基于拉普拉斯特征映射与加权极限学习机的电动潜油离心泵故障诊断方法

电动潜油离心泵(简称“潜油电泵”)采油技术在非自喷高产井和高含水井中应用广泛,但其在运作过程中易发生设备故障,后续维护会触发长时间停机,可能造成无法估量的经济损失。目前对潜油电泵故障的诊断主要依赖现场技术人员的经验,无法快速及时地自动诊断分析。为此,文章提出了一种结合拉普拉斯特征映射与加权极限学习机的潜油电泵故障诊断模型。针对潜油电泵采集的数据存在严重不平衡性问题,其首先通过加权极限学习机建立故障诊断模型;然后,为解决算法学习不充分、加权策略会带来计算成本高和应用于高纬度特征空间的效果差等问题,其引入拉普拉斯特征映射方法对模型进一步优化;最后,在TE化工过程数据集上验证了所提方法的有效性,并在潜油电泵实时故障数据集上对该算法的实用性进行实验验证。结果显示,本文算法的分类平均准确率、最大准确率及G-mean相比支持向量机、决策树、BP算法、极限学习机以及加权极限学习机的平均提升了10%以上,验证了本文方法的有效性。

钙和硫对VD真空脱气精炼过程夹杂物去除的影响

研究了Ca和S元素对VD真空精炼过程夹杂物去除的作用。Ca含量对夹杂物的去除作用很大,当钢水w(S)=0.012%~0.014%时,低Ca含量有利于夹杂物的去除。钢水w(Ca)=1×10^(-6)时,夹杂物去除率为74.30%;钢水w(Ca)=8×10^(-6)时,夹杂物去除率显著降低至33.95%。原因是Ca元素使得钢液中固态脱氧产物Al_(2)O_(3)-MgO夹杂物转变为液态的钙铝酸盐类夹杂物,不容易上浮去除。当钢水w(Ca)相同时((7~8)×10^(-6)),高S含量有利于夹杂物的去除。钢水w(S)为135×10^(-6)和11×10^(-6)时,对应的夹杂物去除率分别为33.95%和23.71%,原因是高S含量使得夹杂物中的CaS含量增加,从而提高夹杂物熔点。讨论了Ca和S元素的来源,并提出了提高VD过程夹杂物去除率的措施。

三七渣电渣重熔对M50高温轴承钢中夹杂物的影响

非金属夹杂物是影响高温轴承钢疲劳性能的重要因素。为了提高M50高温轴承钢的夹杂物控制水平,分析了三七渣电渣重熔精炼技术对夹杂物的影响。采用场发射扫描电子显微镜和能谱仪对夹杂物进行了表征,采用X射线荧光光谱仪分析了电渣重熔前后渣料成分的变化。在自耗电极中,夹杂物为尺寸较小的Al_(2)O_(3)-SiO_(2),其中,w[SiO_(2)]较高(平均值为29.3%),不存在聚集状夹杂物。经过电渣重熔,夹杂物转变为Al_(2)O_(3),而且存在大尺寸的簇状夹杂物;渣料中w[SiO_(2)]从1.73%增加到3.42%,同时Al_(2)O_(3)含量发生降低;钢中w[Al]从<0.0005%显著增加到0.0207%,w[Si]从0.356%降低至0.296%。基于渣-钢反应理论对电渣重熔过程的冶金反应进行了解释。钢液中的溶解Si和熔渣中的Al_(2)O_(3)在钢液和熔渣的界面发生反应,产物为溶解Al和SiO_(2)。随后溶解Al扩散进入钢液并与夹杂物中SiO_(2)发生反应,产物为溶解Si和Al_(2)O_(3)。最终使得钢中夹杂物转变为Al_(2)O_(3)。提出了控制三七渣电渣重熔M50轴承钢中夹杂物的方法。

