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基于沉积相—岩石类型控制的生物碎屑灰岩油藏三维地质建模方法研究——以伊拉克H油田白垩系Mishrif组为例

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中国石油勘探 2022年第2期27卷 150-162页

作者：衣丽萍许家铖韩海英段天向吕洲高敏中国石油勘探开发研究院 100083

与碎屑岩储层相比,碳酸盐岩储层非均质性强,孔隙结构复杂,基于沉积相带分类的孔喉半径分布范围较宽、常规孔—渗关系较差,因此以沉积相控制储层物性的建模方式并不适用。以伊拉克H油田白垩系Mishrif组为例,通过地震、测井、地质、油藏... 详细信息

与碎屑岩储层相比,碳酸盐岩储层非均质性强,孔隙结构复杂,基于沉积相带分类的孔喉半径分布范围较宽、常规孔—渗关系较差,因此以沉积相控制储层物性的建模方式并不适用。以伊拉克H油田白垩系Mishrif组为例,通过地震、测井、地质、油藏动态等资料,在精细油藏描述与储层评价的基础上,依据岩石分类技术划分的岩石物理相与沉积相带间的内在成因联系,通过以沉积相模型为控制建立岩石类型模型,进而分岩石类型建立孔隙度、渗透率和饱和度模型,并结合静态、动态信息刻画隔层、夹层及高渗条带分布,修正渗透率,形成了一套基于沉积相—岩石类型分级控制的生物碎屑灰岩油藏三维地质建模方法。验证结果表明,利用此方法建立的地质模型较为可靠,能够充分反映储层的非均质性,数值模拟对各项动态指标的首次拟合率达到近65%。

关键词：碳酸盐岩油藏生物碎屑灰岩伊拉克三维地质建模岩石类型渗透率模型饱和度模型

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城市池塘溶解氧变化特性及模拟——以扬州市主城区一池塘为例

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城市池塘溶解氧变化特性及模拟——以扬州市主城区一池塘为例

作者：赵洪铖扬州大学

学位级别：硕士

城市池塘作为一种小微湿地,是城市水体的重要组成部分,开展城市池塘溶解氧模拟研究、揭示城市化背景下池塘水体溶解氧的时空变化特性,可为准确评价城市池塘水体水质情况提供基础数据,可为针对城市池塘水环境改善所采取的措施提供决策依... 详细信息

