富满油田原始地层条件原油体积系数预测公式

地层原油体积系数是油气藏储量计算的重要参数。由于直接确定体积系数的压力—体积—温度(Pressure-Volume-Temperature, PVT)实验法易受样品代表性影响、成本高,现场常采用经验公式法预测。富满油田奥陶系碳酸盐岩油藏具有超深、高温、超高压、不同区块间流体类型多样化的特征,现有体积系数计算经验公式误差大。针对这一问题,在对现有体积系数经验公式适用条件分析评价的基础上,建立了富满油田奥陶系碳酸盐岩油藏黑油和挥发原油饱和压力及地层条件下体积系数预测经验公式,经与PVT实验值比较,经验公式计算的饱和压力及地层条件体积系数相对平均误差均小于5%,满足油田开发、生产管理要求。研究结果对塔里木盆地类似高温、超高压地层原油的体积系数有借鉴意义。

逆冲断裂对富满油田哈得区块油气成藏的控制作用

塔里木盆地奥陶系碳酸盐岩是我国深层油气勘探开发的重点领域。近年来,富满油田断控油气藏成为油气勘探开发的重点目标,走滑断裂具有控储层、控圈闭、控富集的作用。但在富满油田哈得区块发育的逆冲断裂对油气成藏的控制作用认识不清,制约了该区油气藏的高效开发。为此,文章在分析塔里木盆地富满油田地质背景的基础上,系统总结了哈得区块逆冲断裂及走滑断裂的展布特征,明确了两者平面展布、纵向切割关系和活动时期。结合区域油气成藏期次研究,明确了逆冲断裂对油气成藏的控制作用。研究结果表明:(1)富满油田走滑断裂形成于中奥陶世末期,即中加里东期,逆冲断裂主要活动期在海西期,晚于走滑断裂形成期;(2)富满油田主要为3期成藏(晚加里东期、晚海西期和喜山期),逆冲断裂可对晚海西期、喜山期充注成藏造成影响;(3)逆冲断裂与走滑断裂具有3种组合模式,在此基础上建立了哈得区块受逆冲断裂影响的3种油气成藏输导模式。结论认为,逆冲断裂与油源走滑断裂交汇点在上寒武统一间房组时,对油气成藏最为有利,具有多源供烃、多期成藏特点,对同类型油气藏勘探开发具有一定的指导意义。

塔北-塔中隆起奥陶系富油气三角带断裂特征及控藏分析

针对塔北-塔中奥陶系碳酸盐岩富油气三角带断裂控储控藏欠缺系统性认识的问题,通过地震精细解释和构造力学机制分析,对塔北-塔中地区走滑断裂和油藏分布特征进行系统性研究,尤其从断层形成的力学机制、断层规模、断层分段性及断层组合样式等方面,剖析富油气三角带的发育特征及油气富集机制。研究表明:塔北-塔中地区的油气受控于2条区域级走滑断裂,其组合形成的富油气三角带内各断裂级别差异明显,且存在明显分段特征;塔中地区断裂带一般分为线性段、斜列段和羽状段,塔北地区断裂带可分为辫状堑垒段、拉分段和羽状段;断裂分段性导致同一断裂不同段油气富集特征具有明显差异,针对不同段可采用不同程度的开发方式,能有效提高储量整体动用程度。该研究可为国内外相似地质条件的碳酸盐岩油气藏勘探提供有益的借鉴。

矿井无人驾驶环境感知技术研究现状及展望

矿井辅助运输系统是煤矿企业运输人员和重要物料、装备的必备系统,实现矿井无人驾驶是提高运输效率、保障运输安全的必然要求,也是落实国家煤矿智能化建设部署的必由之路。矿井无人驾驶依赖于准确实时的环境感知,即利用激光雷达、毫米波雷达等车载感知器件和车联网支持下的协同感知,实现车辆局部甚至矿井全局的精确详尽感知。对矿井无人驾驶环境感知技术的研究现状进行了系统梳理,指出巷道特殊环境使得矿井车载感知设备的性能都将出现不同程度的下降,并对各种车载感知设备的优劣进行了总结归纳;详细阐述了矿井无人驾驶环境感知的关键技术,包括基于可见光图像或激光点云的单传感器障碍物识别方法,多传感器融合感知的分类及可见光图像+激光点云、可见光图像+毫米波点云、可见光图像+激光点云+毫米波点云、4D毫米波雷达+其他感知器件等多传感器融合方式,智能网联协同感知的实现方式、数据处理方法及其对无人驾驶的促进作用,井下巷道交通标志检测与识别方法,井下无轨胶轮车和有轨机车的巷道可行驶区域分割方法等;对矿井无人驾驶环境感知技术的发展方向进行了展望,建议提高矿井多传感器融合性能、研究矿井自适应感知算法并突破矿井智能网联协同感知技术。

