基于局部特征深度信息的绝缘子小样本缺陷检测

基于深度学习的目标检测技术已广泛应用于绝缘子缺陷检测中,然而现有目标检测算法主要基于大量缺陷样本训练网络模型,无法对少样本缺陷进行准确识别。针对绝缘子缺陷检测过程中缺陷样本量不足的问题,该文提出了一种基于局部特征深度信息的绝缘子小样本缺陷检测方法。首先采用旋转目标检测网络改进Faster R-CNN(faster region-based convolutional neural network)模型提取绝缘子串区域,然后对绝缘子串特征进行划分,提取绝缘子串局部特征并基于深度推土距离(deep earth mover’s distance,Deep EMD)网络实现小样本缺陷检测。实验结果表明,在玻璃绝缘子自爆缺陷检测中,所提出方法采用2张训练样本可取得与现有目标检测方法 200张训练样本相同的效果,采用10张训练样本的绝缘子自爆检测在与真值框的交并比阈值为0.5至0.95之间的平均精度(mean average precision,mAP)达到0.65,该方法为小样本电力设备缺陷智能化检测提供了新的方法和思路。

高含水致密凝析气藏稳产技术应用——以四川盆地安岳气田须家河组气藏为例

四川盆地安岳气田上三叠统须家河组二段气藏为低孔、低渗、有水、中含凝析油、弹性气驱、高压岩性圈闭的砂岩气藏,气藏底水能量充足。针对气井生产过程中受地层水水侵和反凝析污染影响造成稳产难度较大的情况,结合储层及气井产液特征,开展有水凝析气井稳产技术应用实践,分析并总结应用实践经验和成果,选取了应用效果较好的注气吞吐、电潜泵排水、车载压缩机气举、柱塞气举排液和自动化开关井5种稳产技术。结果表明:①针对储层反凝析液伤害,形成单井注气吞吐技术应用选井原则;②针对气藏水体赋存特征和水侵模式特征,调整气藏排水采气对策思路,采用电潜泵排水技术和车载压缩机气举技术;③针对地层压力低、举升能量不足,优化油、气、水三相流动条件下的柱塞气举排液技术;④针对低压间歇生产井采用自动化开关井技术,增加生产效率,降低人工成本。对5种主要稳产技术的应用情况进行了分析评价,认为一系列稳产技术的应用有助于安岳气田须二段气藏稳定生产,为类似高含水致密凝析气藏的稳产提供了借鉴和参考。

基于水体重力影响的底水气藏见水时间预测

底水气藏产水情况复杂,气井见水时间对底水气藏开发具有重大意义,以往对底水气藏见水时间的预测均未考虑水体重力的影响,导致对见水时间的预测不够准确。为进一步提高底水气藏见水时间预测的精度,基于渗流力学理论及流体在多孔介质中的流动规律,建立了考虑水体重力影响的底水气藏见水时间预测公式,运用单因素分析法研究了水体流度、水体密度、储层孔隙度、井底距底水距离及生产压差对见水时间的影响。研究表明:底水气藏见水时间与储层孔隙度、井底距底水距离呈正相关关系,与水体流度、水体密度及生产压差呈负相关关系。由于该方法引入水体密度来分析水体重力对气藏见水时间的影响,与忽略了水体重力影响的气藏见水时间预测方法相比,预测时间更符合气藏实际情况,对现场生产管理具有重要的指导意义。

Co-N-C氧还原反应电催化剂的制备及性能研究

锌空气电池可作为一种无污染、长效、稳定可靠的电源,但其阴极氧还原反应(Oxygen Reduction Reaction, ORR)缓慢的动力学过程严重阻碍了大规模应用。本文通过表面活化策略在炭黑上构筑不饱和位点用于锚定Co,再以不同质量比的尿素作为氮源,制备了不同氮掺杂量的催化剂,并测试了一系列催化剂的ORR活性,及其在不同电解液中活性的差异。将催化剂用于组装锌空气电池,开路电压达1.441 V,并表现出良好的放电性能,峰值功率密度可达123.5 mW·cm^(-2)。