城市池塘作为一种小微湿地,是城市水体的重要组成部分,开展城市池塘溶解氧模拟研究、揭示城市化背景下池塘水体溶解氧的时空变化特性,可为准确评价城市池塘水体水质情况提供基础数据,可为针对城市池塘水环境改善所采取的措施提供决策依据,研究具有重要的现实意义。选取扬州市主城区内的一个池塘为研究区,在该池塘选取贯穿水生植物区域和无水生植物区域的一个断面作为观测断面,对2022年3月2日至2022年12月7日该观测断面不同深度的溶解氧浓度(DO)、水温(WT)、电导率(EC)、pH进行观测。对WT、EC、pH观测结果与同期DO的变化趋势进行分析;对水生植物有、无区域不同时期DO空间分布进行分析;基于不同降雨强度的降雨事件发生前、降雨事件结束后池塘水质观测数据及池塘水位变化量ΔH,对不同降雨条件下DO变化情况进行分析。构建多元线性回归模型(MLR)、差分自回归移动平均模型(ARIMA)、自回归分布滞后模型(ARDL)对所选断面各观测点DO的时间变化过程进行模拟,并对池塘DO与WT、EC、pH、ΔH的影响程度进行评价。构建二维趋势面模型(TSA)、三维动态趋势面模型(3DTSA)对断面DO的空间分布进行模拟。主要研究结果如下:(1)研究期间内,池塘水生植物区域DO、WT、pH多低于同期无水生植物区域,EC 一般略高于无水生植物区域。无水生植物区域的DO变化范围大于水生植物区域、DO均值明显高于水生植物区域。两区域DO在夏季相对较低,在春、秋、冬季较高;WT整体呈现春、冬季低,夏、秋季高的变化特征;两区域EC整体呈现夏季逐渐降低,春、秋、冬季逐渐升高的变化特征,秋季两区域EC变化幅度较大;pH季节性变化趋势不明显。(2)研究期间的多数时段内,所选断面DO沿水平方向的分布差异较明显,水生植物区域观测点各观测深度DO相对无水生植物区域低,两区域各自范围内DO分布差异相对较小。所选断面DO沿垂向(水深方向)分布差异较明显,随水深的增加DO呈减小趋势,且DO降幅随着水深增加逐渐减小;对于同一观测点,春、夏两季不同水深之间DO差异明显,秋、冬两季差异相对较小。(3)整体上看,池塘水生植物有、无区域DO在小雨、中雨、大雨、暴雨事件发生前后变化情况相似。与降雨事件发生前相比,各等级降雨事件发生日,水生植物有、无区域DO呈现垂向(沿水深方向)分布差异减小的变化特性,其中20、40 cm水深DO均明显降低。降雨事件结束后(与降雨发生前相比),水生植物有、无区域各观测深度DO均有所降低,其中,无水生植物区域DO的降低幅度一般较大。两区域DO降幅整体上随水深的增加呈减小趋势,且随降雨等级的增强两区域DO降幅整体上呈增大趋势。(4)基于所选断面各观测点不同观测深度DO序列所构建的MLR、ARIMA、ARDL模拟值的NSE变化范围分别为0.542～0.818(均值为0.674)、0.552～0.829(均值为0.718)、0.824～0.920(均值为0.872)。MLR、ARIMA、ARDL均可对各观测点不同观测深度DO时间变化过程进行精度较高的模拟,其中,ARDL模拟精度相对更高。(5)研究期间内,水生植物有、无区域MLR及检验结果显示:两区域4个自变量(WT、EC、DO、pH)对同期DO的影响权重从大到小依次均为pH>WT>EC>ΔH,其中,DO与WT、EC、ΔH均呈负相关,与pH呈正相关。(6)TSA对断面DO模拟值的NSE大于0.7的模型个数占所构建TSA总数(共140个)的85%;3DTSA模拟值的NSE为0.5。利用TSA可对所选单个观测日的断面DO空间分布进行较高精度的模拟;利用3DTSA可对各观测日(140日)断面DO的整体时间变化趋势与空间分布进行模拟,但无法反映局部(单一)观测点DO时段性的时间变化特征。

关键词：城市池塘溶解氧多元线性回归模型时间序列模型趋势面模型

TC4自锁螺母三点收口成型工艺有限元仿真研究

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机械科学与技术 2023年

作者：齐增星梁铖吴同一焦光明张晓斌王宝辉张涛黎向锋空军装备部驻北京地区军事代表局驻天津地区第二军事代表室南京航空航天大学机电学院天津市紧固连接技术企业重点实验室航天精工股份有限公司

针对某航天企业的TC4钛合金自锁螺母，利用ABAQUS有限元分析软件，采用单因素控制法开展了对不同收口量、收口区域高度及收口速度的有限元仿真数值模拟研究。基于目前企业采用的收口工艺，建立有限元仿真模型，介绍了自锁螺母的成型机... 详细信息

针对某航天企业的TC4钛合金自锁螺母，利用ABAQUS有限元分析软件，采用单因素控制法开展了对不同收口量、收口区域高度及收口速度的有限元仿真数值模拟研究。基于目前企业采用的收口工艺，建立有限元仿真模型，介绍了自锁螺母的成型机理。根据仿真结果，观察其收口过程，分析收口过程中的内螺纹区域应力应变变化规律，对比不同组参数对仿真结果的影响，结果表明：在自锁螺母收口过程中，应在不出现裂纹的合理范围下，尽可能选取较大的收口量、收口区域高度与收口速度，从而增加内螺纹区域的变形量，增大锁紧力矩，提高产品质量和加工效率。

关键词： TC4钛合金自锁螺母收口工艺有限元仿真

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基于ATDM的卫星通信系统调度算法研究

基于ATDM的卫星通信系统调度算法研究

作者：刘立铖南京信息工程大学

学位级别：硕士

近年来,高通量卫星通信系统逐步投入使用,极大增加了系统容量,更好地满足了日益增长的通信带宽需求。典型的高通量卫星如中星16、亚太6D等都采用透明转发器及多点波束天线组成有效载荷。由于点波束之间没有铰链,不同波束间的地球站无法... 详细信息

