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一种基于种群速度的自适应粒子群算法

控制与决策 2009年第8期24卷 1257-1260,1265页

作者：张顶学廖锐全长江大学石油工程学院湖北荆州434023

分析了粒子群算法的收敛性,指出早熟是由于粒子速度降低而失去继续搜索可行解的能力.进而提出一种基于种群速度动态改变惯性权重的粒子群算法,该算法以种群粒子平均速度为信息动态改变惯性权重,避免了粒子速度过早接近0.通过5个标准测... 详细信息

分析了粒子群算法的收敛性,指出早熟是由于粒子速度降低而失去继续搜索可行解的能力.进而提出一种基于种群速度动态改变惯性权重的粒子群算法,该算法以种群粒子平均速度为信息动态改变惯性权重,避免了粒子速度过早接近0.通过5个标准测试函数的仿真实验并与其他算法相比,结果表明该算法在进化中期能很好地保持种群多样性,有效地改善算法的平均最优值和成功率.

关键词：粒子群优化算法惯性权重种群多样性收敛性

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一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法

控制与决策 2008年第11期23卷 1253-1257页

作者：张顶学关治洪刘新芝长江大学石油工程学院湖北荆州434203 华中科技大学控制科学与工程系武汉430074

针对标准粒子群算法在进化过程中种群多样性降低而早熟的问题,提出一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法.采用种群中平均粒子相似程度作为种群多样性的测度,并用于平衡算法的全局探索和局部开发.基于对惯性权重随种群多样性测度变化... 详细信息

针对标准粒子群算法在进化过程中种群多样性降低而早熟的问题,提出一种动态改变惯性权重的自适应粒子群算法.采用种群中平均粒子相似程度作为种群多样性的测度,并用于平衡算法的全局探索和局部开发.基于对惯性权重随种群多样性测度变化的动态分析,建立了惯性权重随种群多样性测度的变化关系,并将其引入该算法中.最后对6个经典测试函数进行仿真,结果表明该算法在平均最优值和成功率上都有所提高,特别是对多峰函数效果更明显.

关键词：粒子群算法惯性权重自适应种群多样性

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带邻近粒子信息的粒子群算法

计算机工程与应用 2009年第18期45卷 40-42页

作者：蔡昌新张顶学长江大学电信学院湖北荆州434023 长江大学石油工程学院湖北荆州434023

针对标准粒子群算法易出现早熟的问题,提出了一种带邻近粒子信息的粒子群算法。该算法中粒子位置的更新不仅包括自身最优和种群最优,还包括粒子目前位置最近粒子最优的信息。为了有效地平衡算法的全局探索和局部开发,并使其收敛于全局... 详细信息

针对标准粒子群算法易出现早熟的问题,提出了一种带邻近粒子信息的粒子群算法。该算法中粒子位置的更新不仅包括自身最优和种群最优,还包括粒子目前位置最近粒子最优的信息。为了有效地平衡算法的全局探索和局部开发,并使其收敛于全局最优值,采用了时变加速因子策略,两个加速因子随进化代数线性变化。通过对5个经典测试函数优化的数值仿真实验并与其他粒子群算法的比较,结果表明了在平均最优值和成功率上都有所提高,特别是对多峰函数效果更加明显。

关键词：粒子群算法优化种群多样性

缓膨耐盐性纳米复合凝胶颗粒的合成及性能研究

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现代化工 2018年第10期38卷 171-174页

作者：秦义张顶学刘玉莉程立中国石油天然气集团公司采油采气重点实验室长江大学分室长江大学石油工程学院湖北武汉430100 中原油田普光分公司四川达州635000

通过AM/AMPS在水溶液中共聚,并向凝胶体系中引入锂皂石纳米颗粒,制备了缓膨耐盐的纳米复合凝胶颗粒(NCPG)。考察了单体质量比、纳米颗粒质量分数、交联剂和引发剂的质量分数对凝胶颗粒吸水性能的影响,优化出最佳配方为:m(AM)∶m(AMPS)=1... 详细信息

通过AM/AMPS在水溶液中共聚,并向凝胶体系中引入锂皂石纳米颗粒,制备了缓膨耐盐的纳米复合凝胶颗粒(NCPG)。考察了单体质量比、纳米颗粒质量分数、交联剂和引发剂的质量分数对凝胶颗粒吸水性能的影响,优化出最佳配方为:m(AM)∶m(AMPS)=18∶2,锂皂石质量分数为0.75%,交联剂质量分数为0.05%,引发剂质量分数为0.05%。性能研究实验结果表明,NCPG具有p H敏感性、缓膨性以及耐温耐盐性。在碱性水中NCPG具有较高的膨胀倍数;常温下NCPG膨胀倍数较低,而在80℃下膨胀倍数会大幅增加,且在80℃下矿化度为81 521.2 mg/L的地层水中稳定吸水膨胀18.1倍,并保持稳定30 d以上,可满足油藏温度80℃以上的高盐油藏深部调剖需求。

