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基于数据同化机制的工艺模型性能劣化校正技术研究

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基于数据同化机制的工艺模型性能劣化校正技术研究

作者：张恒冶金自动化研究设计院

学位级别：硕士

随着钢铁行业在我国的迅速发展,越来越多的钢铁企业尝试在工艺流程上进行优化,热连轧粗轧过程中的高精度预测模型是工艺流程能否优化的关键因素。数据同化算法在热连轧粗轧过程中的应用可以实时地对预测模型进行纠偏,本文面向热连轧粗... 详细信息

随着钢铁行业在我国的迅速发展,越来越多的钢铁企业尝试在工艺流程上进行优化,热连轧粗轧过程中的高精度预测模型是工艺流程能否优化的关键因素。数据同化算法在热连轧粗轧过程中的应用可以实时地对预测模型进行纠偏,本文面向热连轧粗轧过程,研究了一种创新的适用于该过程的数据同化算法。该技术旨在通过结合实际测量数据,对预测模型的参数进行优化,从而提高预测模型的预测精度,为热连轧粗轧过程的参数设定提供参考和指导。首先,本研究对热连轧粗轧过程中所涉及到的数据进行分析,从工艺过程特点进行考虑,揭示了热连轧粗轧过程中采集到的数据存在的缺陷值和时空不匹配问题,以及预测模型在实际使用时存在的偏离问题。其次,本研究基于热轧工艺过程,对其中的关键轧制力机理模型进行建模,采用了理论公式和深度学习两种方法。基于理论公式和深度学习建立的模型,对数据中存在的问题进行预处理,设计实验分析两种模型的准确度,验证了当前这两种模型在实际使用中存在的偏离问题。最后,本文基于热连轧粗轧过程的数据和模型进行数据同化算法研究。在现有的数据同化算法的基础上,针对所发现的数据问题与模型问题,设计了一种基于热连轧粗轧过程轧制力模型的数据同化算法,结合了模型预测数据和实际测量数据的优点,实现了预测模型的数据质量提高,同时能够通过实际测量值对其进行实时纠偏。此外,将该数据同化算法分别设计方案用于理论公式模型以及深度学习模型并设计实验,分析该数据同化算法加入后预测模型数据准确度的提升。通过以上工作,本研究提出了一种基于粗轧过程轧制力模型的数据同化算法,该算法能够提高预测模型的预测精度,并实时地对其纠偏,从而为工艺生产地参数设定提供基础,帮助钢铁企业更好使用对工艺流程进行决策,进一步推动了钢铁行业在流程优化上的发展研究,促进了钢铁行业的可持续发展,也为其他行业的预测模型实际使用时的偏离问题的研究提供了借鉴和启示。

关键词：数据同化轧制力模型钢铁数据质量深度学习

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基于对比学习和多视图的序列推荐算法研究

基于对比学习和多视图的序列推荐算法研究

作者：张恒安徽建筑大学

学位级别：硕士

硫酸环境下电流强度对碳纤维表面电化学活化的影响

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复合材料学报 2024年第4期41卷 1788-1797页

作者：马崇攀张洋张恒高爱君王宇北京化工大学材料科学与工程学院北京100029 碳纤维及功能高分子教育部重点实验室北京100029

碳纤维的碳含量在90%以上,表面惰性强,表面活化处理是其制备过程中的重要工艺。研究采用XPS、Raman、动态接触角、单丝拉伸和界面剪切强度等测试方法,借助非接触式阳极氧化装置,明确了稀H2SO4作为电解液时电流强度对电化学活化碳纤维表... 详细信息

