PET光栅超景深处理技术及数值匹配关系

柱镜光栅按材料分主要有PET、PP、PVC三种,其中PET光栅材料比较环保,通透性强,抗化学性高,采用PET光栅材料做出的3D立体成像效果与清晰度都非常不错,在食品包装领域中的应用最为广泛.本文通过对柱镜光栅成像原理进行探索分析,以及对PET光栅超景深立体成像技术处理进行测试,并对不同线数的PET光栅进行立体成像技术验证,导出PET光栅超景深立体成像处理效果的技术要求与相关参数值之间的关系.

直喷汽油机涡轮增压性能匹配的三线工况数值模拟法

涡轮增压器与汽油机数值匹配的传统研究主要侧重于外特性工况,但单一的外特性工况匹配合理不能保证涡轮增压器与汽油机在整个工作范围都匹配合理。针对涡轮增压器数值匹配过程中仅研究外特性工况的局限,阐述了三线工况法的基本原理,通过GT-Power软件建立一款直喷涡轮增压汽油机的全负荷热力学模型,并将该模型向部分负荷工况扩展为适用于三线工况法的热力学模型,最后将热力学模型应用于3款增压器的匹配研究。结果表明:三线工况法可直观地反映出原增压器与发动机在整个工作范围的匹配问题,利用此评价方法重新选配增压器后,可提升增压器与发动机在整个工作范围的匹配性能。三线工况法克服了仅研究外特性工况的局限,为预选及优化增压器提供了一种数值评价方法。

用数值模式匹配算法高效仿真轴对称型散射体海洋可控源电磁响应

圆盘、球体以及球冠状体是地球物理研究中非常重要的一类散射类型.在海洋环境中,圆盘可以用于描述玄武岩基岩以及油气圈闭构造等电阻率异常体,而球冠可以近似描述某些基岩隆起或起伏地形等.这类散射体的一个重要特征是其电阻率空间分布具有轴对称性.如果能够针对这类形状的散射体研究建立一套有效的海洋可控源电磁数值模拟方法,对于认识复杂地层条件下海洋电磁响应的变化特征、研究建立相关的资料处理和解释方法具有非常重要的意义.本文根据电导率轴对称分布特征,设法用一个或多个不同半径、不同厚度的水平同心圆盘逼近这类轴对称电导率散射体,并将这些同心圆盘与海洋环境中的空气、海水、沉积层和基岩等背景介质结合,形成一个在水平方向电导率具有轴对称分布、在垂直方向又具有分层特征的水平层状非均质模型.在此基础上,应用数值模式匹配法研究水平电偶极子天线电磁场的数值模拟方法,给出位于对称轴上的水平发射天线电磁场在层状非均质地层中的半解析解,建立海洋可控源电磁响应高效算法.最后通过数值模拟结果对该算法进行检验并考察海洋可控源三维电磁响应特征.

数值模式匹配法解波导混合模问题

针对任意非均匀介质填充波导问题，用数值模式匹配法进行了全波分析，给出了波导中电磁场的完整表达式和色散方程。所导出的公式皆为不含任何积分的代数运算，从而具有精度好效率高的优点。最后以部分介质填充波导为例进行了计算，所得结果与文献报道吻合一致。

二维平面分层媒质中的数值模式匹配——算子矩阵理论及计算方法的应用

本文在直角坐标系中针对任意二维非均匀媒质中的电磁场问题,研究并推广了数值模式匹配的算子矩阵理论。提出了更为一般和实用的公式表达,导出了统一的任意激励源展开公式。所导出的公式更便于边界的匹配得到快收敛的数值解答,并且可普遍适用于未正交归一化的基函数和特征函数以及存在简并模式的情况。另外,文中还着重讨论了建立在以上理论基础上的一般数值计算方法。论述了选择分域三角基的优越性。讨论了确定格点的原则,给出了格点坐标的公式,介绍了数值模式匹配法在电磁波传播测井(EPT)中的应用及其数值计算的实现途径;比较了用不同途径的计算结果。所得数值结果与文献报道一致。