缝洞型碳酸盐岩凝析气藏提高采收率关键技术

中国海相碳酸盐岩资源丰富,主要以缝洞型碳酸盐岩油气藏为主,占天然气探明储量的2/3以上。其中塔里木盆地缝洞型碳酸盐岩凝析气藏埋深达4 500~7 000 m,储层非均质性极强、储集渗流介质复杂多样、流体性质复杂、气藏静态描述工作难度非常大,为储量评价、开发方案设计及开发动态分析带来了诸多挑战。为此,为了进一步提高该类型油气藏的采收率,以动态补静态,采用静态与动态紧密结合的方式提高气藏描述精度,并在多年的动静态研究和开发实践基础上,创新形成了缝洞型碳酸盐岩凝析气藏提高采收率关键技术。研究结果表明:①基于地震反演信息、以三维数值试井为核心的沙漠强衰减区高精度缝洞体动静迭代动态描述技术;②缝洞型凝析气藏一井多靶点立体开发提高储量动用技术;③缝洞型凝析气藏气举降压提高采收率技术。结论认为,形成的技术体系较好解决了缝洞体精细描述、提高储量动用、降低废弃压力等开发方面的关键难题,实现了对断裂带及羽状破碎带储层的精细描述与开发关键指标的准确预测,有效井及高效井的部署成功率比规模建产初期提高了26%,为缝洞型碳酸盐岩凝析气藏的科学有效开发提供了有力的技术支撑和经验借鉴。

基于粒子群与模拟退火算法的改进矿井克里金定位方法

位置信息对于矿井作业中的人员管理和灾后救援至关重要,指纹定位可显著提高矿井定位精度,但费时费力的指纹库构建过程阻碍了其大规模应用。为此,提出了一种基于粒子群与模拟退火的克里金插值算法(PSOSA-Kriging),初始阶段只需采集部分指纹采样点的数据,以这些采样点数据为依据,通过克里金模型插值获得全部指纹数据集,并利用粒子群与模拟退火算法对克里金理论模型进行优化,使得构建出的指纹库更贴合实际矿井环境。算法利用粒子群收敛速度快的优势,解决了指纹库快速构建难题。同时,利用模拟退火克服粒子群可能陷入局部最优的缺陷,使得模型拟合更准确、插值结果更精确。在上述分析的基础上,通过在矿井环境下采集指纹数据,建立全部采样数据库、半采样与插值混合数据库,并选用最近邻算法(KNN)进行了定位验证。结果表明:POS-SA-Kriging算法不但大幅降低了指纹构建工作量,而且显著提高了定位精度,实现了指纹库构建速度与目标定位精度的联合优化。

随钻电磁中继转发双向传输技术研究

针对国内随钻系统受限于单向传输、可靠性差和传输速率低等问题,提出了一种基于中继转发的随钻电磁双向传输方案。通过对随钻传输信号进行实测,分析了随钻杆无线传输的信道特性。设计了一种基于中继转发的双向通信协议,实现了随钻信号传输距离与稳定性的有效提升。搭建了由现场可编程门阵列、放大电路、模数转换器、数模转换器和天线等模块组成的随钻样机,并对其进行了性能测试。实测结果表明,所设计方案实现了电磁波信号的中继接力双向可靠传输,单跳传输距离达30 m,中继传输距离100 m以上;同时该方案传输速率在kbit/s级别,比传统单向随钻系统提高了一个数量级。

三维空间位置服务中智能语义位置隐私保护方法

针对大型医院、商场及其他3维(3D)空间位置服务中敏感语义位置(如药店、书店等)隐私泄露问题,该文研究了基于3D空间地理不可区分性(3D-GI)的智能语义位置隐私保护方法。为摆脱对特定环境和攻击模型的依赖,该文利用强化学习(RL)技术实现对用户语义位置隐私保护策略的动态优化,提出基于策略爬山算法(PHC)的3D语义位置扰动机制。该机制通过诱导攻击者推断较低敏感度的语义位置来减少高敏感语义位置的暴露。为解决复杂3D空间环境下的维度灾难问题,进一步提出基于近端策略优化算法(PPO)的3D语义位置扰动机制,利用神经网络捕获环境特征并采用离线策略梯度方法优化神经网络参数更新,提高语义位置扰动策略选择效率。仿真实验结果表明,所提方法可提升用户的语义位置隐私保护性能和服务体验。