近年来,高通量卫星通信系统逐步投入使用,极大增加了系统容量,更好地满足了日益增长的通信带宽需求。典型的高通量卫星如中星16、亚太6D等都采用透明转发器及多点波束天线组成有效载荷。由于点波束之间没有铰链,不同波束间的地球站无法直接通信,只能通过中心节点进行转接。信关站发送的前向信号为多站、多业务类型、多服务质量保障需求、多调制编码模式的混合结构,采用ATDM(Asynchronous Time Division Multiplexing,ATDM)是一种非常有效的复接方式。在前向ATDM的卫星通信系统中,随着通信任务需求的增多,时间窗口冲突等约束使得资源调度问题愈发复杂。传统资源调度模型存在资源利用率低、吞吐量不高、时效性不足等缺点。此外,目前紧急医疗、突发灾害等事件时有发生,在使用卫星通信系统进行应急任务保障时,需要更有效的任务调度算法来针对处理。针对以上问题,本文重点研究了ATDM卫星通信系统资源调度的数学模型建模并针对其两种不同应用场景模型提出了不同的资源分配算法。针对ATDM卫星资源调度模型吞吐量低以及蚁群优化(Ant Colony Optimization,ACO)算法种群多样性差,易陷入局部最优及收敛速度较慢等缺点,提出了一种基于Tent映射的业务生成策略,蚁群因子自适应更新策略和全局信息素更新策略相结合的多策略改进蚁群优化(Multi-strategy Improves Ant Colony Optimization,MIACO)算法。最后通过旅行商问题(Traveling Salesman Problem,TSP)测试以及资源调度问题仿真测试,可以有效提升MIACO算法求解精度和收敛速度,验证了MIACO算法的优越性与稳定性,同时在ATDM卫星通信系统调度模型中提升了较高的吞吐量。为了满足ATDM卫星资源调度模型在应急调度情况下高效优先合理调度的需求,考虑到哈里斯鹰优化(Harris Hawk Optimization,HHO)算法在处理复杂度较高问题上较ACO算法性能更优,提出使用HHO算法求解所提模型,并针对HHO算法收敛速度较慢及易陷入局部最优等缺点,提出了一种基于Tanh函数的非线性逃逸能量更新策略,改进Tent映射随机性的变异扰动和个体精英化策略的多策略改进哈里斯鹰优化(Multistrategy Improved Harris Hawk Optimization,MIHHO)算法,并使用IEEE Congress on Evolutionary Computation(CEC)中的基准测试函数对所提算法的寻优性能测试以证明其优秀的寻优性能,提升了其收敛速度和求解精度。最后结合所提模型进行仿真测试,证明了所提MIHHO算法能够高效的满足优先应急调度需求,同时提升了较高的吞吐量。

关键词：卫星通信时隙分配吞吐量蚁群优化算法哈里斯鹰优化算法

吉林省集安地区下活龙金矿床成因与成矿作用研究

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吉林省集安地区下活龙金矿床成因与成矿作用研究

作者：柏铖璘吉林大学

学位级别：硕士

下活龙金矿床是解放初期在吉林省集安地区发现探明的一座中型热液矿床,它产于下元古界集安群变质岩系和中生代岩浆侵位作用发育区。自发现以来曾一度受到地质学者的关注和研究,但至今有关其矿床成因类型一直存在较大争议,为此,本文在前... 详细信息