马文辉运用协调疗法调治亚健康状态经验

马文辉教授指出,亚健康是介于健康与疾病之中间态,其概念从单一的生物学概念发展到一个复杂、多维的立体概念;亚健康状态与身心相关,机体的整体性表现在气血上,通过气血循行,达到机体统一;气血循行障碍会表现为四脉,即溢脉、聚脉、覆脉、紊脉,四脉的形成结构稳固,当进行诊断和治疗时,可运用协调疗法采取相应治则。该文介绍马文辉教授运用协调疗法调治亚健康状态的经验。

晋中地区神庙戏台建筑群的空间形态

相较于国内地区,晋中地区神庙戏台建筑群不仅保存完善,而且独具特色,所以探究其空间形态特征就显得尤为重要,可以为将来传统神庙戏台建筑的保护与更新提供理论依据。首先通过文献分析与实地测绘相结合的方法,对戏台建筑群的历史演变进行梳理,接着从空间形态角度,对戏台建筑群做空间布局和空间尺度两方面的剖析。结果显示:戏台空间布局在演变过程中呈现出“远离神殿,向外移动”的规律;戏台与正殿的空间尺度主要由戏台类型决定;戏台布局与尺度演变的背后是深沉的文化演替与积淀,在发展过程中,戏台建筑群已经从早期的“娱神”向后期的“娱人”完成转变。

非接触式检测技术在汽车发动机故障检测中的应用研究

当发动机出现故障时,对其进行故障诊断选用常规的接触检测方式可排除故障,但操作复杂、精度低、易引起附加损伤。文章对汽车发动机的机械故障进行非接触采集相关数据,将采集的数据进行深入研究和分析,通过与标准数据进行对比,可提高故障检测的准确度以及工作效率,再对数据进行整理分析,为进一步提升汽车发动机的故障诊断技术提供依据。

非震综合物探方法在辽西牛营子地区油气地质调查中的应用

为系统研究辽西牛营子地区的地层及断裂展布、深部构造特征等关键基础地质问题,开展油气远景区评价,在建立该区物性结构模型的基础上,综合处理解译重磁电等地球物理资料,确定了本区断裂特征、构造格架、中生代地层展布及有利生储盖组合的综合物探异常特征。结果显示:研究区内共有断裂26条,走向主要有NNE—NE向、NW向,前者以逆冲为主,后者以平移为主,兼具逆冲,NNE向断裂控制了本区的构造格架;区内划分出5个二级构造单元,呈“三凹二凸、凹凸相间”的格局,其中,牛营子凹陷夹持于逆冲断裂间,中生界底面最大深度达2400 m,侏罗系发育全,厚度大;宋杖子凹陷呈断坡,中生界底面最大深度达1200 m;三家子凹陷为东倾单斜,中生界底面最大深度达1400 m。依据石油地质条件及解释成果,牛营子凹陷北票组-海房沟组烃源岩发育,确定为油气勘探有利区。研究成果为辽西牛营子地区油气勘探及工作部署提供了重要的地球物理学依据。

考虑调度操作安全平稳性的炼油化工生产过程调度优化

平稳运行是炼油化工企业本质安全运行、生产经济效益和挖潜增效的重要保证,然而由于原油供应以及产品需求多变,炼油化工生产装置的多操作模式运行已成为普遍现象,调度调整也日渐频繁。现有的研究方法未考虑到装置多模式切换等调度调整对平稳操作带来的影响,甚至会导致调度操作方案实际不可行。为此,提出一种考虑调度操作平稳性的炼油化工生产调度优化模型,以解决常规调度优化模型优化产生的调度调整易使生产波动从而导致调度方案不可行的难题。考虑调度操作平稳性的调度优化模型采用离散时间表示,通过操作模式的切换与装置加工速率的波动综合表征系统平稳性,建立以生产成本最低为目标的调度优化模型。为了验证所提出模型在解决实际工业问题时的有效性,采用Julia的JuMP包调用Gurobi求解器对典型案例进行仿真求解。案例仿真结果验证了所提出模型的正确性及可实施性。与常规调度优化相比,以过程动态为表征的调度操作的平稳性提高了10%以上。