碳纤维的碳含量在90%以上,表面惰性强,表面活化处理是其制备过程中的重要工艺。研究采用XPS、Raman、动态接触角、单丝拉伸和界面剪切强度等测试方法,借助非接触式阳极氧化装置,明确了稀H2SO4作为电解液时电流强度对电化学活化碳纤维表面结构和性能的影响。结果表明:活性氧[O]进攻碳纤维表面使其含氧活性官能团含量增加,在本研究范围内电流越大活化效果越显著;处于阳极附近的碳纤维,受静电与扩散作用影响,SO_(4)^(2−)和S_(2)O_(8)^(2−)进入碳结构内部间隙,碳纤维表面S/C升高,直径增大。在SO_(4)^(2−)刻蚀作用下,碳纤维表面无序碳结构脱落而缺陷减少,石墨化程度降低;SO_(4)^(2−)和S_(2)O_(8)^(2−)插层进入碳结构内部,通过静电作用形成缔合结构,在刻蚀和插层的共同作用下,碳纤维的单丝拉伸强度提升,最高提高了16.77%。0.5 A电流处理后,碳纤维表面粗糙度提升,表面可与环氧树脂基体反应的羟基、羧基官能团含量最高,碳纤维表面极性最强,与去离子水的动态接触角由未处理时的89.9°降低到50.6°,相应的复合材料界面剪切强度提高了47.70%。

关键词：碳纤维电化学活化表面结构稀硫酸活性氧[O]

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SLM成形SiCp/Al复合材料表面镍-磷非晶镀层的制备与光学加工工艺

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SLM成形SiCp/Al复合材料表面镍-磷非晶镀层的制备与光学加工工艺

作者：张恒西安工业大学

学位级别：硕士

选区激光熔化技术制备的SiCp/Al基复合材料具有高强度、低密度、低热膨胀系数等优点,是最有优势的轻量化铝合金反射镜材料,被广泛应用于激光雕刻、电子封装、导弹武器系统等领域。但经过光学加工后的SiCp/Al基复合材料镜面的粗糙度大、... 详细信息

选区激光熔化技术制备的SiCp/Al基复合材料具有高强度、低密度、低热膨胀系数等优点,是最有优势的轻量化铝合金反射镜材料,被广泛应用于激光雕刻、电子封装、导弹武器系统等领域。但经过光学加工后的SiCp/Al基复合材料镜面的粗糙度大、面形精度大、反射率低。因此,需要对SiCp/Al基复合材料成形的反射镜做表面改性处理,用化学镀镍工艺在反射镜表面施镀一层镍-磷合金薄膜,通过单点车加工后的反射镜镜面粗糙度和面形精度满足光学反射镜要求。本文以选区激光熔化技术制备的SiCp/Al基复合材料为基体,选用化学镀镍-磷合金工艺在基体表面沉积一层镍-磷非晶薄膜,研究化学镀镍施镀工艺参数对镀层的结构与性能的影响规律。选用金相显微、SEM、维氏硬度、XRD、盐雾试验、电化学测试等方法,探究化学镀镀液温度和pH值对镍-磷镀层表面形貌与性能的影响;通过研究不同装夹方式对化学镀后反射镜镜面面形精度的影响,获得最优的镍磷镀层反射镜。具体研究内容及主要结论如下:（1）获得了化学镀镀液pH值、温度、碱性预镀时间对镍-磷镀层表面形貌、截面形貌、镀层厚度、镀层硬度、镀层与基体之间结合强度的影响。随着化学镀液pH值的升高,镍-磷镀层的表观等级先上升后下降,在pH值为4.8时表面形貌最优,镀层厚度增大,硬度提高,结合强度升高,表面粗糙度先降低后上升;随着镀液温度的升高,镍-磷镀层的表现等级降低,沉积速率加快,硬度提高,结合强度先增大后减小,表面粗糙度升高;随着碱性预镀时间的延长,镍-磷镀层与基体的结合强度提高,耐蚀性越好。（2）获得了化学镀镍工艺对镍-磷镀层表面形貌及成分的影响。酸蚀、一次浸锌、50%硝酸退锌处理、二次浸锌、碱性镀液施镀对镀层表面形貌及成分的影响,提高SLM成形的铝合金基体和镍-磷镀层的结合强度。镀层与基体之间的结合强度达到72.4N/mm2,显微维氏硬度为735HV。（3）阐明了随着酸性化学镀时间的延长,镍-磷合金胞状物半径增大,表面粗糙度升高。施镀时间为1h时,镀层表面粗糙度Ra为2.3μm,施镀时间为15h时,表面粗糙度Ra为28.5μm。热处理温度越高,镀层耐蚀性越好。热处理温度为250℃时,镍磷镀层不会发生晶化且耐蚀性最好,镀层腐蚀速率mdd为1.33×10-2g/cm2·h,电阻为0.0351Ω,电阻率为6.199×10-5Ω·m。（4）阐明了不同反射镜装夹方式对大口径镍-磷镀层金属反射镜镜面面形精度的影响规律。装夹方式为螺丝固定六个位置且侧面用螺丝限位,用石蜡包裹反射镜与夹具缝隙,加工后的反射镜左端面形精度RMS为0.100μm,中心位置面形精度为0.136μm,右端位置面形精度为0.080μm,整体面形精度RMS取最大值为0.136μm,可以满足后续光学抛光要求。

