对C 3 N 4 进行了理论研究，但大多集中于研究其能带结构、电学、光学、力学性质等，而对β-Si 3 N 4 转变为β-C 3 N 4 的过程中C原子替换Si原子的最可能路径以及两者弹性、硬度的对比等鲜有研究。因此，我们在β-Si 3 N 4 结构的基础上，用C原子不断替换Si原子，并寻找一个能量最低的替换路径，以得到最稳定的结构，基于密度泛函的第一性原理平面波超软赝势，运用广义梯度近似(GGA)势场进行计算，分析和比较了β-Si 3 N 4 和β-C 3 N 4 弹性、硬度的差异。
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user: 2. 计算参数与理论 2.1. 计算模型 本文所研究的β-C 3 N 4 的模型由C原子逐个替换β-Si 3 N 4 中的Si原子所得到。计算单元为一个原胞，每个原胞含有14个原子，其中6个原子为C原子或Si原子或它们的组合，8个原子为N原子。首先搭建β-Si 3 N 4 的模型，将模型中每个Si原子进行编号，如图1所示。任意选定第一个占位的Si原子(假设选1号Si原子)，用C原子将其替换，优化结构，计算体系能量；然后用C原子替换余下5个Si原子中的一个，共有5种可能，分别对所产生的5种(C，Si) 3 N 4 进行结构优化，计算体系能量；选择体系能量最低的一种组合，再用C原子替换余下4个Si原子中的一个，此时有4种可能，对这4种结构进行优化，计算体系能量，选择能量最低的一种组合……以此类推，直到将所有的Si原子都替换成C原子，以此来确定替换过程中体系能量最低的路径。β-C 3 N 4 和 -Si 3 N 4 的结构相似，C原子和N原子均为SP 3 杂化，每个C原子和3个N原子相连，每个N原子和3个C原子相连。β-C 3 N 4 和β-Si 3 N 4 都为六方晶体，空间群为 。 2.2. 计算公式 体系的总能量可以表示为对微小应变 的泰勒级数展开形式 ， (1) 其中， 和 是未施加应变时体系的总能量和体积， 是应力张量元，而 是Voigt因子。 弹性常数 可表示为系统总能量对应变的二阶导数 。 对于多晶系，Hill [ 13 ] 证明VRH (Voigt-Reuss-Hill)与实验结果更接近 ， (2) ， (3) 图1. β-Si 3 N 4 的结构示意图( N， Si) 式中 ， 分别为Voigt模型体弹模量和剪切模量， ， 分别为Reuss模型体弹模量和剪切模量，可根据文献中相应的公式 [ 14 ] [ 15 ] 求得。 通过计算体弹模量和剪切模量的Hill值，我们进一步得到了多晶体系下各材料的杨氏模量和泊松比 ， (4) . (5) 材料的德拜温度由下式计算求得 [ 16 ] ， (6) 式中 代表平均声学波波速， 的公式 [ 17 ] 为 ， (7) 和 表示平均声学横波和声学纵波波速，其公式分别如下 ， (8) . (9) 2.3. 计算参数 本文计算采用基于密度泛函理论(DFT) [ 18 ] 的第一性原理方法，由CASTEP [ 19 ] 程序完成。计算过程采用周期性边界条件，对交换关联势能采用了广义梯度近似(GGA)下的Perdew-Burke-Ernzerhof (PBE)方法 [ 20 ] ，晶体波函数由平面波基矢展开，并由超软赝势(Ultrasoft Pseudopotential， USPP) [ 21 ] 来实现离子实与价电子间的相互作用势。广义梯度近似(GGA)引入了电荷梯度来修正电荷密度的局域变化，并较大幅度地修正了少电荷密度区域的指数形式，在结构、总能、带隙等的计算中和实验结果符合较好。超软赝势(USPP)引入了广义的正交归一化条件，使得波函数变得更平滑，所需的平面波基底函数更少，仅需要非常小的截断能。 原子赝势计算考虑的外层电子组态为：C为2s 2 2p 2 ，N为2s 2 2p 3 ，Si为3s 2 3p 2 。根据收敛性测试，我们选择波矢K空间中β-Si 3 N 4 和β-C 3 N 4 的平面波截断能780eV。根据收敛性测试，其布里渊区积分计算都为6 × 13 × 6的Monkhorst-Pack [ 22 ] 特殊K点对全布里渊区求和。当系统总能量变化稳定在 以内，并使得优化后作用在晶胞中每个原子上的力小于0.03 eV/Å，晶胞剩余应力低于0.05 GPa，公差偏移小于0.001 Å，认为达到收敛。结构优化计算所使用的晶格常数为实验值，运用BFGS算法 [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ] [ 26 ] 先后对晶体模型结构及晶格原子的位置进行优化，以找出能量最低的结构，并在此基础上进一步计算其弹性和硬度。
