主客观证据融合模型及其应用研究

油田剩余油分布预测被国内外石油领域专家公认为世界难题,目前,其预测准确率低的根源在于或者只考虑部分客观证据、或者只考虑部分主观证据,导致对剩余油分布水淹类型等特征分类准确率低、可靠性差。所以,如何对来自多专业领域不同层次的全部客观证据及领域专家长期积累的主观证据进行融合,成为剩余油分布研究的核心问题。文章通过BP神经网络联合模型与两级D-S证据推理模型的优势互补进行主客观证据融合,实现了剩余油分布多属性特征的准确分类。提出了将BP神经网络分类结果的可信度及专家系统推理结论的可信度作为D-S证据推理模型输入证据基本概率赋值的有效方法。为各类多源信息融合系统的研究和工程实现提供了示例、途径和有益的经验。     

基于几何形状特征的剩余油形态识别

在油田开发后期,剩余油形态分呈复杂趋势。对于岩石孔隙结构中的剩余油形态分布情况的研究,是石油勘探开发领域中的一个重要课题。在实验室中,微观驱替实验是石油地质实验中研究剩余油的重要模拟方法。要想了解剩余油形态的分布规律,统计和识别剩余油形态的类型是先决条件。人工识别统计剩余油形态类型是一项繁重耗时的工作,为了提高研究人员的工作效率,在深入研究剩余油形态几何形状特征的基础上,利用图像处理技术和分类识别算法对剩余油形态类型进行自动识别,具有重要的意义。     

MCMC方法在多孔介质流体预测中的应用

孔隙度和渗透率作为油气储层的重要参数,对石油产量的预测有至关重要的作用。在多孔介质流体流动过程中,孔隙度和渗透率的概率密度分布函数结构复杂,难以用经典分布予以描述,该文介绍了应用马尔可夫链蒙特卡罗方法(Markov chain Monte Carlo method)对孔隙度和渗透率进行贝叶斯估计,然后在其后验概率分布中采样,得到部分已知流量数据并计算流量的似然分布,最终得到生产曲线并用该方法成功预测了生产曲线的走势。同时在文章的最后,基于现存方法中存在的问题,提出了相关的改进方向。     

企业资产演化的分布参数系统预测及其优化

通过研究企业资产拥有量与投资的关系，建立了一个描述企业资产规模演化规律的分布参数系统模型。该模型刻画了地区企业资产规模的动态分布，可应用于地区企业劳动力需求的预测和地区经济发展规划的优化。     

DC/DC变换器的PWA模型及预测控制

利用υ步离散法,得到变换器输入控制变量与状态变量之间的直接映射关系,基于混杂系统理论分析系统的动态方程,建立其分段仿射模型。在此模型的基础上,结合非线性预测控制算法,通过模型预测系统的输出,利用反馈校正误差,给出二次型性能指标的优化计算方法,并由此设计预测控制器。最后,以Buck功率变换器为研究对象,通过与峰值电流控制算法的仿真结果进行比较,验证模型的正确性以及控制器设计的有效性。     

基于机器学习的并行文件系统性能预测

并行文件系统能有效解决高性能计算系统的海量数据存储和I/O瓶颈问题.由于影响系统性能的因素十分复杂,如何有效地评估系统性能并对性能进行预测成为一个潜在的挑战和热点.以并行文件系统的性能评估和预测作为研究目标,在研究文件系统的架构和性能因子后,设计了一个基于机器学习的并行文件系统预测模型,运用特征选择算法对性能因子数量进行约简,挖掘出系统性能和影响因子之间的特定的关系进行性能预测.通过设计大量实验用例,对特定的Lustre文件系统进行性能评估和预测.评估和实验结果表明:threads/OST、对象存储器(OSS)的数量、磁盘数目和RAID的组织方式是4个调整系统性能最重要因子,预测结果的平均相对误差能控制在25.1%～32.1%之间,具有较好预准确度.     

倒数累加生成灰色RGM(1,1)模型及其在化学动力学上的应用

通过原始数据序列的一次倒数累加生成,基于灰色系统理论建立了倒数累加生成灰色RGM(1,1)模型。给出了估计 RGM(1,1)模型参数的一个新方法。应用该模型成功地研究了化学动力学中反应物组成与反应时间之间的复杂化关系。该模型的算法概念明确,计算简便,有较高的拟合和预测精度。它的提出拓宽了灰色模型的应用范围。     

