基于知识图谱的国内含油污泥处理研究可视化分析.pdf
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1、通讯作者:同霄,年毕业于长安大学环境工程专业,工学博士,高工,现在长庆油田分公司油气工艺研究院从事油气田环境保护技术研究工作.通信地址:陕西省西安市未央区凤城四路 号,.E m a i l:t o n g h s e c o m.D O I:/j i s s n 基于知识图谱的国内含油污泥处理研究可视化分析同 霄,徐自强,陈尚桢杨 琴,(长庆油田分公司油气工艺研究院;低渗透油气田勘探开发国家工程实验室;长庆油田分公司第三采油厂)摘要随着近年来含油污泥绿色环保、高效经济处理技术的研究成果越来越多,对相关文献进行梳理,分析研究热点及未来发展态势,可为今后含油污泥处理技术研究提供科学支撑.文章基于文
2、献计量学方法,运用C i t e S p a c e软件,以中国知网作为目标数据库,通过发文数量、发文机构、发文学者、关键词共现、聚类及时间线图谱分析,梳理了国内含油污泥处理的研究现状及演进趋势.研究结果表明含油污泥处理研究领域的关注热度处于稳定上升期,研究热点分别为资源化、无害化、减量化、热解、焚烧、脱水及调剖,结合聚类分析及时间线图谱分析,含油污泥资源化利用将成为下一步研究的重点,处理后尾渣铺垫井场及路基、制作建材、作为燃料、填埋场封场等利用方式是未来的研究趋势.关键词含油污泥;文献计量;知识图谱;可视化中图分类号:X ;T E 文献标识码:A文章编号:()V i s u a lA n a
3、 l y s i so fD o m e s t i cO i l yS l u d g eT r e a t m e n tR e s e a r c hB a s e do nK n o w l e d g eG r a p hT o n gX i a o,X uZ i q i a n g,C h e nS h a n g z h e nY a n gQ i n,(O i l a n dG a sT e c h n o l o g yR e s e a r c hI n s t i t u t eo fC h a n g q i n gO i l f i e l dC o m p a n
4、y;N a t i o n a lE n g i n e e r i n gL a b o r a t o r yf o rE x p l o r a t i o na n dD e v e l o p m e n t o fL o w p e r m e a b i l i t yO i la n dG a sF i e l d;T h eT h i r dO i lP r o d u c t i o nP l a n t o fC h a n g q i n gO i l f i e l dC o m p a n y)A B S T R A C TW i t ht h ei n c r e
5、 a s i n gr e s e a r c ha c h i e v e m e n t si nr e c e n ty e a r si nt h ef i e l do fe n v i r o n m e n t a l l yf r i e n d l ya n dc o s t e f f e c t i v et r e a t m e n tt e c h n o l o g i e sf o ro i l ys l u d g e,r e v i e w i n gr e l e v a n tl i t e r a t u r e,a n a l y z i n gr
6、e s e a r c hh o t s p o t s,a n df u t u r ed e v e l o p m e n tt r e n d sc a np r o v i d es c i e n t i f i cs u p p o r tf o rf u t u r er e s e a r c ho no i l ys l u d g e t r e a t m e n t t e c h n o l o g i e s B a s e do nb i b l i o m e t r i cm e t h o d s,t h i sa r t i c l eu t i l i
7、 z e sC i t e S p a c es o f t w a r e,w i t ht h eC h i n aN a t i o n a lK n o w l e d g e I n f r a s t r u c t u r e(C NK I)a s t h e t a r g e td a t a b a s e T h r o u g ha n a l y s i so f p u b l i c a t i o nq u a n t i t y,c o n t r i b u t i n gi n s t i t u t i o n s,a u t h o r s,k e y