普通电阻率测井的新型数值模式匹配解法

采用在径向上数值-纵向上解析的数值模式匹配(NMM)理论计算了普通电阻率测井响应,在解 析部分摈弃了传统上的反射阵和透射阵的理论,而是应用电磁场在界面的连续性条件推导出了上行波和 下行波的递推公式;此递推关系避免了原NMM中复杂的求逆运算,算法简单。经对比,其结果与原来 的NMM方法和有限元方法的结果具有很好的一致性。

基于数值模式匹配法的过套管电阻率测井响应层厚和围岩影响

过套管电阻率测井能够有效测量金属套管外地层电阻率,对国内油气田的剩余油评价和动态监测具有重要意义。采用数值模式匹配法(NMM)对层厚和围岩对过套管电阻率测井响应的影响进行了分析,数值模拟结果表明当目标地层厚度大于电极距时,地层和围岩电阻率的差异对测井影响不明显,视电阻率曲线可以反映真实的地层信息。当目标地层厚度小于电极距时,地层和围岩电阻率的差异越大,测井响应数值和地层真实值差别越显著。在数值计算的基础上建立了层厚和围岩影响校正图版,提出了采用校正图版进行层厚和围岩校正的方法。

普通电阻率测井的数值模式匹配解法

应用数值模式匹配理论计算了由任意多个轴对称多层径向不均匀介质叠加而成的地层中的普通电阻率测井响应，这种方法把二维数值问题转化为一维解析解和一维数值解的结合，因此大大减少了计算量，文中给出了反射矩阵和透射矩阵的递推公式，还提出了一种新的基函数．计算结果表明，该方法与有限元法相比具有运算效率高的优点．这种快速算法将对横向测井资料的反演在现场测井解释中应用有积极的推动作用．

用垂直数值模式匹配方法计算多频电磁测井响应

利用垂直数值模式匹配方法计算了轴对称介质模型的电磁测井响应 ,该算法既可用于低频感应测井仪的响应模拟 ,也可用于高频电磁波传播测井仪的响应模拟。所用的垂直数值模式匹配 (Verticalnumericmodematching ,VNMM )方法将电性参数既有径向变化又有垂向变化的轴对称二维介质模型分成多个径向柱和环形区域 ,各个径向柱环形域的电性参数只有垂向层状变化。介质中的电场表示成垂向上的垂直特征模式与径向解析函数的乘积。垂直特征模式用一维有限元计算。利用介质中柱环形域的界面上电场与磁场切向分量的连续性条件导出了各个柱环形界面的透射系数和反射系数。应用该方法对不同泥浆性能的测井环境进行了模拟。计算了电阻率差较小的水淹层、低电阻率储层的高频电磁测井响应 。

电法测井三维数值模式匹配法研究进展

以阵列侧向电极系为例,阐述其工作原理。在分析地层模型分类的基础上,针对求解三维模型的三维数值模型匹配法(3D Numerical Mode-matching Method,3D NMM),从解析式的递推方法、数值解的计算和激励源的处理方法 3个方面,论述3D NMM的研究与应用进展,讨论3D NMM在水平井和斜井中的应用及其求解斜井问题时存在的不足,并指出3D NMM未来研究的3个主要方向:解析式的递推新方法、数值解的快速算法和斜井问题中的应用。

电法测井中的数值模式匹配法研究进展

数值模式匹配法是地球物理电磁场计算中的一种半数值、半解析的高效算法，相对于别的数值算法具有明显的优越性。本文综述了模式匹配法在电阻率测井的发展历程和应用情况，系统地介绍了数值模式匹配法的原理，比较了各种方法的优缺点，总结了用模式匹配法计算电阻率测井响应的基本步骤，并展望了其在电测井数值模拟中的应用前景。

