填充函数在测井优化解释中的应用

针对测井优化解释中利用最优化数学方法只能求得目标函数的局部极小值,而且寻优速度慢,本文介绍了填充函数技术,将单参数填充函数、双参数填充函数引入最优化方法中。这种方法减小了优化结果对初始值的依赖,能可靠地求出目标函数的全局最优解,并提高了寻优收敛速度。     

利用填充函数提高测井最优化解释的可信度

本文探讨填充函数在测井最优化解释中减少迭代次数,提高解释结果精度的可行性,以加快优化的收敛速度及保证解释结果为可行域内的全局最优解计算结果表明,最优化方法引入填充函数可以大大减少或消除优化结果对初始点值的依赖性,能准确地求出目标函数的全局最优解。     

利用遗传算法实现最优化测井解释

遗传算法是具有全局寻优特点的一种新型最优化方法。文章将遗传算法用于测井解释中,研究多参数,非线了优化测井数据处理问题。简要地介绍了遗传算法的基本原理和运算规则,具体地实一最优化测井解释的步骤和程序流程。利用正演模型合成的测井数据进行了模拟计算,并且给出了油田现场应用实例。结果表明,遗传算法在最优化测井解释中应用效果很好,极具潜力。     

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遗传算法是具有全局寻伏特点的一种新型最优化方法，它适合于求解非线性优化问题，近年来已经在复杂函数的优化求解、结构优化设计、自适应控制、系统控制、模式识别等领域取得成功应用。文章将遗传算法引入列井最优化解释中，实现了用遗传算法进行最优化测井解释，充分利用遗传算法的全局寻优特点，研究多参数、非线性最优化测井数据处理问题；同时在充分讨论常规遗传算法原理的基础上，针对常规时齐遗传算法的强不收敛性，引入了非时齐遗传算法，从结合整体模拟迟火算法、引入动态记忆宙解决成熟前收敛问题两方面对常规遗传算法作了改进，经正演模型模拟运算和实际测井资料的解释结果表明，经改进后的遗传算法更易于收敛，可以较好地研究多参数、非线性最优化测井资料解释。     

西加盆地泥盆系页岩气储层最优化测井解释

针对西加盆地泥盆纪页岩气储层矿物和流体分布复杂、常规解释精度低的问题,依据XRD分析数据与测井识别建立了页岩气储层多矿物模型,构建了最优化测井解释目标函数。采用最优化方法求解最优目标函数,获得了西加盆地泥盆纪页岩气储层的矿物组分、流体含量及对应理论测井曲线。对比岩心分析与最优化解释结果可知,二者相对误差为3.17%～7.32%,反映出最优化测井解释方法在西加盆地泥盆纪页岩气储层中应用的有效性与适用性。该项研究为西加盆地泥盆纪页岩气储层物性参数分布、矿物含量以及可压裂性研究提供了技术支持。     

砂砾岩储层孔隙度和渗透率预测方法

垦西地区沙四段砂砾岩体岩块含量高,矿物多变,孔隙结构复杂,导致测井响应差异大,用传统的统计回归方法和测井解释方法计算储层孔隙度和渗透率精度很低.用基于测井相分析的参数回归法、多矿物模型测井最优化方法和BP神经网络法等方法分别计算砂砾岩孔隙度和渗透率,其目的是提高复杂岩性储层参数的解释精度,满足油藏描述和储量计算对参数精度的要求.通过与岩心分析结果对比,基于测井相分析的参数回归法较一般解释方法的解释精度高,而多矿物模型测井最优化法和BP神经网络法等非参数数学建模方法比前者的效果更好.该方法提高了现有测井信息的利用率,在垦西地区砂砾岩体应用中取得了良好的效果.     