8、 w o r dc o o c c u r r e n c e,c l u s t e r i n g,a n dt i m e l i n e m a p p i n g,t h ec u r r e n ts t a t u sa n de v o l u t i o n a r yt r e n d so fd o m e s t i co i l ys l u d g et r e a t m e n tr e s e a r c ha r er e v i e w e d T h er e s e a r c hf i n d i n g s i n d i c a t e t h
9、a t t h ea t t e n t i o nt o w a r d so i l ys l u d g e t r e a t m e n t i s s t e a d i l y i n c r e a s i n g T h e r e s e a r c hh o t s p o t s i n c l u d er e s o u r c eu t i l i z a t i o n,h a r m l e s st r e a t m e n t,r e d u c t i o n,p y r o l y s i s,i n c i n e r a t i o n,d e
10、w a t e r i n g,a n dp r o f i l ec o n t r o l C o m b i n e d w i t hc l u s t e ra n a l y s i sa n dt i m e l i n e m a p p i n g,t h eu t i l i z a t i o no fo i l ys l u d g er e s o u r c e sw i l lb e c o m eak e yf o c u so f f u t u r er e s e a r c h M e t h o d ss u c ha su s i n gt r e
11、a t e dr e s i d u ef o rw e l l s i t ea n dr o a d b e dp a v i n g,m a n u f a c t u r i n gc o n s t r u c t i o n m a t e r i a l s,u t i l i z i n ga sf u e l,a n dl a n d f i l lc l o s u r e w i l lb et h ef u t u r er e s e a r c ht r e n d s K E YWO R D S o i l ys l u d g e;b i b l i o m e
12、 t r i c s;k n o w l e d g em a p;v i s u a l i z a t i o n引言在石油开采、集输和炼化加工过程中,会产生大量的含油污泥,含油污泥含有原油、水、固体颗粒、重金属及多种残留化学药剂等,其稳定性高、处理难度大,已被列入 国家危险废物名录(年版),属于HW 类危险废物.含油污泥的处理已成为制约石油工业发展的难题之一,因此,研究如何绿色环保、高效经济地处理含油污泥受到了国内外众多学者及石油气田环境保护 年月E NV I R ONME N T A LP R O T E C T I ONO FO I L&GA SF I E L D S V o l N
13、 o 油开采、加工企业的高度重视 .近年来,我国含油污泥处理技术的研究取得了很多成果,一类是以热裂解、固化/稳定化、生物处理为主的无害化处理技术,另一类是以萃取、离心、调剖等为主的资源化利用技术.随着对含油污泥处理技术的研究越来越多,时间跨度越来越大,对相关文献进行梳理,可以更好地了解已有理论成果、把握研究脉络.本文基于文献计量学的方法,应用C i t e S p a c e软件对我国 年含油污泥处理技术领域相关文献进行量化分析,从宏观上展示该领域的研究现状,揭示研究热点及未来发展态势,为今后含油污泥处理技术研究提供有效的科学支撑.数据来源及研究方法 数据来源利用中国知网(C NK I)数据库