面向地质领域的实体关系联合抽取研究

构建地质领域的知识图谱有助于便捷高效地共享和应用多源地质知识,而地质关系三元组抽取对地质领域知识图谱构建具有重要意义。针对现有实体关系联合抽取模型无法有效识别重叠三元组的问题,考虑地质领域专业知识的特殊性,基于预训练语言模型BERT建立一种用于地质领域关系三元组抽取的层级标注模型HtERT。采用中文预训练语言模型BERT-wwm替代原始的BERT模型作为底层编码器,以提高模型对中文的编码能力。在实体识别阶段,引入关于实体起始位置的嵌入表示来限制实体的抽取长度,从而提升实体识别的准确度。引入全局上下文信息和BiLSTM网络使得模型抽取到的特征能更精确地表示地质样本信息,增强模型对地质关系三元组以及重叠三元组的抽取能力。在地质领域数据集上的实验结果表明,HtERT模型相比于PCNN、BiLSTM、PCNN+ATT、CASREL等基线模型具有明显优势,精确率、召回率以及F1值分别平均提升15.24、10.96和13.20个百分点,验证了该模型在地质领域实体关系联合抽取任务中的有效性。

多LED可见光定位通信一体化稳健功率分配

为了实现可见光定位(VLP)与可见光通信(VLC)一体化信号传输,保证稳健通信和有效定位,该文提出一种基于频分复用(FDM)的可见光定位通信一体化(VLPC)信号传输方案,并设计了一种多LED VLPC稳健功率分配方案。首先提出了一种基于频分复用的VLPC传输方案,实现两种信号一体化传输,频谱资源独立分配,从而降低传输时延,提高定位实时性;然后基于定位结果进行可见光信道估计,揭示了信道估计误差、通信速率与实际定位误差之间耦合关系与统计特性;更进一步,基于所得到的耦合关系,研究了多LED VLPC联合功率分配问题,从而最小化定位误差克拉默-拉奥下界(CRLB),并满足功率约束和通信速率中断概率约束,并利用半正定松弛、最差情况条件风险值和连续凸近似等方法,将难以求解的非凸问题转化为一系列凸半正定规划问题进行迭代求解,并获得高质量可行解;最后,经过数值仿真验证,所提出的方案能够同时实现稳健通信和有效定位。稳健传输速率超过350 Mbit/s,并且当最小速率门限为200 Mbit/s,最大中断概率门限为0.01时,在直射路径加散射路径场景中,可以实现厘米级定位。

移动场景下高速可见光通信系统硬件电路设计

针对移动场景下高速可见光通信中存在信号衰减快与系统带宽受限问题,创新设计了能够实现高速、稳定可见光通信系统的自适应均衡硬件电路。首先,从自适应控制接收信号衰减角度,提出一种面向移动可见光通信的自适应增益电路设计方案。其次,从补偿通信系统频响衰减角度,设计了一种模拟预均衡与后均衡电路。最后,基于所设计的电路搭建了可见光通信硬件测试平台。实验结果表明,将自适应均衡电路应用于可见光通信系统中,可以有效提高通信速率,还可有效克服移动过程中信号衰减与中断问题。

面向矿井无人驾驶的IMU与激光雷达融合SLAM技术

同时定位与地图构建(SLAM)是无人驾驶关键技术,现有SLAM技术在煤矿巷道环境下存在累计误差大、漂移等问题。提出一种巷道环境特征辅助的惯性测量单元(IMU)与激光雷达融合SLAM算法。利用IMU观测数据预测点云运动状态并进行运动补偿,减少由设备运动引起的点云畸变;通过点云配准得到雷达里程计位姿变换信息,构成雷达里程计约束;提取巷道侧壁和地面点云并进行平面拟合,构成环境约束;基于IMU预积分约束、雷达里程计约束和环境约束,采用因子图优化方法完成激光雷达与IMU紧耦合,实现对巷道三维场景的高精度重建和无人驾驶车辆定位。仿真实验表明,巷道环境特征辅助的IMU与激光雷达融合SLAM算法的绝对轨迹均方根误差为0.1162 m,相对轨迹均方根误差为0.0409 m,定位精度较常用的LeGO-LOAM算法和LIO-SAM算法有所提升。真实环境测试结果表明,该算法具有良好的建图效果,未出现漂移和拖尾现象,具有较强的环境适应性和鲁棒性。