基于正交试验优选炙淫羊藿动态逆流提取连续生产工艺

为充分利用炙淫羊藿药物疗效,践行中药连续生产新理论,对动态逆流提取连续生产工艺进行研究。基于L_(8)(2)^(7)正交试验优选中药材炙淫羊藿动态逆流提取连续生产工艺。动态逆流提取连续生产7天,生产开始、生产过程每天共取样8次,对炙淫羊藿药材、药渣的宝藿苷Ⅰ含量、总量含量,宝藿苷Ⅰ含量转移率,总量含量转移率,浸出物等进行检查。优选的动态逆流提取连续生产工艺为:粗碎粒径1~5mm、浸润时间30min、加料螺旋推进转速5r/min、提取溶媒加入流量75L/h、提取螺旋推进转速1~3r/min、提取时间90min、提取温度100℃,浸膏收率为19.37%、含量转移率检查宝藿苷Ⅰ含量转移率为46.14%、总量含量转移率为63.24%,浸出物为23.07%。优选炙淫羊藿动态逆流提取连续生产工艺重现性好,含量转移率高,操作简便。为中药动态逆流提取连续生产新的生产模式的应用提供了参考依据。

经颅多普勒超声定量监测对预测蛛网膜下腔出血后脑血管痉挛患者不良预后的价值

目的探讨经颅多普勒超声(TCD)定量监测对预测蛛网膜下腔出血(SAH)后脑血管痉挛(CVS)患者不良预后的价值;方法回顾性分析50例SAH后CVS患者近远期预后,记录患者TCD定量指标监测,Logistic回归分析近、远期不良预后独立危险因素,并绘制ROC曲线,构建不良预后风险评估模型;结果第1 d大脑中动脉血流速度(MCA-Vm)、第3 d MCA-Vm和第1d Lindegaard指数(LDGI)是SAH后CVS患者近期预后不良的独立危险因素;第1 d MCA-Vm、第1 d LDGI是SAH后CVS患者远期预后不良的独立危险因素,近期预后风险评分=1.28×第1 d MCA-Vm+3.45×第3 d MCA-Vm+1.15×第1 d LDGI,ROC曲线面积0.851,最佳界值11.20,灵敏度特异度分别为0.799和0.812,远期预后风险评分=2.16×第1 d MCA-Vm+1.44×第1 d LDGI,ROC曲线面积0.719,最佳界值8.48,灵敏度特异度分别为0.844和0.469;结论对于SAH后CVS患者要及早开展TCD监测,构建不良预后风险模型,预测其预后风险,分级处理和治疗患者,改善预后,值得推广。

深层-超深层碳酸盐岩储层精细地质建模技术进展与攻关方向

深层-超深层碳酸盐岩油气是业界普遍关注的热点和重点领域。如何精准刻画深层-超深层碳酸盐岩储集体空间展布及储集参数分布特征,是高效勘探开发面临的重大技术问题。在对储层地质分析、测井评价、地震预测、地质建模等相关技术发展现状分析的基础上,针对深层-超深层碳酸盐岩储层研究面临资料少、品质差、精度低,加之储层非均质性强等难题,深入开展了深层碳酸盐岩优质储层发育机理与分布规律研究,研发集成了深层碳酸盐岩储层描述与建模的关键技术系列,包括:(1)多尺度、多属性深层碳酸盐岩储层知识库构建技术;(2)地质分析新技术——从宏观到微观的储层地质观测分析技术,储层微区原位沉积、成岩环境定性-定量分析技术,储层发育机理与过程实验和数值模拟分析技术;(3)深层碳酸盐岩储层测井解释新技术——基于全域测井仿真的储层类型识别与参数定量评价技术,基于机器学习的沉积微相识别技术;(4)深层碳酸盐岩储层地震预测新技术——深层碳酸盐岩地震岩石物理建模技术,岩石物理引导的机器学习储层参数预测与不确定性评价技术;(5)深层碳酸盐岩地质建模新技术——多点地质统计学新算法,地质过程模拟技术,人工智能地质建模技术。分别建立了面控、断控、相控型碳酸盐岩储层地质建模技术流程,并选择塔里木盆地塔河、顺北油气田和四川盆地元坝气田进行了有效应用,为勘探开发部署提供了科学依据。最后,提出了深层-超深层碳酸盐岩储层地质建模未来攻关方向:(1)升级储层地质知识库,提高对建模的支撑力度;(2)扩充基于地质过程的建模技术,完善应用研究;(3)发展基于人工智能的地球物理解释、预测技术,提升复杂储层刻画能力;(4)研发基于人工智能的建模新方法,不断提高储层表征精度和模型的可靠性;(5)创建深层储层地质模型的快速更新技术,不断提高模型更新效率和精度。