无储能光-电微网下的抽油机井群间抽混合整数非线性优化方法

多数低渗透油藏丛式井因供液不足而采用间抽采油方式,光伏、风电等绿电引入油田生产后在减少碳排放方面发挥了重要作用。为解决人工制定的错峰开井和间抽制度存在的井群运行能耗高等问题,以各抽油机的启停状态和电源频率,以及各光伏机组和高压电网的出力为决策变量,用直流母线实现抽油机组倒发电电能互馈,根据井群生产需求充分考虑源荷端约束,以系统运行成本最低为目标,建立一种无储能环节光-电微网下的错峰开井和间抽运行的混合整数非线性模型,用Gurobi对该问题求解。案例分析结果表明,所建模型求解结果与高压电网供电下井群常开以及人为制定间抽制度比较,井群耗电量分别降低35.687%和15.219%,系统运行成本分别降低35.471%和23.884%,并且相较于后者井群日产量提高21.620%。研究将光伏引入抽油机间抽系统,建立调度模型,大幅降低井群运行能耗和运行成本,凸显了模型的有效性。

基于ALNS-TS的大规模维修任务调度优化快速求解算法

大规模维修任务的调度优化在实际生产过程中具有广泛的应用,例如煤层气井维修任务调度优化、修井作业调度和压裂作业调度等。该问题规模庞大且求解困难,是实时调度优化的难点和挑战。合理的大规模维修任务调度对于保障油气田平稳生产和降低成本具有重要意义。为了有效解决这一难题,提出了基于ALNS-TS的优化求解算法,并通过不同规模的案例验证了算法的有效性。实验结果显示,对于代表性的10、50和100个维修任务的案例,求解时间分别为0.03、8.33和74.32 s,都能在分钟级时间内给出合理的调度方案。随着问题规模增加,基于ALNS-TS的算法比传统算法更高效,并能找到目标函数值更低的更优解。

基于稀疏滤波的潜油电泵故障诊断方法

潜油电泵作为一种常见的人工举升装置,由于其强提液能力而广泛应用在海上油田,但海洋环境复杂且潜油电泵故障类型繁多与故障数据匮乏等原因使其在海上油田应用存在着一定的局限性。针对难以有效地在线诊断与定量分析潜油电泵电流信号等问题,提出了一种需要极少超参数调节的稀疏滤波特征提取方法,该方法对多种工况电流信号进行了有效的特征提取与模式识别,得到了一个准确、高效的实时诊断模型,通过对现场数据进行分析,验证了该方法的有效性。实验结果表明,该方法可有效地提取特征并实现海上油田潜油电泵10种故障状态的故障诊断,诊断准确率高达99.1%。随着数据的不断丰富和故障种类的不断完善,可实现更高效、准确的故障诊断。