下活龙金矿床是解放初期在吉林省集安地区发现探明的一座中型热液矿床,它产于下元古界集安群变质岩系和中生代岩浆侵位作用发育区。自发现以来曾一度受到地质学者的关注和研究,但至今有关其矿床成因类型一直存在较大争议,为此,本文在前人研究的基础上,开展了矿床地质学、流体地质学、成岩成矿年代学、元素和同位素地球化学的研究工作,探讨了岩浆对成矿的制约关系、成矿流体的起源与演化、成矿物质的来源、成矿机理和成矿作用等科学问题,取得的主要成果与进展如下:(1)矿床地质研究表明,该矿床矿体类型为含金硅质蚀变岩型和网状石英脉型,成矿主要发生在NW向断裂的次级断裂体系,赋矿围岩是古元古代集安群变质海相钙质碎屑岩;围岩蚀变类型有矽卡岩化、硅化、碳酸盐化、青磐岩化和绢英岩化,矿化主要为黄铁矿、黄铜矿、方铅矿、闪锌矿和银金矿等,成矿过程大致经历干矽卡岩阶段(I)、湿矽卡岩阶段(II)、富硫化物石英-细粒黄铁矿-铜金多金属阶段(III)、石英-粗粒黄铁矿-铅锌多金属阶段(IV)、石英-碳酸盐阶段(V),具有交代热液型矿床的成矿特征。(2)流体地质学研究揭示:石英-硫化物期发育富气相、富液相和纯气/液相包裹体,其中均一温度从早到晚阶段依次为273～367℃、201～346℃和120～196℃,对应盐度依次为4.01%～8.67wt.%Na Cl、1.73%～5.99wt.%Na Cl和0.87%～3.85wt.%Na Cl。结合激光拉曼探针分析与H-O同位素特征进一步得出成矿流体总体为HO-Na Cl-CO±CH体系,石英-硫化物期成矿流体已经加入大气降水,整个成矿过程成矿流体经历了多次混合及水岩反应,流体性质为中高温、中低盐度向低温、低盐度转变的演化过程。(3)对矿区发育的二长花岗岩和伴生成矿的闪长玢岩锆石U-Pb同位素定年结果揭示,矿区中粒二长花岗岩锆石U-Pb同位素定年为1910～2484Ma,闪长玢岩岩脉锆石U-Pb同位素定年为124.1±1.9Ma,矿床成矿与闪长玢岩岩浆作用有关,形成于早白垩世。(4)闪长玢岩的元素地球化学特征显示,其为高钾钙碱性岩石系列,富集轻稀土元素和大离子亲石元素,相对亏损Nb、Ta、Ti等高场强元素,Eu异常不明显,稀土元素配分模式为右倾型;初始岩浆具有来源于板片俯冲流体交代地幔楔的部分熔融产生的岩浆属性,其中浅成侵位(<1.5km)、低分异(DI=55.87～65.30)、还原(ΔFMQ=-8.94～+3.76;log(?O)=-7.71～-26.72)以及含水量较高的特点为该矿床的形成奠定了基础。(5)S、Pb同位素地球化学特征显示,硫源为岩浆硫和地层硫的混源;铅属于异常铅,计算得出原始铅年龄为2700Ma,地层对于铅的来源贡献较大。结合前人研究成果,揭示成矿物质主要来源于岩浆作用和与其活化的元古宙地层。综合以上研究成矿与进展,我们认为下活龙金矿床为接触交代热液型矿床,是闪长质岩浆就位与古元古代集安群变质海相钙质碎屑岩发生双交代作用的产物,成矿作用适值中生代早白垩世古太平洋板块俯冲后的大陆边缘伸展环境。

关键词：矽卡岩型金矿下活龙矿床集安地区矿床成因成矿作用动力学背景

TC4自锁螺母小直径螺纹攻丝过程有限元模型的建立及验证

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现代制造工程 2023年第10期 79-85页

作者：余浩东黎向锋梁铖杨乾李文生赵彦伟南京航空航天大学机电学院南京210016 天津市紧固连接技术企业重点实验室天津300300 航天精工股份有限公司天津300300

针对钛合金自锁螺母小直径内螺纹加工容易出现刀具磨损、排屑较难等问题,在直槽和螺尖2种丝锥SolidWorks软件建模基础上,基于ABAQUS软件建立了钛合金TC4攻丝过程有限元仿真模型。考虑到攻丝过程有限元仿真网格数量过大,采用工件局部模... 详细信息

针对钛合金自锁螺母小直径内螺纹加工容易出现刀具磨损、排屑较难等问题,在直槽和螺尖2种丝锥SolidWorks软件建模基础上,基于ABAQUS软件建立了钛合金TC4攻丝过程有限元仿真模型。考虑到攻丝过程有限元仿真网格数量过大,采用工件局部模型。当工件高度略大于一个螺距P时,对工件圆心角分别为90°、15°和1.5°的攻丝过程有限元仿真进行了对比,结果表明,工件圆心角为15°时的仿真牙型精度高,能避免工件出现缺陷现象。对实际攻丝获得的切屑形态及内螺纹区域金相分析,验证了有限元仿真模型的有效性。通过仿真获得的内螺纹区域应力应变、主切削力(切向分力)和扭矩解释了内螺纹牙底容易出现不连续及过切缺陷的原因。