14、对我国含油污泥处理技术的发展状况进行分析.C NK I在专业检索模式下检索条件为:S U(“处理”“工艺”“处置”“技术”“试验”)AN DS U“含油污泥”NO TT I(“进展”“展望”“现状”“发展”),时间跨度为 年月日 年 月 日,来源类别选择全部期刊,共检索得到文献 篇,手动删除验收报告、指南等相关性较小的文献后筛选得到 篇研究型论文.研究方法目前,文献计量分析工具有S C I、V O S v i e w e r和C i t e S p a c e等,其中C i t e S p a c e是由陈超美开发的文献可视化软件,可以将某个研究领域中大量的文献转化为知识图谱,在多个研究领域均
15、有应用.本文使用C i t e S p a c e R 软件对含油污泥处理研究领域的文献发文量、作者、机构、关键词等进行分析,并绘制可视化图谱.软件参数时间 选择 年,时间切片设置为 a,其余参数均为默认值.结果分析 发文数量为了分 析 含 油 污 泥 处 理 领 域 的 研 究 历 程,对 年历年的发表文章数量进行了归纳分析,结果如图所示.观察收集的数据发现,年发文篇数首次出现了显著增加的情况,相较于 年增加了 倍.年发文篇数有所降低,但从 年发文篇数再次出现显著增加的情况,相较于 年增加了 倍,并且 年连续a发文篇数呈稳定趋势,分别为,篇.随后,年发文篇数出现第次大幅度上涨,较 年增加 倍
16、,年该领域发文篇数整体呈稳定趋势,a平均为 篇/a.年发文篇数出现第次大幅度上涨,较 年增加 倍,之后 年,发文篇数波动幅度较小(除 年以外).年该领域发文篇数迎来第次显著增加,较 年增加 倍,并达到近 a的最大值 篇.年,发文篇数有所回落,但相较于 年之前,仍保持在高位,平均 篇/a.此外,的文章(篇)于 年(近 a)发表,其中 的文章(篇)于 年(近a)发表,该现象体现出目前含油污泥处理领域研究热度仍然较高,受到广大研究学者的持续关注.图 年含油污泥处理研究领域发文篇数与趋势 发文机构对含油污泥处理研究领域的高产机构进行分析,选取发文数量排名前 的研究机构,如表所示,中国石油大学(华东)发
17、文数量最高,共 篇,占比 ,其次是西安石油大学,发文数量 篇,占比,第三位是中国石油集团安全环保技术研究院,发文篇数 篇,占比.发文数量前 的机构中,有所石油类高等院校,分别排在第,名,共计发文 篇,占比 ,其余家研究机构均来自国内石油企业,分别为中国石油集团安全环保技术研究院、新疆油田分公司、长庆油田分公司和中海油能源发展股份有限公司,排名为第,名,共计发文 篇,占比.从发文数量前 的研究机构分布可以看出,含油污泥处理研究领域行业特征显著,主要为石油开发和炼化行业,所以国内石油类高等院校对该领域的研究较多,其他高校关注度一般,另一方面含油污泥处理属于应用型研究,石油企业关注较 年月同 霄等:
18、基于知识图谱的国内含油污泥处理研究可视化分析多,如国内油气当量最高的长庆油田排名第,这表明含油污泥处理有着较高的应用推广前景,从而引起国内学者的高度重视,产学研结合潜力巨大,在企业、高校和社会的共同努力下,含油污泥处理技术的科技广度和深度将会进一步提升.表发文数量占比排名前 的研究机构序号发文机构发文数量/篇占比/中国石油大学(华东)西安石油大学 中国石油安全环保技术研究院 长江大学 新疆油田分公司 中国石油大学(北京)东北石油大学 长庆油田分公司 西南石油大学 中海油能源发展股份有限公司 总计 发文学者为了探究含油污泥处理领域的核心作者、合作团队及研究方向,对发文学者进行可视化分析,如图所示
19、.每个节点代表位学者,节点之间的连线代表学者之间的合作关系,学者姓名的大小代表其在该领域的发文数量,字符越大、连线越多,表明该名学者是合作团队中的核心角色,由于作者较多,只显示发文数量大于篇的学者,研究作者之间的合作关系.观察图可知,含油污泥研究领域主要的团队有西安石油大学的屈撑囤、王新强、张宁生等,以及中国石油集团安全环保技术研究院的王万福、刘晓辉、刘光全、刘鹏、任雯等,两个研究团队合作较多,形成了由 名学者组成的规模较大的共现图谱,如图黄色所示.其他研究团队虽然发文数量较多,但团队规模较小,不同团队间的合作不够紧密,如中国石油大学(华东)的赵东风、赵朝成、姜勇等,由名学者组成的研究团队与其
20、他机构未有合作关系,如图中蓝色所示.大部分的学者均呈点状出现,作者之间连线较少,这说明含油污泥研究领域的相关学者间合作较少,且尚未形成规模性的研究团队,未来不同机构研究者在该领域中的合作有待进一步加强.图含油污泥处理领域研究作者共现图谱 研究热点论文的关键词来源于文章主要内容的总结,可以提炼论文中有用的信息,例如研究的目标、方法、手段等.关键词的频率高低代表了该研究领域相关的热点,所以研究一个领域的关键词频率及其共现特点,有助于识别该领域的研究热点,若在多篇论文中反复出现某个关键词,则表明该关键词代表的主题为该领域的研究热点.在C i t e S p a c e中选择运行节点类型为关键词,计算
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