萤火虫算法在凝灰质砂岩储层测井解释中的应用

凝灰质砂岩储层的岩石成分和孔隙结构复杂,物性变化大,准确计算出各成分的体积分数,特别是凝灰质的含量,是提高这类储层测井解释精度的关键。在求解此类问题时,传统测井解释方法中的简单矿物模型及其方程组解法容易出现不稳定的解或不合理的解释结果。为此,提出了一种基于萤火虫算法的最优化测井解释方法,结合岩石体积物理模型,应用于海拉尔盆地凝灰质砂岩储层解释。在综合考虑各种误差与约束条件的情况下,计算出了凝灰质含量、孔隙度等储层参数。计算结果与岩心数据吻合度较好,说明萤火虫算法可行,最优化测井解释的结果可靠。     

遗传BP网络在洛带气田测井解释中的应用

应用遗传算法(GA)对BP网络进行了改进，提高了BP网络的收敛速度和全局寻优性能，并在此基础上，利用多种测井数据及岩心描述资料作为网络模型的学习样本，以测井解释渗透率等参数的神经网络模型为例，通过网络的学习、训练，建立了神经网络模型。并应用此模型定量计算了多个井段的物性参数值，与常规物性参数计算结果相比，表明GA—BP的解释结果及精度均令人满意，取得了良好的实际应用效果。     

测井资料最优化解释方法的理论问题

本文从测井资料解释的一般过程出发,导出了把最优化方法用于测井解释的数学模型,分析了模型的解的意义,并对最优化解释方法原理作了详细说明.文中提出了解释模型的概念,还讨论了反演理论在测井解释中的应用问题.     

基于复合蛙跳算法的火山岩最优化测井解释方法

火山岩岩性复杂,不同岩性的矿物种类差异大,因此火山岩储层的矿物含量计算难度大。最优化测井解释方法是一种有效的储层参数计算手段,其中的关键在于建立准确的测井解释体积模型以及选取合适的最优化方法。根据火山岩主要矿物特征建立火山岩体积解释模型,将石英、长石、铁镁矿物作为骨架矿物,凝灰质作为填充物,并首次引入蛙跳算法(SFLA)计算火山岩储层参数。鉴于SFLA在寻优后期搜索速度变慢,精度不高的缺陷,以及复合形方法(CM)具有极强的局部搜索能力,但优化结果受初始点的影响较大,易陷入局部极值的特点,提出了一种将蛙跳算法的进化思想与复合形方法极强的搜索能力相结合的复合蛙跳算法(CFLA)。首先按照种群中顶点的目标函数值大小进行排序、分组,然后在每个子种群中利用复合形方法进行局部进化,最后将所有子种群中的顶点进行混合以保证全局信息的交流。该方法应用于实际资料处理的结果表明,相较于蛙跳算法,复合蛙跳算法的计算精度明显改善,它同时克服了蛙跳算法在寻优后期搜索速度变慢的缺陷,计算效率提高约1倍。     

气井修井中压井方法的选用与计算

气井修井作业中,如何确立压井参数选择压井方法,对高压气井修井作业举足轻重。文中以渗流力学为基础,建立地层流体的渗流数学模型,进行理论分析,确定气井修井中压井参数的理论依据。认为：试修作业中,高压气井必须选择好压方法,同时要配备好的循环设备和确定科学的压井参数。     

固井水泥在不同充填状况下的测井响应分析

研究了声幅变密度测井仪(CBL-VDL)、声波测井仪(MAK-Ⅱ)、伽马密度厚度测井仪(SGDT)等3种测井仪器对常规密度水泥和低密度水泥在固井水泥不同充填状况下(从未充填到完全充填)的测井响应,重点分析了第Ⅰ界面水泥胶结质量评价参数、水泥充填指数与水泥充填状况的关系.给出了修正的不同水泥密度、不同充填状况下这3种测井仪器固井质量的评价标准.CBL-VDL仪器测井第Ⅰ界面定量评价方法中,胶结比法受固井水泥影响小,推荐作为精细解释的主要方法;声幅相对值法、声波衰减率法可作为现场快速解释方法使用.MAK Ⅱ仪器对第Ⅰ界面定量评价利用声波衰减率αk方法,因不同密度水泥的影响因素需采用不同的评价标准.SGDT定量评价标准用计算水泥充填率的定量计算公式描述单层套管井固井质量的水泥充填状况的方法受固井水泥影响因素小,提高了定性解释的可操作性.这些标准可用于实际的固井质量评价的测井资料解释中.     