关键词： SiCp/Al基复合材料选区激光熔化化学镀粗糙度耐蚀性

财务共享模式下企业内部审计问题研究 ——以H集团为例

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财务共享模式下企业内部审计问题研究 ——以H集团为例

作者：张恒哈尔滨商业大学

学位级别：硕士

随着全球化经济的发展和市场环境的不断变化,内部审计在企业内部的作用愈发凸显。如何优化内部审计体系,使之更好地服务于企业整体战略目标的实现,已成为摆在每一个企业管理层面前的重大课题。在这一背景下,财务共享模式的推广和共享服... 详细信息

随着全球化经济的发展和市场环境的不断变化,内部审计在企业内部的作用愈发凸显。如何优化内部审计体系,使之更好地服务于企业整体战略目标的实现,已成为摆在每一个企业管理层面前的重大课题。在这一背景下,财务共享模式的推广和共享服务中心的建立显得尤为重要,运用新一代信息技术,实现财务数据的自动化采集、存储和分析,进一步优化企业的管理结构。随着共享模式理念的深入实践,内部审计的功能和作用正在发生根本性变革,一方面,财务共享服务模式通过集中处理企业的财务数据和信息,为内部审计提供了一个统一的、标准化的数据平台,大幅度提升了企业审计的效率。另一方面,新模式的广泛应用也带来了一系列挑战,审计工作面临着更为复杂的治理环境以及审计人员必须具备更高的专业技能和适应性。因此,如何解决内部审计在新模式下遇到的问题,如何将审计成果更好地转化为企业决策支持,成为内部审计工作急需解决的重点。论文详细梳理了国内外关于财务共享模式、内部审计以及在财务共享模式下如何进行内部审计的研究文献,对现有的研究成果进行了全面的分析与评估,研究发现,财务共享模式下进行内部审计已成为趋势。首先,论文对财务共享服务的基本概念、演进历程及其带来的优势进行了详尽的阐述,同时对于内部审计的含义、核心特点和工作内容也做了介绍。在理论层面上,论文依托规模经济理论、流程再造理论、协同效应理论和系统集成理论等多个学科理论,对财务共享模式下内部审计的必要性、影响性和转变趋势进行了深刻的剖析。其次,论文进行深入的案例分析,引入具有代表性的H集团作为研究对象,利用文献研究法、比较研究法和案例研究法,细致梳理H集团的发展历程及其在财务共享服务中心建设方面取得的进展,重点分析H集团实施财务共享模式后,内部审计机构、审计范围以及审计工作流程的优化情况,总结出当前内部审计存在的问题,并结合实际工作中遇到的困难,提出切实可行的改进措施。最后,论文通过完善的对策,优化内部审计的工作,推动内部审计向更高效、更智能的方向发展。

关键词：财务共享模式内部审计审计信息化

镍钴基水滑石和碱式碳酸钴协同增强尿素氧化辅助电解水制氢性能

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镍钴基水滑石和碱式碳酸钴协同增强尿素氧化辅助电解水制氢性能

作者：张恒北京化工大学

学位级别：硕士

电解水制氢是当前获取绿色能源的最有效途径之一。电解水制氢由阴极析氢（HER）和阳极析氧（OER）反应组成,其中OER过程理论电位高（1.23 V）和动力学迟滞（四电子转移）影响了电解水制氢效率。因此研究者们青睐用理论电位仅0.37 V的尿... 详细信息