温针灸调控mTOR自噬信号在气道重塑中的作用

目的:观察温针灸对支气管哮喘大鼠肺组织病理损伤情况及自噬相关蛋白表达的影响,探讨温针灸调控mTOR自噬信号在支气管哮喘气道重塑中的作用和可能的相关机制。方法:SD大鼠分为对照组,模型组和温针灸组,每组10只。采用致敏、激发的方法制备哮喘模型。温针灸组在造模15 d后,选择肺俞穴、脾俞穴、肾俞穴温针灸30 min,1次/d、治疗14 d。通过苏木精-伊红染色(HE)和Masson染色观察肺组织损伤、气道重塑和肺组织胶原纤维沉积情况,酶联接免疫吸收测定法(ELISA)测定各组大鼠血清中转化生长因子-β1(transforming growth factor β1,TGF-β1)、血管内皮生长因子(vascular epidermal growth factor,VEGF)、肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、干扰素-γ(interferon-γ,IFN-γ)的表达,透射电镜观察支气管平滑肌细胞自噬小体的数量,WB法检测自噬蛋白LC3-Ⅱ/Ⅰ、Beclin1、p-mTOR蛋白水平。结果:模型组肺脏组织支气管结构受损,气道壁增厚。与模型组相比,温针灸组大鼠肺脏组织支气管轻微受损,炎性浸润程度减轻,且TGF-β1、VEGF、TNF-α含量降低(P<0.05),Beclin1的表达降低(P<0.05),p-mTOR蛋白表达升高(P<0.05),自噬体及凋亡小体数量明显减少。结论:温针灸能够改善支气管哮喘大鼠的气道炎症反应,减轻气道结构改变程度,抑制平滑肌细胞的增生及胶原纤维沉积。其机制可能通过下调TGF-β1、VEGF和Beclin1的表达抑制细胞的自噬和凋亡来减轻大鼠气道炎症及气道重塑。

辽宁金羊盆地羊D1井油砂地球化学特征及意义

在中国地质调查局沈阳地质调查中心实施的"羊D1"井的中侏罗统髫髻山组火山岩中见多处油气显示,取得了油气新发现。对该井已发现的2件油砂样品中的原油采用气相色谱-质谱技术(GC-MS)进行了分析测试,结果显示,2个油砂样品的地球化学特征一致,表现为链烷烃呈现出单峰态的分布,主峰碳数分别为C_(21)和C_(22),无明显奇碳数优势,姥植比值低;萜类化合物表现为,三环萜烷以C_(23)为主峰呈正态分布,C_(24)四环萜烷与C_(26)三环萜烷丰度相当,伽马蜡烷含量较高;甾类化合物表现为规则甾烷相对含量关系为C_(27)>C_(29)>C_(28),以C_(27)甾烷占优势的不对称"V"形分布。这些指标总体指示,原油为成熟油,对应烃源岩沉积于偏还原性的湖相环境,母质来源主要为藻类等低等水生生物,陆源高等植物也具有一定贡献。通过和周边的北票组烃源岩进行油岩对比研究发现,油砂样品中的原油可能来自于盆地内下伏的下侏罗统北票组烃源岩的贡献。研究结果说明,北票组在金羊盆地分布广泛,其烃源岩可能具有较好的生油潜力,金羊盆地是一个具有勘探潜力的含油气盆地。

辽西金羊盆地下侏罗统北票组页岩气地球化学特征及其成因

金岭寺-羊山盆地(金羊盆地)是中国北方侏罗系发育最完备的地区之一,盆地内充填的下侏罗统北票组为一套湖相泥岩,具有良好的油气潜力。在金羊盆地章吉营子凹陷西缘布置实施的4口地质调查井中,有3口井见油气显示。通过对SZK2及SZK3钻井岩心进行现场解析,北票组泥页岩在浅层测试到可观的页岩气含量,且随着深度的变化,总含气量及甲烷含量有所增加。另外,其总含气量与有机碳含量呈良好的正相关关系,是影响页岩含气量的关键因素。对比金羊盆地北票组泥页岩吸附气C同位素特征,其气体成因主要存在生物成因气和煤型气2种类型,表明下侏罗统北票组页岩气具有混合多成因的特征。通过X衍射分析综合评价,金羊盆地下侏罗统北票组泥页岩压裂条件好、天然气吸附能力强,具备一定的页岩气勘探前景,是有利的页岩气勘探开发新层系。

辽西牛营子凹陷中元古界铁岭组烃源岩地球化学特征

辽西牛营子凹陷位于燕辽裂陷带东部,为辽西凌源—宁城盆地东南部的次级凹陷,呈近NE走向,长约20 km,宽约6 km,面积约120 km^2。该凹陷是松辽外围南部盆地群油气基础地质调查的重点凹陷,在多口地质井中均获得了油气发现。本次研究的12块铁岭组样品分别来自凌源-宁城盆地孟家窝铺村北P1701剖面(4块)、侯杖子南P1702剖面烃源岩(1块)以及辽凌地2井(7块,图中LLD2),通过对上述中元古界蓟县系烃源岩地球化学特征的研究,分析研究区铁岭组勘探潜力,为明确辽西坳陷前寒武系未来油气勘探方向提供参考。