利用2.5维数值模式匹配算法高效高精度建立垂直井眼中多分量阵列感应井眼校正库

本文将应用2.5维数值模式匹配算法研究建立柱状横向同性地层中偏心条件下磁流源并矢Green函数的高效算法,并利用该算法高效计算多分量阵列感应井眼校正库.首先,通过Fourier展开技术将偏心条件下磁流源并矢Green函数的数值模拟转化为一系列的轴对称问题;然后利用模式匹配算法求解轴对称问题,得到柱状介质中偏心条件下磁流源并矢Green函数的半解析解;最后,结合中国石油集团测井有限公司开发的三维感应测井仪器(TDIT)的结构参数,推导出复合线圈系视电导率张量的计算公式.在此基础上,根据井场实际地层资料归纳出理论地层模型相应参数的变化范围,高效高精度建立一套直接应用于工业生产的多分量阵列感应井眼校正库,并利用井眼校正库详细地分析考察各模型参数对TDIT响应的影响.

井间电磁成像测井数值模式匹配算法

介绍井间电磁成像系统应用的关键技术,研究将数值模式匹配算法(NMM)引入该系统中进行正演计算的可行性。分析了NMM的基本原理,结合井间电磁成像系统的工作流程,简化了NMM法的计算步骤,采用并行计算,编写了相应的程序。在均匀地层与水平成层一维地层模型下,将该方法与解析解进行对比,验证了其正确性;在轴对称二维地层模型下,将该方法与积分方程法、有限元法进行对比,证明该方法在大井间距中正演计算的可行性,且显著提高了计算速度。该方法对基函数的节点选择要求很高。证明了将NMM应用于井间电磁成像进行快速正演计算有很大的发展潜力与应用前景。

用模式匹配算法研究层状各向异性倾斜地层中多分量感应测井响应

利用数值模式匹配技术,研究并建立层状各向异性倾斜地层中多分量感应测井响应的快速数值模拟算法.首先将位于井轴上的三个相互正交磁偶极子转化成关于极角θ的三个谐变分量的叠加,以便将三个正交磁偶极子电磁场的正演问题完全简化成三个谐变分量电磁场的轴对称定解问题,并给出电磁场各个谐变分量在井轴上满足的边界条件,保证电磁场在井轴附近仍然可解.然后利用数值模式匹配技术建立电磁场各个谐变分量的正演过程,得到层状各向异性地层中磁流源并矢Green函数的半解析表达式,给出计算层状各向异性倾斜地层中多分量感应测井响应的具体方法,最后通过数值计算结果证明该算法的有效性并考察几种不同情况下多分量感应测井响应特征.

基于连接点的3D多角弧匹配

为了满足实际应用的要求 ,快速地进行多角弧匹配是必要的 ,因此 ,提出了一种快速的 3D多角弧表示和匹配的方法。该方法是在分析多角弧几何形状基础上 ,引入连接点的概念 ,同时 ,通过在连接点处建立局部直角坐标系来得到每一连接点处的球面坐标。并用连接点的球面坐标集表示多角弧 ,因这一表示在旋转和平移变换下是不变的 ,所以可取该球面坐标集作为多角弧匹配的特征集 ,用该特征集可保持多角弧的几何属性和拓扑结构。这样3D多角弧匹配就降为 1D数值串匹配 ,从而使使匹配变得简单快速。其测量函数为对应连接点间的均方差。实验结果表明 ,该匹配算法效果良好 ,并且对于数值污染具有健壮性。