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user: 4. 结论 我们采用基于密度泛函理论的第一性原理方法探索了C原子替换Si原子过程中体系能量最低的路径，即β-Si 3 N 4 转变为β-C 3 N 4 的最可能路径。在C原子替换Si原子过程中，晶胞体积逐渐减小，体系能量逐渐降低，体系在热力学上逐渐趋于稳定。另外，我们计算和对比了β-C 3 N 4 和β-Si 3 N 4 的弹性和硬度。根据六方结构晶体的弹性稳定性准则可以判定，β-C 3 N 4 和β-Si 3 N 4 的晶体结构都是稳定的。此外，β-C 3 N 4 的弹性模量E、体弹模量B和剪切模量G相比于β-Si 3 N 4 增大了1倍左右，硬度相比于β-Si 3 N 4 增大了1.5倍左右。而β-C 3 N 4 的泊松比 比β-Si 3 N 4 小，说明β-C 3 N 4 的不可压缩性比β-Si 3 N 4 大。G/B的值β-C 3 N 4 和β-Si 3 N 4 都大于0.57，且β-C 3 N 4 ＞β-Si 3 N 4 ，表明β-C 3 N 4 和β-Si 3 N 4 都显脆性，但β-C 3 N 4 比β-Si 3 N 4 脆性更大。综上所述，β-C 3 N 4 具有稳定的晶体结构和较高的弹性和硬度，这有利于实际应用，但其脆性较大，因此还需要进一步研究和改进。
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user: 摘 要 本文首先对复杂断块油气藏A区储层特性和地质概况进行分析，然后利用Petrel地质建模软件和Eclipse数值模拟技术软件对油气藏井型井网进行确定，最后对水平井井距、水平井水平段长度进行了优化。研究结果表明：凝析气藏凝析气和油环采用直井进行衰竭式开采，近东西向伴生断层以南油藏采用水平井进行衰竭式开采；平行四边形井网，井距为200 m，最佳水平段长为300 m。所得结论对该区的认识和开发具有重要的指导意义。 关键词 :断块油气藏，井型井网，水平井，参数优化 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 长期以来，油气田开发中合理井网的研究一直是人们重视的课题。20世纪40年代，Muskat [ 1 ] 对简单井网的渗流机理进行了深入的研究；同时，人们在油层均质和流度比为1的条件下，提出了见水时刻油层波及系数和注水方式(即井网形式)之间的理论 [ 2 ] 。其后，在50年代，人们研究并且搞清了在任意流度比的条件下，见水后油层波及系数在水驱油过程中的变化。90年代初，齐与峰 [ 3 ] 提出了井网系统理论。从90年代开始，郎兆新 [ 4 ] 等人开始研究水平井井网的开采问题。随着实践的不断发展，人们对井网的认识也在不断深入。因为井网在油气田的生产中占有相当重要的地位，它的选择、部署和调整在很大程度上决定着油气田的生产规模、开采年限以及油气田企业的经济效益 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] ，因此，本文对复杂断块凝析气-油层A区井型井网的确定及参数优化进行研究。
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user: 2. 断块油气藏基本概况 本文研究目标区块为一具有复杂断层的半背斜断块油气藏。工区面积约5.5 km 2 ，东西宽约1858 m，南北长约2980 m。构造区距离最近港口油库为120海里，区域水深1350~1525 m，区域地形示意图见图1。本油田主要钻遇A1、A2、A3段，主力含油层系为A3段。A油田构造形态为一被断层复杂化、北东走向的半背斜。依据三维地震资料，在该地区解释了多条断层，主要活动期在A3与A2段。根据岩心分析资料，A油田孔隙度和渗透率有较好的相关性，为中孔中渗储层。根据凝析油含量和凝析气藏油环大小分析，该凝析气藏为一带较大油环凝析气藏。