一种基于RIS的宽带毫米波SISO定位方法

针对毫米波定位过程中空间宽带效应产生的影响,该文基于可重构智能超表面(RIS)和单输入单输出(SISO)毫米波系统提出一种新颖的3维(3D)定位估计方法。首先,通过设计RIS相位,利用快速傅里叶逆变换(IFFT)粗略地估计直射路径的视距(LoS)时延、RIS路径的虚拟视距(VLoS)时延以及RIS与用户之间的出发角(AoD)等信道参数。然后,利用拟牛顿法修正上述参数进而估计用户的位置坐标。通过仿真模拟对比了所提宽带估计方法和传统的窄带估计方法的定位性能,结果表明,通过考虑空间宽带效应,带宽为240 MHz时定位精度大约可提高10%,随着带宽增大超过800 MHz时定位性能可提高超过20%。

煤矿工业以太网网络模型研究及应用

在介绍煤矿井下安全监控现状及其信息源特点的基础上,提出了一种与工业现场总线/智能设备相结合的基于交换式工业以太网的煤矿工业控制网络模型,并对其性能进行了分析讨论.结合煤矿的应用实例对其性能参数进行了测试和分析,结果表明该模型可以满足煤矿井下工业控制网络的需要.

2PSK非相干解调原理研究

从克服二进制移相键控 ( 2 PSK)的“倒π”现象出发 ,提出一种 2 PSK非相干解调法 ,并对其解调原理和抗噪声性能进行了详细的分析介绍 .2 PSK非相干解调法将经延时半个载波周期的接收信号与原接收信号相加 ,检测出两相邻码元载波相位变化情况 ,从而解调出数字信息 .该解调方法能克服“倒 π”现象 ,有较强的内在检错特性及抗噪声性能 。

轮古西奥陶系潜山洞穴型岩溶储层发育特征与充填规律

洞穴型岩溶储层是塔里木盆地轮古油田缝洞型碳酸盐岩油藏的主要储集空间类型,多数高效井均钻遇大型洞穴型岩溶储层。依据轮古西奥陶系潜山大量单井资料分析,洞穴型岩溶储层可分为充填洞穴、半充填洞穴和未充填洞穴三种类型。结合古地貌精细刻画与岩溶垂向分带成果,认为古地貌位置由岩溶台地向岩溶缓坡和岩溶盆地逐渐降低,而洞穴发育和充填程度在逐渐增高。未充填与半充填洞穴主要发育在岩溶台地和岩溶缓坡的溶峰边坡、溶丘边坡及沟槽谷洼地边坡等地貌单元。表层岩溶带、径流溶蚀带洞穴型岩溶储层发育频率最高,其次为垂直渗滤带和潜流溶蚀带。未充填与半充填洞穴型岩溶储层主要发育在表层岩溶带。

网络自相似流量预测及拥塞控制研究

在研究自相似网络流量Hurst参数与相关长度之间的定量关系基础上,提出了基于小波变换的自回归预测的网络端到端流量预测方法,并利用预测值改进TCP拥塞控制算法。理论分析和仿真结果表明,基于小波变换的预测方法在网络流量预测方面比传统的时域方法有更高的精度。改进的拥塞控制算法在无线/有线混合网络环境中,相对于TCPW和Reno具有明显的性能改善。

东濮凹陷濮卫环洼带油气成藏条件及成藏规律

濮卫环洼带是东濮凹陷的主要油气富集区。剖析了该区油气成藏的基本条件及成藏规律,探讨了断裂活动因素对油气富集控制的4种方式。研究结果表明,该区主要发育构造油气藏、岩性油气藏及构造-岩性复合油气藏;其生烃、排烃、油气运移和圈闭形成之间具有良好的时空配置关系,是油气大规模聚集和成藏的关键因素。

基于光纤传输和计算机网络的煤矿综合调度通信系统

结合高产高效矿井信息化建设目标,分析了国内煤矿综合调度现状,介绍了基于光纤传输和计算机网络的集监测监控、电视监视、调度数据库为一体的综合智能调度通信系统应用方案。

一种基于噪声模型的TCP有效带宽估计方法研究(英文)

准确的带宽估计和网络建模对于网络拥塞控制算法的设计具有重要的意义。采用通信系统加性噪声分析方法和信道容量理论,将TCP链路背景流量的影响等效为加性噪声,提出建立了一种基于等效噪声的链路模型和带宽估计算法。该模型不同于传统带宽估计对采样值直接进行滤波处理来得到估计带宽,而是利用网络流量的随机过程特性采用统计方法进行有效带宽估算,所得到的估计带宽有界并且具有良好的收敛性和准确性。理论分析和仿真结果表明了该模型和算法是正确的。