横向各向同性地层中倾斜线圈系响应特征的数值模拟

详细推导了模拟倾斜线圈系在横向各向同性地层中响应的垂向数值模式匹配方法,在轴对称模型下,该方法采用垂直本征模式描述三维激励源,使得三维问题可以在二维条件下快速解决,另外,本文引入的高阶基函数进一步提高了算法的计算速度.为了验证算法的可靠性与准确性,分别与均匀无限厚各向同性地层的解析解和横向各向同性地层的有限差分解进行对比,结果表明,模式匹配方法与它们吻合的较好.在此基础上,利用模式匹配方法模拟了倾斜线圈系和水平线圈系在横向各向同性地层的响应特征,计算结果表明:在横向各向同性地层中,倾斜线圈系的响应既受水平电导率的影响,也受垂直电导率的影响,而水平线圈系则只与水平电导率有关,由此,可以通过倾斜线圈系评价地层的各向异性特征.此外,本文还分析了钻铤对倾斜线圈系响应的影响,模拟结果表明,虽然钻铤没有改变相位值和幅度值的变化趋势,但对它们的绝对值有一定的影响,而且这种影响与不同法向角度也有关系,因此当组合不同倾斜线圈系进行地层评价时,需要对钻铤的影响进行校正.最后研究了不同法向角度线圈系在横向各向同性地层中的响应特征,得出不同法向角度线圈系的探测特性和对各向异性的敏感性都有较大的差异.本文的研究表明倾斜线圈系的响应与水平线圈系的响应不同,通过利用不同倾斜线圈系组合可以进行油气储层评价.

自然电位测井响应的高效数值模拟

由于从自然电位测井中得到的信息大多是定性的，且以往有关自然电位测井响应的定量分析一般也只停留在最简单的模型，很难用于分析和指导实际测井工程因此本文利用数值模拟方法，对自然电位测井进行了严格的定量研究首先利用高效的数值模式匹配理论求解了轴对称二维非均匀介质中的位场格林函数，然后利用表面积分方程法匹配各界面上的偶极层激励条件，从而求出任意二维结构下的自然电位测井响应通过广泛的数据对比验证证明了本文方法的正确性和有效性．利用本文的方法可定量评估各种地层因素对自然电位响应的影响，制作单因素和多因素综合影响校正图版，为自然电位测井的定量分析和解释提供一种行之有效的方法。

套管非匀质性对过套管电阻率测井影响的数值模拟与分析

套管非匀质性对于过套管电阻率测井响应会产生显著影响.首次采用数值模式匹配法模拟过套管电阻率测井响应,在此基础上分析了各种套管局部变化对于测井响应的影响.模拟结果表明,套管异常区域及其附近的测井响应出现异常变化,异常变化程度与套管参数局部变化程度呈现正相关性;通过模拟不同类型电极系还发现,双注入电极系对套管非匀质性具有很好的补偿作用.文中首次模拟了井温梯度对过套管电阻率测井响应的影响.计算结果表明,该数值方法能够很好地解决包含套管非匀质性因素的过套管电阻率测井数值模拟问题.

水平层状非均质TI地层中仪器偏心情况下三维感应测井响应高效数值模拟与响应特征分析

本文针对中国石油集团测井有限公司(CPL)三维阵列感应测井仪器(Three Dimensional Induction Tool,TDIT)的真实结构与参数,利用2.5维数值模式匹配技术研究建立水平层状非均质TI地层中仪器偏心情况下三维感应测井响应的高效数值模拟算法.首先,利用2.5维数值模式匹配技术给出水平层状非均质TI模型中偏心磁流源并矢Green函数的半解析解.在此基础上,结合三维阵列感应测井仪器参数以及测量过程中出现的仪器偏心与旋转等实际情况,通过叠加原理推导出该仪器响应的有效计算公式.最后,通过数值模拟结果分析考察仪器偏心、仪器自旋角等参数对测井响应的影响以及变化特征,为多分量感应资料处理与解释提供理论基础.

分层媒质中三侧向电阻率测井响应的高效数值分析

利用高效的数值模式匹配方法，求解复杂介质的位场格林函数，并结合表面积分方程法来匹配三侧向测井电极系上复杂的激励条件，圆满地解决了复杂介质中位场分析，其数值结果与文献数据相吻合。