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user: 3. 开发原则 海上油藏的开发首先要以提高原油采收率为目的，以经济效益为中心，快速开采，充分利用天然能量。开发方案制定原则可归结为以下几点： 图1. 区域地形图 1) 注重经济效益，切实贯彻“少投入，多产出”的方针，确保下游市场对油、气的需求； 2) 凝析气–油藏的开发设计必须考虑合理开采原油、凝析油和天然气资源，尽可能提高它们的采收率； 3) 合理划分开发层系； 4) 井网密度和布井方式要充分考虑底水分布和构造形态变化； 5) 开发方式的选择要适应凝析气藏的地质条件和市场条件； 6) 制定合理的单井产能和生产压差。
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user: 4. 开发层系划分 划分开发层系，即把特征相近的油层合在一起，用一套生产井网单独开采。划分开发层系的原则： 1) 一个独立的开发层系应具有一定的储量，以保证油田满足一定的采油速度，具有较长的稳定时间，并达到较好的经济指标； 2) 各开发层系间必须具有良好的隔层，以保证开发时，层系间能够严格地分开，确保层系间不发生串通和干扰； 3) 同一开发层系内储层的构造形态、油水边界、压力系统和流体物性应比较接近； 4) 在开发工艺所能解决的范围内，开发层系不宜划分过细，以减少建设工作量，提高经济效益。 A油田构造特征为一被断层复杂化、北东走向的半背斜，有一系列近东西向伴生断层。断层将工区分为两个区块，断层以北为北区，断层以南为南区。北区A2层油藏根据经济因素及开发实际情况放弃开采。结合储层物性和测井数据分析，南区A2层含有凝析气、油环及边水，含凝析气面积较小且集中，处于同一压力系统，下部存在稳定分布的隔层；南区A3层含有油与边底水，处于同一压力系统，且位于A2层凝析气藏以下，两层之间具有良好隔层，所以凝析气藏与油藏采用一套井网开发。
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user: 5. 开发方式确定 一般凝析气藏的开发方式主要分为衰竭式开采方式、注气保持压力开釆方式。主要判断条件是凝析油含量和储量，储层的均质性、渗透性和连通性以及有无经济效益等。注气驱和注水驱开发，由于气水物性差异和不互溶性，容易形成水窜并造成井筒积液，影响气井正常生产，特别是对于没有油环或油环比较小且裂缝发育的凝析气藏，负面影响更加突出，所以，一般不釆用注水开发方式开发凝析气藏。 衰竭式开发凝析气田很容易满足国民经济对天然气的需求，月基建投资少，能很快地收回成本，因此，分析衰竭式开发凝析气田的采收率问题意义很大，并为提高凝析油采收率和开发方式选择提供依据。衰竭式开采主要是利用油藏的边水、底水，以及油气藏自身、储层岩石和束缚水的弹性能采出原油。衰竭式开采有以下三个优点，① 充分利用天然能量，② 可以节省投资，③ 地层适应性强。由于衰竭式开采是以压力的大幅度下降为代价进行开采的，因此，只要油藏的应力敏感性不是太强，都可以采用衰竭方式开采原油。 A油田凝析气藏具有油环及边水，边水侵入可使凝析气藏压力下降速度减慢。该凝析气藏为中孔中渗储层，气藏面积小、储量小，凝析油含量低，考虑到经济效益等问题，采用衰竭式开发方式。A油田A3层油藏具有边底水，考虑到充分利用天然能量，且要取得最大经济利润，采用衰竭式开发方式。
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user: 6. 井型井网确定 6.1. 井型优选 A油田凝析气藏凝析气储量较小，考虑经济等因素选取直井对凝析气藏油环和凝析气进行开发；考虑到A油田半背斜构造特征，且为中孔中渗储层，所以本次开发方案设计选取水平井对南区油藏进行开发，水平井生产井段长，单井产量高，控制范围大且底水锥进速度慢，优于直井。 6.2. 井网优选 在开发方案设计过程中，布井方式遵循的基本原则是： 1) 最大限度地适应油层分布状况，控制住较多的储量； 2) 所选择的布井方式具有较高的面积波及系数，实现油田合理的注采平衡； 3) 不同地区油砂体及物性不同，对合理布井也有不同要求，应分区、分块确定合理井网密度； 4) 考虑到断层、局部构造、油藏构造、气顶分布情况、边水位置等情况时，往往要造成靖王的变形及井位的迁移和变更。 