塔里木盆地顺北油田超深断溶体深度学习地质建模方法

断控缝洞型储层是分布在中国塔里木盆地奥陶系的一种特殊类型储层,具有埋藏深、成因复杂、非均质性强等特点,受限于井资料稀疏和地震品质低等因素,断控缝洞型储层的准确表征与精细建模面临重要挑战。综合钻测井、岩心、野外露头及三维地震信息,在断控缝洞型储层构型模式指导下,构建了断溶体深度学习训练样本;在深度学习网络综合分析基础上,提出了适用于深层断溶体的深度学习建模方法。研究结果表明:深层少井资料条件下,基于多源数据综合建立的“原位等尺度”训练样本是断溶体深度学习建模的基础;优选的地质体目标图像转换网络可以较好地实现从地震数据到断溶体储层的直接预测。在训练网络搭建基础上,建立了塔里木盆地顺北油田5号断裂带南段的断溶体储层三维模型,该模型多维度符合断控岩溶地质模式及分布规律,与基于钻井资料的储层预测符合率较高。提升断溶体深度学习地质建模的精度和条件化程度是未来的努力攻关方向之一。

深水水道沉积构型单元分级与结构样式

构型分级是深水油气高效开发重要的技术手段和指导方法。目前关于深水水道沉积体的构型分级方案缺乏较为统一的认识和标准,造成同一沉积单元的构型划分存在规模和成因等多解性问题,这制约了深水沉积理论的发展和油气勘探开发进程。在不同构型单元的沉积规模、叠置关系、时间跨度以及成因演化等基础上,采用正序分级原则,建立了相对系统的深水水道沉积体构型分级方案和结构样式。方案将水道沉积体划分为11级构型单元,1级单元为沉积颗粒段,包括孔隙非均质性、颗粒非均质性和填隙物非均质性;2级单元为纹层,多表现为平直状、波状、弯曲状、透镜状及不规则状;3级单元为岩层内均质段,如鲍马序列某一段;4级单元为岩层,如完整鲍马序列;5级单元为岩层组,包括“单一韵律叠置”和“砂体泥岩互层”两类;6级单元为次级水道单元,多呈透镜体型和楔形体型;7级为单一水道,可划分为层状充填、束状充填、侧积、切叠以及块状充填5种类型;8级单元为复合水道,由多期单一水道叠置,9级为复合水道系列,为多期复合水道叠置,8级单元和9级单元按其内部水道组合关系均可划分为离散型、拼接型和紧凑型三种类型;10级单元为水道体系,包括限制性、半限制性以及非限制性水道体系三种类型;11级单元为水道体系系列,可分为富砂型、富泥型和砂泥混杂型。其中1~9级为油气开发级次,10~11级为勘探级次。该研究不仅为地面与地下、现代与古代水道沉积的类比提供了理论依据,也为深水水道油气藏不同尺度储层非均质解析提供了地质依据。

15个苜蓿品种在内蒙古中部地区的综合评价

以国内外15个广泛栽培的重点苜蓿品种为研究对象,于内蒙古中部地区开展苜蓿品种适应性评价,根据各品种的农艺性状与品质性状,通过灰色关联度综合评价,筛选出适合内蒙古中部地区灌溉条件下综合性状优良的苜蓿品种。结果显示,等权关联度和加权关联度排序方法下,巨能401、柏拉图、草原2号杂花苜蓿为综合排名较高的品种,是本地区优选苜蓿品种,斯贝德和陇东苜蓿表现最差,不适合本地区种植。