基于非线性组合方法的石油期货价格预测研究

研究石油期货价格预测问题,石油期货价格是一种动态、时变、非线性数据,具有较强的随机性和多元性。单一预测模型只能描述部分信息,存在局限性。为了提高石油期货价格预测精度,提出了一种非线性组合的石油期货价格预测模型。首先采用3个不同的单项模型对石油期货价格进行预测,采用全局逼近能力强的支持向量机建立了一个多输入单输出的石油期货价格非线性组合预测模型,并通过预测误差最小原则确定模型的参数。仿真结果表明,改进模型预测精度明显优于对比预测模型,为提高石油期货价格预测精度提供了一条新途径。     

基于DEEDA-CWLS-SVM的弓网电接触系统模型预测研究

在弓网电接触系统中,回路电流、运行速度、接触压力与载流稳定系数、电流效率、磨损率之间存在一定的函数关系,且该函数关系为多输入-多输出关系.因此,通过自行研制的实验机模拟弓网电接触系统的实际运行,提出一种基于柯西分布加权的最小二乘支持向量机(CWLS-SVM)进行弓网电接触系统的输入输出模型预测,考虑到CWLS-SVM模型的正则化参数C与高斯核参数σ难以选取的问题,采用差分进化分布估计(DEEDA)算法对以上参数进行寻优,利用实验数据进行预测模型的训练与检验.结果表明,采用本文算法建立的预测模型具有更高的预测精度,泛化能力强,为弓网电接触系统模型建立提供理论支持.     

基于PEMS测量的机动车尾气预测研究

为了实现对机动车尾气排放的控制,解决现有预测模型未能通过燃油消耗来研究污染物排放以及未能建立起油耗及其车外可观测影响因素之间的关系问题,对油耗数据及其理论模型进行了研究,提出了微观综合预测模型,它是根据便携式尾气测量系统(PEMS)实际工况下测量的机动车油耗与各污染物排放数据,并结合油耗的理论模型建立起的综合预测模型;最后,通过实验对综合预测模型进行了实例分析与验证;实验结果表明,综合预测模型首次对污染物CO和NO的预测模拟值和实测值之间的平均误差分别为14.3%和12.8%,实现了较好的预测效果,为进一步研究燃油消耗和排放的关系奠定了很好的基础。     

A kind of structure model for double porosity medium systems and its application

This paper studies problems of modeling and simulation for infinite dimensional systems. In the early 1960s, Barenblatt and the others proposed well-known permeable models through double porous media. It is an essential hypothesis for their theory that every point belongs to both the fracture system and the pore system in a domain. However, in real gas or oil reservoirs, distribution of fractures and pores is so heterogeneous that the ideal “duality” does not exist anywhere and the double porosity structure disappears locally, i.e. double porosity structure or single porosity structure may occur alternatively. Based upon the facts, we derive an ad hoc function expressed by integration, set up a block structure model as well as its approximate semi-discrete form for the variable structure system, and prove uniqueness and existence of the solutions. Applying this model to the identification problem for the fracture–pore domain we get a feasible method to determine the position of fracture system and pore system and take a practical example to verify the usefulness of the structure model for a gas reservoir.     

Microfluidic devices containing thin rock sections for oil recovery studies

While there has been a shift towards renewable energy sources, oil remains an important source of not only energy but also raw materials. Oil recovery is currently an inefficient process with as much as 50% of the original oil remaining in a field. Improvement of oil recovery techniques requires a model system that is both chemically and physically representative to achieve accurate results. Current large laboratory scale systems use large cores drilled from target rock and large, high-pressure systems to recreate oil recovery systems. The cores and associated equipment required to accurately model oil recovery are expensive and time consuming to obtain and operate. As a result, there has been a continual quest to develop alternative solutions that are faster, less complicated, and less expensive while still providing accurate representation of reservoirs. An alternative to large-scale models are optically transparent two or three-dimensional microfluidic devices. Several examples of microfluidic devices used to study oil recovery processes have been published. Unfortunately, most microfluidic devices require complicated fabrication techniques, inaccurately replicate the reservoir rock surface chemistry and geometry, and are made from materials not representative of surfaces found in oil reservoirs. Herein, the Flow On Rock Device is described as an easy to fabricate microfluidic device that acts as a bridge between fully synthetic microfluidics and large laboratory models due to incorporation of reservoir rock samples directly into the microfluidic device. Results of flooding studies are presented on shale and sandstone models as an example of the potential for this system in studying oil recovery.     