气井布在构造顶部比翼部有利，采取顶密边稀的布井方式效果较好。考虑到本凝析气藏为带油环的边水气藏，所以气井应远离油水界面。该工区油藏储量较大，而凝析气藏储量较小，且油藏与凝析气藏位于同一背斜构造中，所以根据油藏布水平井，利用水平井的直井段对凝析气藏油环和凝析气进行开发。南区油藏为一背斜构造，且储层倾角较大，所以沿构造长轴及短轴方向布置呈平行四边形，水平井井眼方向垂直于最大主应力方向。由基础数据可知，该工区最大主应力方向为北偏东60˚，因此设计水平井水平段方位角为北偏东150˚。 6.3. 井距优选 井距的大小决定了生产井压降漏斗形式，直接控制单井及累积产量，所以井距是油气藏开发方案设置的核心。本文应用Eclipse数值模拟软件，分别研究了同一区域在150 m、200 m、250 m等不同井距下生产的情况，模拟结果见图2。 根据模拟结果显示，当井距为200 m时产量最优。结合模拟结果，考虑整个区域的合理井网密度，选择200 m作为开发井距。 6.4. 水平段长度优选 水平井长度不同对底水油藏开发效果影响不同，为了找到能使产能最大化的最佳水平段长度，应用Eclipse数值模拟软件，分别研究了同一区域中不同水平井长度210 m、240 m、270 m、300 m以相同初始产量生产15年的情况，模拟结果见图3。 图2. 井距优选图 图3. 水平段长度优选图 根据模拟结果可知，随着水平段长度的增加累计产量增加，当水平段长为300 m时，累计产量达到最大值，因为随着水平段长的增加，有效的增大了水平井的泄油面积，但随水平段长度的继续增加，累计产量变化不大。所以，考虑到经济因素和施工难度，最终确定最佳水平井段长为300 m。 根据目标区块特征分析，井型优选和井距优化，5井再钻穿A3层为水平井，共打5口新水平井，6、7、8、9、10井分别钻穿A3层。主力开采油环，先采用5、9、10直井段开采油环，然后采用3、6、7、8井开采凝析气藏，最后3、5~10井开采A3层油藏，各井按合理产能配产。
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user: 7. 结论 1) 根据A区的储层特性和地质2特点，确定该区的开发方式为衰竭式开发方式；由于南区A2层与A3层两层之间具有良好隔层，且分别处于同一压力系统，所以凝析气藏与油藏采用一套井网开发。 2) 综合考虑A区的地质条件、开采成本、采气需求等多种因素，确定以6口水平井和1口直井为井网部署方案，其水平井水平段方位角为北偏东150˚。 3) 对水平井水平段长度，水平井井距进行优化，确定水平段长度为300 m，井距为200 m时开采效果最佳。
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user: 摘 要 《易经·乾卦》：「乾道变化，各正性命。」生命在哲学上指向万物的秉性天赋。自有人类以来生命的问题就是一个迷倒众生的大哉问。生命何以生，生命何以亡，把生命放在人类所有尺度中观察其现象可说是最复杂，但本质上也可能是最简单，所以生命的问题倒是可以从生命本身的恒动来回答。如果持续不断累积的质量能使重力压垮一切物质，何以人类可以恰恰处于混沌的临界边际，占尽所有的好处，并且适切的扮演生机无限的能量吸纳者。秩序是依基因的稳定性为前提，但身体的运作、能量的代谢是处于创造混沌的过程，朝向熵值增加率最低的状态去平衡成了唯一的选择。活动的身体从负熵的条件平衡熵值增加，只有系统被导向熵值增加率最低的平衡状态，才意味着死亡。因此意味着衰老可能不是时间尺度的长短，是空间经纬移动难易的向量观点。因为当生命接近最终的平衡点，身体会被导向熵值增加率最低的状态发展，此意思则是没有边际效应、没有适应、没有混乱，当然也再没有发展生命多样性的可能，如此，逝去的再也回不来。 关键词 :生命，浑沌，熵，老化 Copyright © 2017 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 生命多样性存在一个比较深邃的含义就是一开始只是一个小小的改变，最后可能变成一个大复杂的群体，而其中的筛选手段则交付天择那双看不见的手。这样的命题无法以线性思考，只是单纯提供一种函数性质，一种并非全然以线性为反动的观察基础。以分子尺度而言，要逐一针对所有粒子的交互作用进行分析是一项不可能也是治丝益棼的任务。但是当为数众多的分子互相作用后，很不可思议的是那些可能存在彼此间的混乱又似乎是消失了，或应该是说反而出现了新的秩序，一个与热力学有关的熵决定了生命的秩序。此一秩序当如薛定谔将生命活力称为负熵，使得自然万物与热力学的熵増反向运动 [ 1 ] [ 2 ] 。