沉积过程模拟驱动下的深度学习地质建模方法

油气藏勘探开发逐步向深层化、复杂化方向发展,观测数据不足、分辨率低等资料难题突显,传统的地质建模方法无法适应技术需求。以深度学习为代表的智能化地质建模方法可以充分整合多尺度、多维度的数据信息以及专家认识,是地质建模技术发展的重要方向。在综合分析地层沉积模拟和深度学习地质建模技术优缺点的基础上,探索形成了沉积过程模拟驱动的深度学习地质建模方法。首先,基于综合地质分析开展沉积正演模拟,分析参数不确定性,通过参数扰动形成大规模地质模型作为训练样本库;其次,利用条件化生成对抗网络学习样本库中蕴含的地质模式和规律,其中生成网络以井-震等条件数据作为输入、地质模型作为输出;最后,利用训练后生成网络在实际条件数据上的应用,得到目标区块的地质模型。通过在四川盆地普光气藏主力区块典型地质剖面的测试应用,该方法的可行性得到了验证,并分析了训练样本库大小对模拟结果的影响。沉积模拟和深度学习相结合,弥补了训练样本不足的缺陷,间接实现了知识驱动的深度学习地质建模,具有重要的推广意义。

基于数字岩心技术的岩石孔渗特征研究:以海外J油田孔隙型碳酸盐岩油藏为例

走向海外是解决我国能源安全问题的必由之路。但海外油气藏评价往往缺乏第一手岩心资料,使得储层孔隙结构和渗流规律认识不清,影响评价效果。以海外J油田孔隙型碳酸盐岩油藏为例,应用数字岩心技术开展油气藏孔渗特征研究。①以不同流动单元的铸体薄片图像作为输入数据,经过中值滤波和阈值分割预处理后,基于马尔科夫链蒙特卡洛数值重构算法构建数字岩心;②分析孔喉分布、孔喉连通性、孔隙度特征;③基于格子玻尔兹曼模拟方法开展单相和油水两相流动模拟,计算数字岩心的绝对渗透率和相对渗透率曲线。结果表明,构建的三维数字岩心能够刻画不同流动单元孔隙型碳酸盐岩的孔喉半径分布及孔喉连通程度的差异化特征。数字岩心孔隙度与铸体薄片孔隙度吻合度高,数字岩心渗透率与真实岩心渗透率存在较好的正相关关系,且符合真实岩心所属的流动单元。油水两相稳态流动模拟计算的相对渗透率曲线体现了不同流动单元的两相渗流能力差异,可作为数值模拟输入条件,以及估算油藏采收率。数字岩心分析与物理实验结果吻合良好,证明了该方法的可靠性。为岩心资料稀缺条件下油气藏表征和渗流特征分析提供新的思路,对油气藏精细描述具有重要的参考价值。

气化温度对生物质气化的可燃气、炭和焦油特性的影响

【目的】生物质气化技术是一种清洁可再生的能源利用技术。研究气化温度对气化产物特性的影响机制,构建气化产物特性的演变规律,对中国实现碳达峰与碳中和目标具有重大意义。【方法】以玉米Zea mays秸秆、棕榈Trachycarpus fortunei壳和马尾松Pinus massoniana等3种农林生物质废弃物为原料,以空气为气化剂,采用自制的微型固定床气化装置,开展3种生物质的气化多联产研究,系统研究了不同气化温度(700、800、900℃)对气化性能的影响,以及对气化三相产物(可燃气、生物质炭与焦油)特性的影响机制。【结果】随着气化温度从700℃增加至900℃,可燃气的质量产率逐渐增加,而生物质炭和焦油的质量产率逐渐减小。较高的气化温度有利于提升可燃气的热值。在3种原料中,马尾松可燃气的热值最高,一氧化碳、氢气和甲烷体积分数分别为40.03%、18.27%和18.29%,低位热值达13.58 MJ·m^(-3)。随着气化温度的增加,生物质炭中的碳元素质量分数增加,氢元素质量分数下降,灰分质量分数大幅增加,其中马尾松炭的热值最高,达29.70 MJ·kg^(-1)。随着气化温度的增加,3种原料的气化液体产物中酸类、醇类、醛酮类、呋喃类化合物相对含量逐渐减小,而芳烃类化合物相对含量大幅增加,其中马尾松的芳烃类化合物相对含量最高,达到61.12%。【结论】气化温度对生物质气化三相产物的产量及特性有显著的影响,选择合适的气化温度对提高生物质可燃气热值及气化效率至关重要。

