Process monitoring method based on correlation variable classification and vine copula

Chemical processes are becoming increasingly complicated, leading to an increase in process variables and more complex relationships among them. The vine copula has a significant advantage in portraying the dependence of high-dimensional variables. However, as the dimensions increase, the vine copula model incurs a high computational load; such pressure greatly reduces model efficiency. Relationships among variables in the industrial process are complex. Different variables may be strongly or weakly associated or even independent. This paper proposes a process monitoring method based on correlation variable classification and vine copula. The weighted correlation measure is first used to divide variables into a correlated subspace and weakly correlated subspace. Then, two vine structures, C-vine and D-vine, are applied to the correlated and weakly correlated subspaces, respectively. This method takes advantage of C-vine for correlated variables and the flexibility of D-vine for weakly correlated variables. Finally, comprehensive statistics are established based on different subspaces. Monitoring results of the numerical system and the Tennessee Eastman process demonstrate the effectiveness and validity of the proposed method.     

Static stress analysis of carbon nano-tube reinforced composite (CNTRC) cylinder under non-axisymmetric thermo-mechanical loads and uniform electro-magnetic fields

Static stresses analysis of carbon nano-tube reinforced composite (CNTRC) cylinder made of poly-vinylidene fluoride (PVDF) is investigated in this study. Non-axisymmetric thermo-mechanical loads are applied on cylinder in presence of uniform longitudinal magnetic field and radial electric field. The surrounded elastic medium is modeled by Pasternak foundation because of its advantages to the Winkler type. Distribution of radial, circumferential and effective stresses, temperature field and electric displacements in CNTRC cylinder are determined based on Mori–Tanaka theory. The detailed parametric study is conducted, focusing on the remarkable effects of magnetic field intensity, elastic medium, angle orientation and volume fraction of carbon nano-tubes (CNTs) on distribution of effective stress. Results demonstrated that fatigue life of CNTRC cylinder will be significantly dependent on magnetic intensity, angle orientation and volume fraction of CNTs. Results of this research can be used for optimum design of thick-walled cylinders under multi-physical fields.     

双城凹陷断裂特征及其对油气运聚的控制

双城凹陷断裂极为发育,均为正断层,断裂以南北向和北北东向为主,在剖面上断裂的形成明显具有分期性。断裂对油气运聚、成藏的控制作用主要表现在:基底大断裂F1对压力起到了分割面的作用,控制了油气运移的方向,断裂为油气运移提供了通道作用,断裂的封闭性为油气的聚集成藏提供了遮挡条件。通过断裂特征及其对油气运聚的控制作用分析表明,双西陡坡带为油气运移的指向区;结合对该区的沉积、构造等条件的分析认为双西斜坡为油气勘探的有利地区。     

同沉积压扭断层在柴达木盆地西部南区油气成藏中的意义

柴达木盆地西部南区逆断层断面产状呈上陡下缓的铲式特征,生长系数变化在1.3~2.5之间,断距纵向上向浅层逐渐变小和横向上向一个方向逐渐增大,总体表现为典型的同沉积压扭断层。指出该断层演化主要经历了同生冲断期、褶皱发育期、平静期及二次活动期4个阶段,长期活动的NWW向主干断层除控制构造带的展布格局外,还控制着烃源岩、储集层、盖层及其组合的空间发育,同时还有效地沟通着源岩与圈闭并成为有效输导体系的一部分,近N S向展布的次级断层决定着局部构造的发育特点,与NWW向断层联合控制着油气的局部富集。     

陶瓷及陶瓷基复合材料微缺陷的超声检测

为研究陶瓷及陶瓷基复合材料微缺陷的超声检测能力，针对一些人工缺陷试样进行了超声检测试验。试验主要采用了纵波垂直入射法和泄漏瑞利波法。通过试验结果，比较了两种方法的检测能力。     

廊固凹陷大兴断层对油气分布的控制研究

廊固凹陷断裂系统复杂，其中大兴断层是中西部的控盆边界断层，它通过对凹陷的构造样式、沉积特征的控制进而影响整个凹陷的油气分布。从区域构造背景和盆地的沉积演化角度，按不同段落断裂展布的方向、产状的陡缓、对沉积的控制作用以及不同层段物质组份的差异，将大兴断层划分为4段：北段、中北段、中南段和南段，各段又可进一步分为上下不同的两段。各段断层的结构、形态、伴生构造、活动时间等都存在较明显差异，通过控制物源而控制沉积相的展布、储层物性和生储盖组合。相应的伴生构造和沉积物发育特征导致构造、构造-岩性组合控制了油气的分布：北段下段、中北段下段近湖一侧是廊固凹陷中西部有利的油气聚集带；中北段上段发育的生物气藏具有一定的勘探前景。     

基于PC机群的大地电磁Occam反演并行计算研究

Occam反演以其稳定收敛和不依赖于初始模型的特性被广泛应用于大地电磁数据的处理，但偏导数矩阵的计算和拉格朗日乘子的求取导致大量的模型正演，使得反演速度较低。为此，研究了用基于PC机群的并行计算来解决这一问题的方法。首先对Occam反演方法进行了阐述；然后，分析了反演方法中各计算耗费的时间，提出对约占计算量90％的偏导数和拉格朗日乘子进行并行计算的思想，即偏导数计算采用频点计算一级的大粒度并行，拉格朗日乘子扫描和一维搜索分别采用弘值计算一级的大粒度并行和频点计算一级的小粒度并行；给出了并行计算的实现方法，即在PC机群上，利用主一从编程模式实现Occam反演的整体并行计算。在计算中，采用任务组合方式，减少了通信量，较好地实现了负载均衡。在4节点PC机群上，对应于拉格朗日乘子的扫描和一维搜索方式，整体加速比分别达到3．36和2．83。     

微构造的地震识别与应用效果

胜利油田的油气勘探具有较大的剩余勘探潜力，且大部分油气蕴藏在微构造油气藏中。微构造油气藏在胜利油田的勘探开发老区均有分布，纵向上从沙四段到东营组均有发育。该类油气藏埋深浅、储层物性好、产量高，具有较高的经济效益。微构造油气藏在国内外研究较少，国内外较注重目的层沉积微构造的研究，且主要是沉积微构造对注采关系的影响。在对复杂断块的精细研究中，以前研究的重点也主要集中在应用钻井资料对断层的成因和对断层封堵性的研究上，而对微构造圈闭的成因、识别及成图，一直没有进行系统的分类研究。文章划分了微构造的类型，研究了微构造的特点，并认为构造作用、沉积作用和后期改造作用是微构造形成的３种主要原因。同时，利用地震资料对微构造圈闭的识别方法和描述技术进行了探索，形成了一套具有针对性的技术系列，取得了显著的效果，这对油气田老区的滚动勘探开发具有重要的意义。     

井下电视检测系统在水井施工中的应用

简要介绍了井下电视在大港油田水源井水井结构检测、井管故障检测、指导落物打捞、水源井验收、地层结构检测及水源井地层受力分析等方面的应用情况，及应用井下电视检测所取得的经济效益和社会效益。     

泌阳凹陷复杂断块群油气分布控制因素

泌阳凹陷北部斜坡复杂断块群油田以断鼻、断块及断层+岩性油气藏为主,垂向含油层系多,平面上叠合连片,油气主要富集在鼻状构造主体部位的断鼻断块内。通过对研究区油气控制因素的分析,指出继承性的鼻状构造控制了油气聚集方向和富集程度,油气藏含油范围和油气藏高度则主要受断层封闭性和封闭程度的控制,油气分布规律受伸展构造所伴生的各种断块群构造型式的控制。