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user: 2. 复杂行为简单原则 生命都是需要新陈代谢的，都是开放的系统，也都是典型的耗散结构。藉由把分子系统放在人类进化的尺度观察，或者可以描述单纯靠演化产生变异的速率太慢了，所以天择有存在的必然性。但要让天择的效应可以发生，就需要一个能够呈现多样性的机制，基因多样性，环境多样性皆是，彼此息息相关，彼此呼应，缺乏多样性会让天择的大刀失去砍下去的切点，也就是多样性确实有利于呈现天择一致性的演化优势。庞加莱(Henri Poincaré)证明三体间的运动 [ 3 ] ，得到的相对应轨迹是发散的，不稳定反而是一种常态，其技巧无法化约为简单的线性关系，因为线性的一对一关系在分子尺度下，可能得到混乱且无法预测的行为，这样的物质似乎与天择效应不符。换句话说，复杂的巨观行为可能还充满许多不确定，化约不确定最好的方法则是寻找一个可以在时间尺度上说得出名号的简单法则。 庞加莱描述了真实世界对于初始状态的敏感行为，間接促進混沌理論的發展，也进一步说明这些变化属于非线性。简单的说，在线性系统的初始态，一个小错误可能导致结果出现一个小错误，但对于非线性系统中一个初始的小错误可能造成巨大误差的结果。因此线性转非线性的过程就会产生生命不稳定平衡 [ 4 ] ，但从人类生命尺度来分析，恰恰就是需要这种不稳定平衡，才能跟生命本源产生合体的结构关系。因为此时系统处在一个只需要一点点外力作用就会改变整体的稳定条件，这种初始条件的敏感性，有时正好可以说明系统处在一个临界点边缘。但生命恰恰需要如此的动态，因为每一个临界点的发生皆透露出新生机的条件。
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user: 3. 简单碎形复杂型态 重力场发展创造能量产生吸纳熵，吸纳物质能量熵大于排除物质能量熵，所以人体具有吸纳负熵的表现。重力场具有的负能量抵消物质能量。然而新的临界点形成需要有浑沌条件建立的金科玉律。在小尺度的分子一个又一个越过那个足以改变事实的临界点，然后形成回馈机制的走向，完全受制于新负熵产生/热力学最终产物整体的表现。在生命的早期阶段，精子和卵子聚集成为受精卵并持续扩张，这扩张本身是来自空间本身的伸展，并且使系统与系统之间透过扩张找到自己的位置。这当中浑沌的表现型就可以透过碎形理论的印痕被用来透视人类这个复杂的人体结构，如大脑、血管、肾脏、肺脏、肠道、DNA等单元分子都是在初始状态下以简单的碎形最后发展成复杂的型态。因此，这可能是自然的碎形规律所创造出来的复杂，目的正是让生命得以因应环境的变迁而进行天择的效益。虽然从受精卵开始往新生命发展有着强烈的变化，且处处可见小尺度的临界发展，可是在成年后却呈现了一种相对稳定的平衡状态。所以老化也可能是一种扩张现象，但这项扩张的本质有没有可能是因为负熵的条件减弱。亦或是上述所谓不稳定平衡，因为找不到动能产生的重力场，而使负能量条件弱化所致。弱化的动能进一步降低碎形条件的发展。
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user: 4. 生命图谱简洁设计 看似复杂的碎形结构如何产生可以回答生命的发展，所呈现的元素：(1) 首先出现的是具有复制能力的物质相，(2) 均匀相的化学物质，依照浓度效应，透过扩散作用打破最先的平衡能键，(3) 进一步维持在非平衡开放发散系统，(4) 不断加入新负熵物质，移除热力学最终产物机制，(5) 建立省时、省能、省原料，也是最简洁的DNA平台，让促进/抑制物质放在DNA这样分子尺度的空间反应，(6) 符合最能产生变异的设计和碎形理论的解释，(7) 最重要的是这样的条件也要能够符合多样性的计算模型。这是生命发展伊始所需要的条件与路径，这样生命的发展途径恰恰也说明了生命老化所面临的问题，同一条路指出来去的方向，但也有可能指出人类逆转老化的大原则、大方向与可能性(图1)。