封闭定容型缝洞单元注水替油开采规律

封闭定容型缝洞单元注水替油开采规律对合理开发该类缝洞单元具有重要指导意义。针对封闭定容型缝洞单元注水替油开采特点,采用物理模拟方法,研究了不同充填程度下注水替油周期产油量的变化规律;在确定相关参数的基础上,通过推导压缩系数,计算得到了周期产油量,并结合物理模拟实验,验证了数值计算方法的正确性;进一步研究了生产压差、充填颗粒粒径、充填程度对周期产油量的影响。结果表明:随着注水替油的进行,周期产油量逐渐降低;周期产油量随着注水替油生产压差的增大、溶洞充填颗粒粒径的增大、溶洞充填程度的降低而提高;生产周期数量随着注水替油生产压差的增大、溶洞充填颗粒粒径的减小、溶洞充填程度的增大而减少。     

从绥中36—1A试验区看携砂比与充填系数

在砾石充填防砂评价中,充填系数是评价砾石充填好坏的重要参数之一。在不同油田、不同井斜使用不同的砾石充填携砂比,对充填系数都有着很大的影响。本文认真总结了绥中 36—1试验区 AⅠ平台 16口井 48层砾石充填携砂比、井斜与砾石充填系数的关系,对指导绥中36—1油田整体防砂将起到一定的参考作用。     

基于Fluent的径向水平井砾石充填参数数值分析

径向水平井开发过程中砾石充填参数对充填效率的影响不容忽视.为了研究径向水平井砾石充填过程中各因素对充填效率的影响以及如何合理配置参数的问题,基于计算流体动力学对砾石充填工具进行数值模拟分析,并将仿真数值与正交试验结果进行横向对比,评估数值模拟分析结果的准确性.结果表明:砂浆排量越高、携砂液黏度越大的砾石输送的距离远,更...     

天然气加气站压缩机组效率的计算方法

电驱往复式压缩机组是天然气加气站的主要耗能设备,也是加气站开展节能降耗工作的重点所在。加气站压缩机组效率是合理表征、科学评价加气站能效水平的关键指标之一,但天然气处理和输送系统中通用的压缩机组效率测试和计算方法仅适用于压缩机出口压力恒定的工况,并不适用于加气站压缩机出口压力和温度实时变化的工况。为此,根据热力学理论,采用焓差法计算压缩机组输出的有效总能量,用输出的有效总能量与机组耗电量之比计算加气站压缩机组的平均效率,并采用该方法对加气站压缩机组进行现场测试与计算。研究结果表明:①加气站压缩机组效率理论计算方法虽然较为精确,但可操作性较差,现场测试时几乎无法操作;②该加气站压缩机组平均效率的计算方法具有所需测试参数少、计算过程简单、可操作性强等优点,更加适用于现场测试和工程应用。结论认为,相关监测部门可依据该计算方法来测试、计算、评价加气站压缩机组的能效水平,为加气站制订效率提高方案提供理论基础和技术支持,从而加快推进加气站的节能降耗工作。     