电解水制氢是当前获取绿色能源的最有效途径之一。电解水制氢由阴极析氢（HER）和阳极析氧（OER）反应组成,其中OER过程理论电位高（1.23 V）和动力学迟滞（四电子转移）影响了电解水制氢效率。因此研究者们青睐用理论电位仅0.37 V的尿素氧化反应（UOR）取代OER可望降低制氢能耗。同时尿素氧化辅助电解水制氢还可以净化尿素废水,缓解环境污染。然而UOR过程涉及六电子转移,动力学缓慢。因而,研制新型催化剂在高效制氢的同时净化尿素废水,对促进电解水制氢的发展具有重要意义。论文提出并制备了水滑石-碱式碳酸盐复合催化剂,研究其在碱性电解液中的UOR性能及尿素氧化辅助电解水制氢性能,基于XPS、HRTEM、原位Raman等表征揭示其构效关系。主要结果如下:（1）以泡沫镍（NF）为基底,采用一步溶剂热法制备了镍钴基三元水滑石-碱式碳酸钴复合催化剂NixCo3-xM LDH-Co HC/NF(x为Ni的摩尔投料量,M为Al3+、Cr3+和Fe3+)。NixCo3-xCr LDH-Co HC/NF以二维LDH纳米片（～189-227 nm×13 nm）和一维Co HC纳米线（直径约22-34 nm）交错生长于三维NF基底表面的多级结构有利于提供丰富的活性位点。系列复合物催化剂NixCo3-xCr LDH-Co HC/NF在1 M KOH和0.33 M尿素电解液中均显示优异的UOR性能,其中Ni0.5Co2.5Cr LDH-Co HC/NF性能最佳,仅需1.290 V的低工作电压即可达到10 m A·cm-2的电流密度,同时具有最小的Tafel斜率(42.5 m V·dec-1)。由Ni0.5Co2.5Cr LDH-Co HC/NF为阳极和Pt/C为阴极构成的尿素氧化辅助电解水制氢体系仅需1.50 V的工作电压即可达到50 m A·cm-2的电流密度,与纯电解水（1.74 V）相比降低了240 m V。该结果可归因于催化剂中:1)最多的氧缺陷,即丰富的表面氧空位促进了电子转移过程;2)电子由Cr3+物种直接或间接经由Ni2+周围的氧空位向Co2+物种转移,促进了Ni OOH活性位点的生成;3)Ni Co Cr LDH-Co HC两相协同效应强化了电子转移过程。（2）采用一步溶剂热法在泡沫镍（NF）基底上制备了高价Nb5+/4+掺杂三元双功能催化剂Ni2Co1Nbx-LDH/NF（x=0.5、0.75和1.0）,其纳米片（～305-368 nm×14 nm）交错生长形成的蜂巢状形貌（孔洞直径～234-253 nm）有利于活性位点的暴露。Ni2Co1Nb0.75-LDH/NF在1 M KOH和0.33 M尿素电解液中显示优异的UOR和HER性能,即在电流密度为10 m A·cm-2时,UOR反应所需工作电压为1.340 V,HER反应仅需90 m V的过电位。将其同时作为阴极和阳极的尿素氧化辅助电解水制氢体系所需要电压仅为1.48 V(10 m A·cm-2)。这一结果可归因于:1)Nb的掺杂促进了Ni、Co位点上的电子转移,优化了电子结构;2)独特的蜂巢状纳米片阵列形貌及高价Nb的掺杂提供了丰富的活性位点以及缺陷氧和表面羟基氧;3)Ni2Co1Nb0.75-LDH直接原位生长在基底NF上极大促进了电荷的传输,增强了电催化活性。

关键词：水滑石-碱式碳酸钴复合催化剂尿素氧化尿素氧化辅助电解水制氢氧空位两相协同电子转移

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周期结构电磁超材料吸波体的设计及最新进展

材料导报 2024年第3期38卷 31-41页

作者：阮心怡张恒宇王妮肖红东华大学纺织学院纺织面料技术教育部重点实验室上海201620 中国人民解放军军事科学院系统工程研究院北京100010

电磁吸波性能始终是军事活动重点关注的研究方向。传统吸波材料不能满足日益增长的综合需求,因此,以人工制备、由亚波长结构单元组合且具有超常物理性质的超材料为基础,经导电单元图案及整体结构设计构成的超材料吸波体,在近些年得到广... 详细信息