煤矿水压安全阀异形阀腔瞬态空化特性研究

安全阀是煤矿液压支架水压化的关键元件,但由于水介质的汽化压力较高,导致液压元件在节流口处易产生空化。为了深入研究煤矿水压安全阀异形阀腔瞬态空化流场分布,通过Fluent软件,对简化后的安全阀异形阀腔流场分别进行网格和时间步长独立性验证,确定了网格数量与时间步长后对异形阀腔流场进行瞬态分析。通过瞬态模拟仿真结果可知:流场内部存在着一定的周期性空化流动,湍动能条带的前、后端处促进了空化云团的产生、发展和溃灭,空化周期的变化规律和湍动能值的变化趋势相反。速度漩涡和由高速射流区产生的湍动能条带是影响周期性变化的重要因素。

基于深度学习的地层沉积正演模拟代理模型构建与应用

地层沉积正演模拟方法能更真实地刻画地下地质体的分布规律,比传统的基于地质统计学的建模更有优势,但是条件化难度大,使其应用在实际油藏地质建模时面临较大挑战。地层沉积反演模拟提高了该方法的实用性,基于模拟结果与观测数据定量比较,地层沉积反演模拟在全局优化算法的驱动下不断修正地层沉积正演模拟输入参数,使模拟结果与观测数据吻合度达到最佳。由于反演系统优化参数多,非线性极强,收敛难度大,需要的迭代次数多,单次正演模拟耗时长,导致该方法效率较低。地层沉积反演模拟和深度学习算法中的生成对抗网络相结合,提出了构建地层沉积正演模拟代理模型的方法。以大量的碳酸盐岩地层沉积模拟的合成模型作为样本,通过神经网络训练,形成地层正演模拟器的代理模型,然后将其代入地层沉积反演模拟系统,避免了直接地层正演模拟的长耗时,加快了反演模拟的收敛速度。通过巴哈马西缘碳酸盐岩地层沉积模拟验证了该方法的可行性,采用学习后的生成网络进行沉积反演模拟,反演效率得到了大幅提升。尽管本文展示的是二维实例,也有望扩展应用在三维模型上。

蒙农杂种冰草试验田除草剂试验初报

近年来,化学除草剂因其除草效率高、成本低的优势而得到广泛应用,但适用于蒙农杂种冰草田的除草剂尚无报道。因此,本试验探究了二甲戊灵、氟乐灵和赤地3种除草剂在不同浓度和施用时期下对呼和浩特周边地区蒙农杂种冰草田内的杂草防除效果以及施用安全性。结果表明,播后苗前喷施33%二甲戊灵乳油可有效防除一年生田间杂草,最佳使用浓度为3.00 L·hm^(-2),兑水750 L喷施,此浓度下株防效为72.78%,除草效果优良,且对蒙农杂种冰草无药害。

定量地质建模技术应用现状与发展趋势

地质建模是定量描述储层特征的核心技术之一,伴随着石油工业的发展,油田勘探开发面临越来越深入的实际问题,相应地,定量地质建模技术也呈现出突飞猛进的发展态势。地质建模技术按是否考虑成因过程可大体分为基于沉积过程的方法和基于地质统计学的方法两大类,在对各类方法的主要特点、发展历程、应用现状进行归纳总结的基础上,提出这些方法在应用过程中存在的主要问题。基于地质统计学的建模方法是当前应用的主流,其包括确定性建模方法和随机建模方法,阐述了2种方法的应用特点,并分析了确定性建模和随机建模之间的辩证关系。考虑当前及未来的发展需求,从方法创新、技术融合、流程优化及模型质量控制方面提出了定量地质建模技术发展的10个重点攻关方向,以期对定量地质建模有所启示。

