一种基于FPGA的高速光谱反演系统

为了高速采集并反演光谱数据,采用FPGA设计了一种高速光谱反演系统.由FPGA控制CCD驱动模块,使CCD高速采集干涉条纹数据并传输给FPGA处理模块.设计了高速数据采集与处理的FPGA硬件结构,通过仿真数据分析了采集模块与处理模块的时序逻辑关系.为了同时满足系统光谱反演精度与速度的要求,对比了8 bit、10 bit和12 bit数据位深条件下的频谱分布,实验结果显示,位深越小速度越快,但其会降低光谱反演的对比度;而位深越大光谱反演的对比度越好,但处理速度越慢,综合考虑本系统采用10 bit位深结构.实验针对中心波长为975 nm的激光进行光谱反演,并与MATLAB反演数据进行对比分析.结果显示本系统检测精度符合要求,且速度更快.     

基于直接升力的空中加油对接飞行控制

为解决传统空中加油对接过程中受油机纵向轨迹跟踪控制存在时间滞后的问题,提出一种基于直接升力的空中加油对接飞行控制方法.采用非线性L1制导的方法生成横纵向加速度指令,设计2种直接升力方案对受油机纵向轨迹控制加以改进,采用动态逆方法对姿态回路设计,通过扩张状态观测器对动态逆内回路进行补偿.仿真结果表明:采用的2种方案均能消除纵向轨迹跟踪的时间滞后,实现受油机纵向轨迹的快速响应,完成空中加油的成功对接.     

利用五维数据直接提取裂缝型储层参数

现有裂缝型储层流体识别方法在构建流体敏感参数过程中没有考虑岩石骨架、裂缝、孔隙及油气水耦合影响,对五维数据中丰富的方位信息蕴含的流体信息挖掘不够,并且针对裂缝型储层油气识别以间接计算参数为主。宽方位地震五维数据反演本身存在“病态解”及“不确定性”等问题,多裂缝参数同时反演更易导致储层参数反演精度下降。因此,基于间接代数组合的流体因子在计算过程中不可避免地累积计算误差,影响油气识别效果。为此,结合各向异性Gassmann孔隙弹性理论和线性滑动理论,以“固液缝”解耦流体因子为基础,推导了由“固液缝”解耦流体因子直接表征的新的纵波反射系数方程,分析、讨论了新纵波反射系数方程的适用条件及敏感性;在此基础上,构建贝叶斯框架的地震反演目标函数,并基于时频资料研究五维数据流体识别方法,可直接获得裂缝型储层“固液缝”解耦流体因子,消除了累计误差的影响,提高了预测精度。模型试算及实际资料处理表明,所提方法可以合理、可靠地预测裂缝型储层油气分布。     

带约束的一维时频电磁联合反演研究

利用时频电磁资料可同时获取时间域及频率域电磁信息。相比单一时间域或频率域电磁信号,综合利用时频电磁信息可明显提高电性反演精度。为获得精细地电模型,基于正则化反演方法,融合数据约束、模型约束及步长约束,提出一种一维自适应时频电磁联合反演算法。该算法对时间域和频率域数据平衡因子及正则化因子采用自适应调整方案,同时将模型参数搜索范围约束与WOLFE准则相结合,在限制参数搜索范围的同时约束迭代步长,确保反演的稳定性和精度。使用经典层状模型、含噪声的页岩气地电模型及实测数据对该反演方法进行测试与分析,结果表明带约束的时频电磁联合反演方法可有效提高复杂模型电阻率反演的分辨率,对提高时频电磁方法油气藏识别精度具有实际意义。     

泥页岩地层区域三维地质力学建模与应用

印尼A油田在钻井过程中泥页岩地层井壁坍塌严重,为安全快速钻井,减少复杂事故,文章提出了一种多源地质力学建模方法,该方法综合利用岩心实验数据、已钻井测井数据、地震反演数据和泥页岩失稳机理,对印尼A油田的地质力学参数进行了精细刻画,并建立了该油田三维孔隙压力空间分布、三维弹性模量空间分布、三维泊松比空间分布等三维属性体;利用有限元的方法,计算了该油田三维地应力分布,得到三维安全钻井液密度窗口。该模型有效耦合测井数据、岩心数据、地震数据等多源数据,可在钻井设计和钻井施工过程中根据目标井的坐标位置和井眼轨迹准确获取目标井的安全钻井液密度窗口,已在该油田B-8井中现场应用,模型所得到的安全钻井液密度窗口满足现场实际需要,实钻过程中无复杂,钻井周期相对油田前期平均钻井周期缩短40%。本模型为钻井设计及现场施工确定合理钻井液安全密度窗口提供了技术支撑,为解决泥页岩等易坍塌地层的井壁失稳提供一套地质工程一体化的解决方案。     