电磁吸波性能始终是军事活动重点关注的研究方向。传统吸波材料不能满足日益增长的综合需求,因此,以人工制备、由亚波长结构单元组合且具有超常物理性质的超材料为基础,经导电单元图案及整体结构设计构成的超材料吸波体,在近些年得到广泛研究和发展。本文综述了周期结构电磁超材料吸波体的发展趋势,凝练其吸波机制,并总结出超材料吸波体的基本结构,包括导电单元层、介质层和反射层。同时参考近年来超材料吸波体的研究成果,以单层结构、多层结构和柔性结构超材料吸波体为对象,详细分析影响超材料吸波体吸波性能的关键因素,归纳总结各类型超材料吸波体的结构设计、材料组分、吸波性能等。此外,针对现有研究成果,探讨周期结构电磁超材料吸波体目前存在的不足之处,指出还需重点关注和研究的问题,以期为后续研究提供方向和思路。

关键词：超材料吸波体吸波性能周期结构宽频带

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盐芥PP2C基因应对非生物胁迫分子机制及功能研究

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盐芥PP2C基因应对非生物胁迫分子机制及功能研究

作者：张恒阳山东师范大学

学位级别：硕士

高盐、干旱和低温等非生物胁迫影响农作物的生长、产量及品质。非生物胁迫通常导致胁迫激素脱落酸(ABA)的积累,并通过ABA信号通路关键组分PYR/PYL-PP2C(A)-SnRK2调控其下游转录因子及胁迫响应基因的表达。A组蛋白磷酸酶PP2C(A)作为ABA... 详细信息

高盐、干旱和低温等非生物胁迫影响农作物的生长、产量及品质。非生物胁迫通常导致胁迫激素脱落酸(ABA)的积累,并通过ABA信号通路关键组分PYR/PYL-PP2C(A)-SnRK2调控其下游转录因子及胁迫响应基因的表达。A组蛋白磷酸酶PP2C(A)作为ABA信号关键负调控因子在植物应对非生物胁迫中担任重要作用。本论文从以下主要方面探究盐芥ABA信号通路关键基因PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2特别是蛋白磷酸酶编码基因EsHAI2在该耐盐模式植物耐逆性调控中的重要功能。1、盐芥ABA信号通路关键组分PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2的鉴定盐芥PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2鉴定及其保守Motif分析:根据拟南芥PYL/PYRPP2C(A)-SnRK2蛋白序列及其与盐芥同源蛋白的系统进化分析,从盐芥中鉴定了14个ABA受体EsPYL/PYR、9个蛋白磷酸酶EsPP2C(A)和10个蛋白激酶EsSnRK2,盐芥PYLPP2C(A)-SnRK2与拟南芥同源蛋白的保守motifs组成存在相似性,而PYL2、PYL10、ABI2和SnRK2.6蛋白存在差异性。2、盐芥PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2基因表达受ABA、冷以及盐胁迫诱导盐芥PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2基因顺式作用元件分析:盐芥PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2基因启动子中大多包含植物激素ABA响应元件(ABRE)、Me JA响应元件(TGACGmotif,CGTCA-motif)和非生物胁迫响应元件(ARE)。盐芥PYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2基因胁迫表达模式分析显示,ABA、盐和冷处理后,8个显著差异表达的ABA受体EsPYL1/4/5/6/7/8/9/12基因均下调,7个显著差异表达PP2C(A)基因包括EsABI1/2、EsHAB1、EsAHG3和EsHAI1/2/3均上调;5个显著差异表达EsSnRK2基因中有3个(EsSnRK2.6/2.7/2.9)为上调、2个(EsSnRK2.5/2.8)为下调。盐芥叶、根组织转录组数据加权基因共表达网络分析(WGCNA)表明,胁迫处理后有7个模块(Module)与胁迫(ABA、盐和冷)/组织(根、叶)显著相关,其中3个模块包含EsPYR/PYL-PP2C(A)-SnRK2基因。EsPYL9、EsHAB1、EsHAI2和EsSnRK2.6基因存在于ABA/Root-Brown模块,NaCl/Leaf-lightsteelblue1模块具有EsAHG3和EsHAI1基因,Cold/Root-lightgreen模块中仅有EsSnRK2.7基因。尤其值得关注,ABA/Root-Brown模块中与蛋白磷酸酶EsHAI2具高度权重相关性(weight correlation≥0.2)的基因数目达77个,其高度相关基因Lec RK IV.1-related(0.29)和LOR 16 related(0.29)在植物应答渗透及盐胁迫反应中担任重要功能。由此推断EsPYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2特别是EsHAI2在盐芥应答ABA、盐和冷胁迫中担任重要功能。3、EsHAI2转基因拟南芥响应ABA的功能及转录组分析研究EsHAI2转基因拟南芥种子萌发结果显示,经1、5、10μM ABA处理后,EsHAI2转基因拟南芥较之于野生型具显著高的子叶展开率,表明EsHAI2可显著促进转基因拟南芥在ABA处理后的种子萌发,并在ABA信号通路中发挥关键负调控作用。EsHAI2转基因拟南芥根组织转录组及q RT-PCR验证表明,与野生型相比,EsHAI2转基因拟南芥在ABA(5μM ABA)处理后的木质素合成相关基因包括过氧化物酶基因Prx72、漆酶基因LAC7,及植物防御中发挥重要功能的硫代葡萄糖苷酶基因BGLU30表达显著上调。根组织转录组的GO和KEGG富集分析表明,在5μM ABA处理后,EsHAI2转基因拟南芥较之于野生型显著富集GO条目主要包括盐胁迫响应、次生代谢及氧化还原酶活性。KEGG显著富集通路则主要包括植物次生代谢产物合成及淀粉和蔗糖代谢。由此说明,EsHAI2可能涉及调控木质素合成及植物胁迫防御相关基因的表达,进而对植物胁迫激素ABA进行响应。4、EsHAI2转基因拟南芥应答NaCl胁迫功能及转录组分析研究种子萌发结果显示,经175或200 m M NaCl处理后,EsHAI2转基因拟南芥较之于野生型的子叶展开率均显著提升。研究表明EsHAI2显著促进转基因拟南芥在NaCl胁迫下的种子萌发。拟南芥叶组织抗氧化酶活性检测表明,经NaCl处理后,EsHAI2转基因拟南芥较之于野生型的抗氧化酶SOD和POD酶活性均显