丛式井场抽油机井群错峰开井间抽运行调度优化

低渗油藏丛式井抽油机井群大多数油井供液不足,需要错峰开井和间抽运行,而依靠人工经验制定的调度方案易致油井产生运行能耗高、成本增加、管线冻堵等问题。为此,以能耗最小为目标函数,考虑单井和多井的最低产量约束,最小和最大开井时间等约束,结合抽油机井开抽产量下降和关井产能恢复的变化规律,将该调度优化问题描述为混合整数非线性规划模型,经过线性化转化为混合整数线性规划模型,应用求解器Gurobi进行求解,快速得到错峰开井间抽调度方案。实例研究表明:以长庆油田WXX丛式井组10口井为例,根据模型制定的错峰开井间抽优化调度方案,实现了该丛式抽油机井群的优化运行,日累计总产量平稳,耗电降低了39.9%,节能降耗效果显著。

辽西牛营子凹陷中元古界推覆体以下发现早中侏罗世优质烃源岩新地层

【研究目的】一直以来辽西牛营子凹陷油气勘探的目的层为中新元古界。由于构造抬升等因素,该凹陷地表未见辽西其他盆地出露的重要油气勘探层系—侏罗系北票组。【研究方法】本次通过辽凌地1井钻探,在牛营子凹陷中元古界碳酸盐岩推覆体下发现了一套厚层暗色泥岩,对其岩性及孢粉组合特征进行研究,并与辽西北票盆地实测的三宝四坑剖面北票组进行岩性组合对比。【研究结果】证实辽凌地1井中元古界碳酸盐岩推覆体以下厚层泥岩为侏罗系北票组。【结论】有机地球化学指标表明,该泥岩具有有机质丰度高、生烃潜力大的特点,是值得关注的优质烃源岩。该套厚层暗色沉积地层的发现表明侏罗系北票组是牛营子凹陷新的勘探层系,这一认识为研究辽西地区构造演化、油气地质条件提供了重要的基础地质资料。

两步沉积法制备的钙钛矿CH_3NH_3PbBr_3薄膜的热稳定性

采用两步连续沉积法,在玻璃衬底上制备了〈100〉择优取向的立方结构的钙钛矿CH_3NH_3PbBr_3薄膜,并从薄膜微结构及光透射角度研究了CH_3NH_3PbBr_3薄膜的热稳定性.此外,剖析了两步连续沉积法制备的CH_3NH_3PbBr_3薄膜的热分解机制.两步连续沉积法制备的CH_3NH_3PbBr_3薄膜热分解的临界温度为130℃,而完全热解为PbBr_2的温度为170℃.

辽西坳陷牛营子地区中元古界下马岭组生物标志化合物特征——以小庄户剖面为例

辽西坳陷地区位于燕辽裂陷带东部,在中新元古界时期沉降缓慢、地层发育齐全、厚度巨大,前人大量研究表明中-新元古界完全具备形成与富集规模性油气资源的条件。本文通过牛营子地区小庄户实测剖面的第一手数据,拟采用气相色谱、气相色谱-质谱技术,以小庄户剖面下马岭组烃源岩为研究目标,剖析其生物标志化合物分布特征,解译有机质生源、沉积环境等方面的信息。

中厚板表面爪裂成因分析及应对措施

通过追溯表面爪裂钢板对应浇次板坯的表面质量查找相关性,进一步排查问题浇次板坯的工艺过程及设备的异常情况,得出产生问题的原因、制定了相应控制措施,问题得到解决。