基于随机缝洞介质理论模拟塔中北坡储层的地震响应

由于碳酸盐岩缝洞型储层自身的特点,岩石物理性质呈跳跃性变化,储集体形态变化也较剧烈,现有的随机介质模型并不适合对缝洞型储层的描述,且随机介质的非均匀尺度往往局限于水平方向和垂直方向,无法对地下任意方向的非均质特征进行描述。为此,在混合型自相关函数的基础上,通过引入方向因子给出了一种新的矢量自相关函数表达式,使产生的随机介质具有一定的方向性,在此基础上采用阈值截取法,通过给定缝洞发育的长、短半轴及局部发育密度构造具有不同统计特征的缝洞介质模型,实现了对不同尺度、发育密度、发育角度及不同充填速度的复杂缝洞的有效描述。结合塔中北坡实际钻井资料及测井解释成果,建立了符合该区实际地层结构的随机缝洞介质模型,利用非均匀介质条件下波动方程数值模拟,研究了不同参数情况下一间房组顶部储层的运动学及动力学特征。正演模拟结果表明,缝洞型储层发育尺度越大、发育密度越高及缝洞内充填速度越小,则对应T₇⁴界面波峰的反射能量越弱、低频特征越明显,从而为一间房组顶部缝洞型储层波场特征识别及储层预测提供了依据。在此基础上优选出对一间房组顶部缝洞型储层参数变化敏感的属性（均方根振幅及瞬时频率）,大大提高了在界面强反射干扰下缝洞型储层预测的准确性。     

用数字滤波方法计算电、磁偶极子的场

在计算水平层状地层上由电、磁偶极子产生的电磁场分量的公式中,涉及一积分限为无穷大的积分。其被积函数是两个函数的乘积。一个称为核函数,它和地电断面的参数、频率及积分常数λ有关,在数字滤波计算中被视为输入函数。另一个是不同阶数的第一类贝塞耳函数。由于它们具有振荡性质且衰减很慢,故用数值方法求这一积分是很费时间的。在用数字滤波方法时,这一部分构成数字滤波器系数。由于此滤波器系数只与装置的类型有关,不随地电断面的性质变化,故对各种装置只需计算一次,因而,使用起来比较方便。与数字积分方法相比,数字滤波方法大约可以提高功效四倍。本文包括三部分内容:第一部分总结了文献中用数字滤波器计算垂直磁偶极子场的方法;第二部分给出了利用已有的数字滤波器计算水平电偶极子的电场;第三部分介绍具体实现步骤及计算结果的对比。     

Microbial populations on brewery filling hall surfaces – Progress towards functional coatings

Microbial populations on equipment surfaces of beverage filling lines were investigated as a function of surface coating type, location and time. Photocatalytic metal-ion doped (Ag or Mo) and non-doped TiO₂ coatings deposited using reactive magnetron sputtering and spray coating methods were studied as means to reduce microbial numbers accumulating on the surfaces. The coatings were applied to stainless steel coupons, which were mounted to one canning and one glass bottle filling line for 3–5 months. After exposure microbial numbers on the coupons were evaluated by culturing, and bacterial community profiles were characterised with PCR-DGGE (denaturing gradient gel electrophoresis). The results showed that the longer the run time after washes the higher microbial numbers were detected, and that the two filling lines each had their characteristic bacterial community. The major species identified were members of Acinetobacter sp., lactic acid bacteria and enterobacteria. No clear effect of the different coating materials on the microbial numbers or bacterial community composition on the surfaces was shown. In conclusion, functional coatings with sufficient mechanical and chemical durability for industrial surfaces have been developed. Although these coatings have been previously reported to reduce the number of microorganisms on the surfaces in vitro, their efficacy in the challenging beverage process conditions was not proven.     

改进的灰色模型预测油气井剩余可采储量

在对灰色模型进行研究的基础上,对其进行了改进,使其适用范围更加广泛,并利用遗传算法的强大 搜索功能计算参数λ。建立模型时采用油气井日产量的累加序列作为基础数据,这样就弱化了原始数据的随机波 动性,强化了其规则有序性,而生成的一阶累加序列能列好地满足灰指数规律,适用于改进的GM(1,1)模型。计算 实例表明,该模型所需原始数据少,预测精度高,操作方便,具有一定的实用价值。