Profiling Voids Embedded in a Slab by a Non-Linear Model

In this paper, by applying a non linear model for the electromagnetic inverse scattering, a technique for the dielectric profiling of a planarly layered medium is investigated and applied to void localization and diagnostics inside a homogeneous lossless slab (one-dimensional geometry). Data are collected under plane wave multifrequency normal incidence. Suitable finite dimensional representations for the unknown functions are introduced and their influence on the model is discussed. The resulting functional equation is solved by the method of weighted residuals and the solution algorithm amounts to minimizing a non quadratic function, where particular attention is devoted to reduce the occurrence of local minima. Finally, the inversion algorithm is validated by applications to both simulated and experimental data.     

油气精细勘探的主要方法体系——地震沉积学研究

地震沉积学是基于高密度三维地震资料、现代沉积环境、露头和钻井岩心资料建立的沉积环境模式的联合反馈,是用以识别沉积单元的三维几何形态、内部结构和沉积过程的一项新的方法体系.精细沉积建模是地震沉积学研究的基础,正演模型技术是地震沉积学研究的桥梁.地质模型约束和正演模型指导下的地球物理技术对地下地质体的精细刻画和解释是地震沉积学的主要研究手段,具体技术包括:测井约束反演技术、地层切片和属性分析技术、分频解释技术等,这些技术已经在渤海湾盆地东营凹陷和准噶尔盆地研究中得到了使用并取得良好的效果.地震沉积学将成为21世纪油气精细勘探的主要手段.     

叠前地震反演在苏里格气田储层识别和含气性检测中的应用

介绍了叠前地震反演技术在苏里格气田有效储层识别和含气性检测中的应用。通过岩石物理分析建立了弹性参数与储层参数之间的联系,指出了工区内岩性、物性和流体的最敏感弹性参数。通过叠前地震反演获取了各种弹性参数反演结果,并根据岩石物理分析的结论将叠前地震反演结果进行综合解释,从密度和速度比交会图获得了岩性剖面,对识别出的砂岩根据反演的纵波阻抗计算了孔隙度剖面,对孔隙度大于5%的砂岩,利用笔者提出的新方法得到了含水饱和度剖面,在此基础获得了孔隙度含气饱和度乘积剖面     

高电源抑制比的CMOS亚阈值多输出电压基准

基于工作在亚阈值区的MOS器件,运用CMOS电流模基准对CATA和PTAT电流求和的思想．提出一种具有低温漂系数、高电源抑制比（PSRR）的CMOS电压基准源,该电路可同时提供多个输出基准电压,且输出电压可调。该基准源基于CSMC0．5μm标准CMOS工艺,充分利用预调节电路并改进电流模基准核心电路。使整个电路的电源抑制比在低频时达到122dB,温度系数（TC）在0-100℃的温度范围内约7ppm／℃。     

Surface leakage current analysis of ion implanted ZnS-passivated n-on-p HgCdTe diodes in weak inversion

Effects of fixed charge on R₀A value of ZnS-passivated x=0.3 HgCdTe n-on-p diode are explained as a shunt resistance that affects current-voltage (I-V) and dynamic resistance-voltage (Rd-V) characteristics. The fixed charge of 1×10¹¹/cm² to 2 × 10¹¹/cm² which is usually obtained with ZnS passivation makes the surface weakly inverted and reduces HgCdTe diode R₀A value owing to the short generation lifetime of HgCdTe substrate. The gate-controlled diode and specially fabricated diode are used to explain the surface leakage current in the weak inversion and charge sheet model is used to explain the characteristics. It is found that the surface leakage current by the inverted channel in the weak inversion can reduce R₀A more than other currents such as the generation current and tunneling current which are usually used to explain the surface leakage current of HgCdTe diode.