油田油水界面位置的实时检测与控制

本文开发并设计了一套污水除油过程中油水界面位置的实时检测与自动控制系统。设计中应用成熟的压差传感理论与模糊控制理论，使系统具有较好的稳定性和可靠性。实验证明，一些炼油装置污水处理过程在本系统的控制下能够满足排出污水油的浓度低于150mg/L的指标要求并能获得纯度较高的分离油。并且当来水压力有较大波动或污水处理罐参数有较大变化时，采用该系统对油水界面位置进行控制，其油水界面的波动完全能保持在允许的范围之内，这样就可以满足污水处理罐正常工作的要求。     

加油站储油罐容表自动标定与测量系统

为了能够解决加油站储油罐容表的标定和实时精确测量剩余油量的问题,采用计算机和嵌入式技术设计了容表自动标定与测量系统;系统由计算机、流量计HPLW-80BT和测量终端组成,测量终端采用嵌入式处理器LPC2129作为容表的控制核心,利用液位变送器HGYB-5FY获取油罐内的液位高度;储油罐在投入使用之前,通过流量计预先标定罐内油位高度与储油量的对应关系;根据油位高度实时计算,并修正偏差值ΔV(h)就可以得到精确的测量数据;经过对横截面为椭圆形的储油罐进行数学建模和实验,得出了理论值和偏差值,实现了对储油罐的标定;标定之后,该系统能够在LCD上实时显示油位高度和剩余油量,对加油站的智能化管理起到了积极推进作用。     

广东省水稻生物质能的估算

利用MODIS传感器的MOD17A3数据,通过处理获取了广东省的NPP(植被净初级生产力)分布图;同时,根据Landsat获取的广东省土地利用类型图,提取出广东省水稻的空间分布图。将两者叠加并进行相关运算和分析,得到全省水稻生物量的分布图及其统计数据。同时,进行野外测量并参考已有的研究成果,取稻草和稻秆产量与水稻产量的重量比为0.623,获得水稻总的农作物残余。除去还田、造纸及用做牲畜饲料的那部分,仍有三成左右的可用生物量。研究表明:珠江三角洲经济发展迅猛的城市,水稻生物质能的占有量较少;而在一些边远山区,水稻生物质能占的比重明显偏大。本文通过定量化的研究,为以后广东省水稻生物质能的开发提供了有价值的参考信息。     

Single server retrial queue with group admission of customers

We consider a retrial queueing system with a single server and novel customer׳s admission discipline. The input flow is described by a Markov Arrival Process. If an arriving customer meets the server providing the service, it goes to the orbit and repeats attempts to get service in random time intervals whose duration has exponential distribution with parameter dependent on the customers number in orbit. Server operates as follows. After a service completion epoch, customers admission interval starts. Duration of this interval has phase type distribution. During this interval, primary customers and customers from the orbit are accepted to the pool of customers which will get service after the admission interval. Capacity of this pool is limited and after the moment when the pool becomes full before completion of admission interval all arriving customers move to the orbit. After completion of an admission interval, all customers in the pool are served simultaneously by the server during the time having phase type distribution depending on the customers number in the pool. Using results known for Asymptotically Quasi-Toeplitz Markov Chains, we derive stability condition of the system, compute the stationary distribution of the system states, derive formulas for the main performance measures and numerically show advantages of the considered customer׳s admission discipline (higher throughput, smaller average number of customers in the system, higher probability to get a service without visiting the orbit) in case of proper choice of the capacity of the pool and the admission period duration.     

基于BP神经网络的印刷字符识别系统

光字符识别对人类是很简单的,但对计算机来说显得非常困难。自动字符识别在银行、航运、商业、通信、车牌识别等重要领域应用相当广泛。该文的主要任务是开发一个能识别机器印刷英文字符的系统,该系统采用基于反向传播的多层神经网络监督训练算法。通过系统进行多次测试和调试,不断优化网络参数并取得最佳结果,使得构建的新系统能够识别多种字体的字符。实验结果表明,该系统具有较高的识别率和优越的性能。     

基于信息检索方法的统计翻译系统训练数据选择与优化

双语平行语料库是构造高质量统计机器翻译系统的重要基础。与传统的通过扩大双语平行语料库规模来提高翻译质量的策略不同,本文旨在尽可能地挖掘现有资源的潜力来提高统计机器翻译的性能。文中提出了一种基于信息检索模型的统计机器翻译训练数据选择与优化方法,通过选择现有训练数据资源中与待翻译文本相似的句子组成训练子集,可在不增加计算资源的情况下获得与使用全部数据相当甚至更优的机器翻译结果。通过将选择出的数据子集加入原始训练数据中优化训练数据的分布可进一步提高机器翻译的质量。实验证明,该方法对于有效利用现有数据资源提高统计机器翻译性能有很好的效果。     

基于CAN总线的自动发油测控系统设计

发油作业自动化作为油库自动化的重要组成部分,也迫切需要与当前自动化发展水平相适应的系统设计方案.在分析发油自动化系统典型设计方案的基础上,针对现有发油系统存在的主要问题,并考虑到现场总线在发油自动化系统中的应用趋势,设计了集测量、计算、控制为一体的基于CAN总线技术的加油站自动发油测控系统.