关键词：攻丝 TC4 SolidWorks ABAQUS 模型验证

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考虑加装电梯的居住建筑窗户和遮阳系统优化研究

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考虑加装电梯的居住建筑窗户和遮阳系统优化研究

作者：孙梓铖四川农业大学

学位级别：硕士

目前,我国存有21世纪以前建成的老旧小区约17万个,建筑面积约40亿m,近年来国家加大了旧改政策的推行力度,电梯加装成为旧改工程中重要的一项工作。但在实际电梯加装工作过程中,设计者和相关研究往往忽视了由于加装电梯所形成的附加阳光... 详细信息

目前,我国存有21世纪以前建成的老旧小区约17万个,建筑面积约40亿m,近年来国家加大了旧改政策的推行力度,电梯加装成为旧改工程中重要的一项工作。但在实际电梯加装工作过程中,设计者和相关研究往往忽视了由于加装电梯所形成的附加阳光间构造对建筑能耗和室内使用舒适度的影响,随着建筑节能和居住舒适化的发展趋势,如何对体量巨大的既有住区的电梯改造进行合理的节能设计成为一个不可忽视的问题。在建筑设计中,窗户系统是外围护结构中隔热的薄弱环节,同时也是室内采光的重要手段,对建筑节能起到至关重要的作用;遮阳系统可以通过阻挡进入房间的太阳辐射来降低热量向建筑的传递,还可以控制过度光照,通过控制太阳光照可以对室内照明和制热及制冷能耗产生直接影响,窗户和遮阳系统的参数是相互影响的关系,存在将二者同时进行优化设计的必要性。现有关于二者的研究多侧重于能耗性能分析,较少考虑两者在相互影响情况下的在不同气候区的优化配置。由于受到天气、太阳辐射以及建筑自身性能的影响,能耗、室内光环境和热舒适度三者相互之间存在着矛盾。基于上述问题,本文建立了一个有效的优化模型对三者同时进行优化。本文利用非支配排序遗传算法NSGA-II和Energy Plus能源仿真软件,引入窗户组件材质、窗墙比、窗户配置、遮阳角度和长度等参数,提出了考虑建筑能耗、室内光环境和室内热舒适度的多目标优化模型。通过分别对寒冷地区、夏热冬冷地区和夏热冬暖地区的建筑案例进行优化,得到相应的Pareto解集,通过分析该Pareto解集总结了在当地气候条件下各地区窗户参数的最优推荐值。最后利用线性加权和法对多目标优化结果进行评价,相较于基础案例成都地区年能耗利用强度提升了0.75%,但在视觉和热舒适度分别有1.75%和0.13%的下降;广州地区年能耗利用强度、视觉舒适度和热舒适度三者分别下降0.33%、下降4%和提升12.29%;北京地区三者分别下降3.02%、下降1.86%和提升3.12%,虽然Pareto最优解在单个目标上并不是最优,但是它能将三个目标同时达到一个较好的水平,证明了此多目标优化模型结果的有效性。相比与以往的研究,本文的优化模型将具体材料作为优化参数,降低了使用难度并提高了实际可操作性,有助于设计者设计出更加符合要求设计方案,使其三个目标达到整体性能最优,对完善既有住区建筑节能改造设计优化研究具有一定的意义。

关键词：加装电梯窗户和遮阳系统设计多目标优化建筑性能优化

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岩石微结构与其抗压强度的关系

西部探矿工程 2014年第6期26卷 6-8页

作者：何谨铖向志群遵义水利水电勘测设计研究院贵州遵义563002

岩石的微结构决定了岩石的原始结构,也影响着加载后其原始损伤的状态及扩展分布,岩石的微结构往往能很好反映其宏观特性,因此分析研究岩石的微结构,对进一步了解岩石的破坏、抗压强度等有重要意义。随着试验资料的大量积累,对岩石微结... 详细信息

岩石的微结构决定了岩石的原始结构,也影响着加载后其原始损伤的状态及扩展分布,岩石的微结构往往能很好反映其宏观特性,因此分析研究岩石的微结构,对进一步了解岩石的破坏、抗压强度等有重要意义。随着试验资料的大量积累,对岩石微结构的认识逐步加深,岩石微结构与岩石抗压强度之间存在着密切的关系。

关键词：岩石微结构抗压强度影响

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党旗在蓝色国土上飘扬 002