应用脑CT灌注成像评估丁苯酞对急性缺血性脑血管疾病治疗前、后侧枝循环影响

目的应用脑CT灌注成像评估丁苯酞对急性缺血性脑血管疾病治疗前、后侧枝循环影响;方法选取2020年6月-2022年3月收治的98例急性缺血性脑血管病患者分为对照组和治疗组,对照组给予常规治疗,治疗组在对照组基础上联合丁苯酞治疗,两组均给予脑CT灌注成像评估,比较两组临床疗效,治疗前后美国国立卫生院卒中量表评分(NIHSS)、修正Rankin量表(mRS)评分、患侧脑灌注参数图包括脑血流量(CBF)、脑血容量(CBV)、平均通过时间(MTT)和对比剂峰值时间(TTP)。结果治疗组总有效率显著高于对照组(χ^(2)=4.346,P<0.05)。治疗前两组NIHSS、mRS评分无显著性差异(P>0.05),治疗后治疗组NIHSS、mRS评分显著低于对照组(P<0.05)。治疗前两组患侧CBF、CBV、MTT、TTP无显著差异(P>0.05),治疗后两组CBV、CBF均显著提高,MTT、TTP均显著降低,且治疗后治疗组CBV、CBF高于对照组,MTT、TTP低于对照组(P<0.05)。结论应用脑灌注CT成像技术评估丁苯酞治疗急性缺血性脑血管疾病临床疗效是可行的,丁苯酞可有效提高急性缺血性脑血管疾病的临床疗效,改善侧枝循环,缓解临床症状,值得推广。

塔里木盆地塔河油田托甫台区奥陶系碳酸盐岩断溶体系层次建模方法

断控岩溶储集体(断溶体)作为缝洞型碳酸盐岩储层的一种特殊类型,受大型走滑断裂带影响,其空间结构复杂、形态不规则且随机性强,给三维精细描述及地质建模带来新的挑战。基于多元、多尺度研究资料,对塔里木盆地塔河油田断溶体系结构层次进行了划分,并提出了断溶体系"层次约束、成因控制、逐级建模"的建模思路。结果表明:断溶体系按照形成过程及尺度规模划分为走滑断裂破碎带、断溶体、断溶体内部缝洞带、溶洞充填4个层次。以地震精细相干解释得到的主干断裂、次级断裂、包络范围及关键层位为确定性数据,建立走滑断裂破碎带格架模型。基于地震FL(fault likelihood)属性,通过属性自动分割及钻井标定,采用确定性方法建立断溶体轮廓模型。在断溶体轮廓的约束下,对内部缝洞带各要素采用分类建模方法,基于地震Texture属性及蚂蚁体属性截断,人机交互,采用确定性方法分别建立大型溶洞模型及中尺度裂缝离散分布模型;基于井点条件数据控制及地质-地震综合概率体约束,采用序贯指示模拟和示性点过程模拟方法,分别得到溶蚀孔洞分布模型及小尺度裂缝离散分布模型;基于波阻抗与大型洞穴约束,采用序贯指示模拟方法建立洞穴内部岩性充填模型。以塔里木盆地塔河油田托甫台区典型断溶体单元为例,建立的断溶体系三维模型体现了空间层次结构特征。

塔河油田托甫台区奥陶系断溶体层级类型及表征方法

基于野外露头、岩心、测井、录井、地震、生产动态等资料,结合断溶体地质成因,对塔河油田托甫台区奥陶系断溶体层级类型及表征方法进行研究。按照成因地质体的概念将断溶体划分为4个层级构型单元,走滑断裂影响带为第1层级单元,断溶体为第2层级构型单元,断溶体内部缝洞带为第3层级构型单元(构型要素可进一步划分为溶蚀洞穴、溶蚀孔洞带、裂缝密集带),洞内充填为第4层级构型单元(构型要素可根据充填程度及充填岩性进行细分)。针对断溶体构型层级逐级开展表征,基于地震相干及人工精细解释表征走滑断裂影响带,在走滑断裂影响带约束下基于FL(Fault Likelihood)属性刻画断溶体外部轮廓,外部几何形态约束下基于地震Texture属性进行内部结构划分,基于岩心、测录井综合解释洞穴充填样式。研究初步实现了断溶体三维空间立体解剖,形成了基于井震结合的断溶体构型表征技术,对塔河断溶体油藏开发理论及技术方法具有补充作用。