关键词：纳米复合凝胶颗粒膨胀倍数缓膨性耐盐性

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低渗透油田酸化降压增注技术研究与应用

西安石油大学学报（自然科学版） 2011年第2期26卷 52-55,119-120页

作者：张顶学廖锐全杨慧长江大学石油工程学院湖北荆州434023

针对低渗透油藏低孔、低渗的储层特征导致注水过程中注水压力上升较快、欠注严重的问题,开展了酸化降压增注的应用研究,并优选出了一种水井降压增注的酸液体系.首先根据地层特征对酸液的要求和岩心溶蚀实验选出有机缓速酸和盐酸作为主体... 详细信息

针对低渗透油藏低孔、低渗的储层特征导致注水过程中注水压力上升较快、欠注严重的问题,开展了酸化降压增注的应用研究,并优选出了一种水井降压增注的酸液体系.首先根据地层特征对酸液的要求和岩心溶蚀实验选出有机缓速酸和盐酸作为主体液,在此基础上根据实验优选了防水锁剂、黏土稳定剂、缓蚀剂、铁离子稳定剂等酸液添加剂及其体积分数,从而确定该酸液配方为"8%HCl+8%有机缓速酸+1%H3BF4+2%聚合醇+(1%～2%)缓蚀剂HSJ-1+(0.5%～1%)黏土稳定剂QJ-Ⅱ+2%EDTA".通过酸化流动模拟实验对该酸液体系进行了评价并与土酸进行了对比,结果表明该酸液体系具有很好的缓速性能,能够达到深部酸化的目的.矿场试验取得了很好的效果,注水压力从16 MPa降到6.0～9.8 MPa,日注水量从2～8 m3达到40 m3.

关键词：低渗透油田注水井深部酸化降压增注

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二次交联凝胶颗粒堵水体系的研制

现代化工 2020年第10期40卷 137-140页

作者：张顶学黄译萱孙意长江大学石油工程学院湖北武汉434000

针对裂缝性油藏堵水成功率低、堵剂漏失严重且容易误堵的问题,研制了一种凝胶颗粒类堵剂,该堵剂通过凝胶颗粒在地层下的二次交联进行堵水。以丙烯酰胺(AM)和不稳定易分解酯类单体J-1为主要原料,通过本体聚合的方法合成凝胶颗粒,由于J-1... 详细信息

针对裂缝性油藏堵水成功率低、堵剂漏失严重且容易误堵的问题,研制了一种凝胶颗粒类堵剂,该堵剂通过凝胶颗粒在地层下的二次交联进行堵水。以丙烯酰胺(AM)和不稳定易分解酯类单体J-1为主要原料,通过本体聚合的方法合成凝胶颗粒,由于J-1中含有双键结构使其聚合成具有三维网状结构的凝胶颗粒;凝胶颗粒和二次交联剂J-2在地层下再次交联形成高强度凝胶体。凝胶颗粒成胶时间随J-1加量不同其分解时间不同,使得颗粒成胶时间可控。堵剂成胶时间为1~4 d,凝胶颗粒质量分数为1%~3%,初始黏度接近注入水黏度,在油相中基本不成胶,在水相中能够形成高黏度凝胶体,在高矿化度下能够形成黏度220000 mPa·s以上的高强度凝胶;在70℃条件下,90 d内黏度变化较小,性能保持良好,具有良好的抗盐性和热稳定性。填砂管实验结果表明,堵水体系突破压力在31.25 MPa/m以上,封堵率在92%以上,具有很好的封堵性能。

关键词：凝胶颗粒二次交联本体聚合选择性堵水

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低渗透油藏微纳米乳液增注技术实验研究

石油化工 2024年第4期53卷 553-558页

作者：兰爽张顶学王勇杨昊东长江大学石油工程学院湖北武汉430100 油气钻采工程湖北省重点实验室湖北武汉430100 中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院陕西西安710018

基于纳米材料在低渗透油藏中良好的降压增注前景,对微纳米乳液作为增注剂的性能进行了研究。利用纳米粒度分析仪、接触角测量仪、岩心驱替装置等对微纳米乳液的基本性能进行评价,并对注入参数进行优化。实验结果表明,该微纳米乳液粒径较... 详细信息

基于纳米材料在低渗透油藏中良好的降压增注前景,对微纳米乳液作为增注剂的性能进行了研究。利用纳米粒度分析仪、接触角测量仪、岩心驱替装置等对微纳米乳液的基本性能进行评价,并对注入参数进行优化。实验结果表明,该微纳米乳液粒径较小,有一定的吸附性和改变润湿性的能力,能将岩石表面润湿性由强水湿变为弱水湿;该微纳米乳液具有良好的耐温性、防膨性、配伍性,当注入含量为0.5%(w)时,油-水表面张力最低降至0.60 mN/m;当优化后的工艺参数为单一段塞焖井、注入含量为0.3%(w)、注入流量为0.1 mL/min时,注水压力降低16.87%。基于实验室研究结果,现场试验6井次,平均注水压力下降1.8 MPa,日增注35 m^(3),有效持续时间达362 d,为低渗透油藏纳米降压增注技术提供了理论依据。

关键词：微纳米乳液超低渗注入参数优化降压增注注水开发