关键词：盐芥 EsPYL/PYR-PP2C(A)-SnRK2 EsHAI2 脱落酸盐及冷胁迫

基于小波变换和CNN-Transformer模型的测井储层流体识别

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西安石油大学学报（自然科学版） 2024年第4期39卷 108-116页

作者：龚安张恒中国石油大学(华东)计算机科学与技术学院

针对具有复杂储集空间和极强的非均质性的低孔低渗储层,常规测井响应特征不够明显,使用传统解释手段难以有效识别储层流体的问题,提出了一种基于小波变换和CNN-Transformer混合模型的储层流体识别方法。首先,使用小波变换将测井信号从... 详细信息

针对具有复杂储集空间和极强的非均质性的低孔低渗储层,常规测井响应特征不够明显,使用传统解释手段难以有效识别储层流体的问题,提出了一种基于小波变换和CNN-Transformer混合模型的储层流体识别方法。首先,使用小波变换将测井信号从时域扩展到时频域,并生成时频谱图以增强信号特征,然后使用滑动时窗沿着测井曲线深度方向滑动采样,获取代表解释深度处地层信息的频谱特征图,最后,通过训练CNN-transformer模型深度挖掘特征图信息,实现储层流体识别。混合模型在利用储层对应深度处测井数据的同时,又兼顾测井曲线随深度的变化趋势和地层前后信息的关联性,挖掘时频谱图的局部细节和全局特征表示,自动识别流体类型。将模型应用于大港油田22口实测测井资料中,并与CNN和BiLSTM等多个模型的流体识别效果进行对比分析,基于小波变换和CNN-Transformer模型识别效果明显优于其他方法,在测试集上识别准确率达到了92.7%。研究结果表明该方法可以作为低孔渗油藏常规测井资料识别储层流体的有效手段,为流体评价提供了新思路。

关键词：流体识别测井曲线小波变换 CNN-Transformer

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