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岩石物理建模引导的低渗储层参数预测方法

煤田地质与勘探 2024年第8期52卷 187-197页

作者：汪锐李芳刘仕友孙万元李松龄黄晟中海石油(中国)有限公司海南分公司海南海口570311

【背景】准确预测储层参数对地下储层表征、气藏模式构建、产能释放及流体运移理解具有关键意义。传统基于岩心测量或数学−岩石物理建模的方法受限于弹性参数反演结果的多解性和低精度,难以满足现代勘探需求。【目的和方法】为提升低渗... 详细信息

【背景】准确预测储层参数对地下储层表征、气藏模式构建、产能释放及流体运移理解具有关键意义。传统基于岩心测量或数学−岩石物理建模的方法受限于弹性参数反演结果的多解性和低精度,难以满足现代勘探需求。【目的和方法】为提升低渗储层参数预测的准确性,提出了一种岩石物理建模引导的低渗储层参数预测方法。将卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)作为深度学习框架,从实际地震数据中直接预测含水饱和度、泥质含量及孔隙度;为解决标签数据稀缺问题,结合岩石物理建模与弹性参数随机扰动技术,生成高质量训练样本,有效扩充了数据集。【结果和结论】理论模型测试表明:在储层参数对岩石物理敏感性较低的情况下,也能实现低渗储层参数的空间分布预测;相比纯数据驱动的深度学习,仅需少量测井数据即可获得高精度的储层参数预测结果。在莺歌海盆地东方区的应用实践表明,该方法优化了钻井部署,助力了低渗领域的重大勘探突破和储量发现。

关键词：深度学习储层参数预测标签数据构建低渗储层岩石物理建模

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电气设备GIS和GIL用不同材质波纹管性能研究

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高压电器 2024年第7期60卷 148-154页

作者：乔亚霞金焱张浩孙绍恒李洪伟谢亿罗宏建中国电力科学研究院有限公司北京100055 国家电网有限公司北京100031 沈阳汇博热能设备有限公司沈阳110043 国网湖南省电力有限公司电力科学研究院长沙410000 国网浙江省电力有限公司杭州310014

波纹管是电力设备GIS、GIL的重要结构,服役环境复杂,要求材料组织性能稳定,易加工成型,服役过程中温升小,满足不同地区的腐蚀要求。文中选取了304、304L、321、316L、Incoloy 825五种材料为研究对象,测试它们作为波纹管候选材料的性能... 详细信息

波纹管是电力设备GIS、GIL的重要结构,服役环境复杂,要求材料组织性能稳定,易加工成型,服役过程中温升小,满足不同地区的腐蚀要求。文中选取了304、304L、321、316L、Incoloy 825五种材料为研究对象,测试它们作为波纹管候选材料的性能。利用X射线衍射(XRD)观察了不同变形程度后的组织,发现在304、304L和321不锈钢中发生了塑性诱导相变相变诱导塑性(transformation induced plasticity,TRIP)效应,这3种材料中均出现了α′马氏体,316L不锈钢和825合金中没有发生相变。因此在硬度测试中304、304L、321合金的硬度增幅大于316L和825。采用静态磁性测量等方法研究了材料的磁性变化,发现经形变后Br和Hc均出现不同程度增强,说明不锈钢材料均产生不同程度的磁性。利用电化学测试方法研究了不同材料抗腐蚀性,试验表明5种试验材料在C4以上重污染大气环境均有较好的抗腐蚀性。其中,316L不锈钢表现出最好的耐蚀性能。因此,在变形量较大,腐蚀环境恶劣的情况下推荐使用316L不锈钢。变形量小,腐蚀轻微的时候推荐使用304不锈钢。

关键词： GIS/GIL设备波纹管奥氏体不锈钢选材

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支承机匣磨抛参数建模与稳健优化研究

航空动力学报 2024年第6期39卷 20-28页

作者：曾爱黄飞王玉泉杨滨涛张玉中国航发贵州黎阳航空动力有限公司贵阳550014

针对支承机匣内孔磨抛表面质量难以保证及磨抛效率低问题,开展了磨抛工艺参数对表面质量影响研究。基于Preston理论建立了螺旋式磨抛材料去除量方程,理论上揭示了螺旋式磨抛工艺参数对表面质量的影响规律。通过正交实验进行方差灵敏度分... 详细信息

针对支承机匣内孔磨抛表面质量难以保证及磨抛效率低问题,开展了磨抛工艺参数对表面质量影响研究。基于Preston理论建立了螺旋式磨抛材料去除量方程,理论上揭示了螺旋式磨抛工艺参数对表面质量的影响规律。通过正交实验进行方差灵敏度分析,探寻出打磨轮目粒度、打磨轮进给速度、打磨轮转速和抛光时间等影响因子对材料去除率和表面粗糙度影响规律及贡献率,在此基础上以材料去除率和表面粗糙度为优化研究目标,构建了基于Kriging响应面近似模型的稳健优化设计数学模型,采用粒子群算法进行计算求解,计算出2611组优化解。结合实际工程要求,最佳的工艺参数为目粒度1400目、进给速度3 mm/s、转速3600 r/min、抛光时间9 min,为磨抛工程领域的工艺质量改善提供技术支撑。

关键词：支承机匣螺旋式磨抛材料去除率正交实验稳健优化粒子群算法

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三亚海洋环境试验站污损生物生态研究

中国腐蚀与防护学报 2024年第1期44卷 38-46页

作者：马士德陈新邰余任海滔韩文郭为民段继周中国科学院海洋研究所青岛266071 海南大学理学院海口570228 青岛东启机械设备有限公司青岛266071 中国船舶集团有限公司第七二五研究所三亚海洋环境试验站三亚572029 中国船舶集团有限公司第七二五研究所青岛分部青岛266101

三亚试验站的海水实验池中污损生物群落呈现物种少、密度低、个体小的特点,这与三亚自然海域及其他热带海域的情况差异较大。通过调查试验站污损生物生态分布特点,并对试验站水池结构、水质及灾害性水文气象进行了分析,表明由于试验水... 详细信息

三亚试验站的海水实验池中污损生物群落呈现物种少、密度低、个体小的特点,这与三亚自然海域及其他热带海域的情况差异较大。通过调查试验站污损生物生态分布特点,并对试验站水池结构、水质及灾害性水文气象进行了分析,表明由于试验水泥池结构改变了池内与池外自然海水的流动和交换状态,池内海水中叶绿素a及硝酸盐的浓度只有三亚湾的1/5~1/6;此外,风暴潮会在试验水池内产生高强度的冲刷,低潮位时曝晒对池壁产生较强的热效应,还存在持续5 h以上的强暴雨等极端自然灾害的侵害,这些因素导致水池水泥壁潮差区形成的污损生物群落中物种很少,都以能耐受极端环境的咬齿牡蛎为优势种,在全浸五年以上的表面无毒试板表面,也仅有稀少的管栖多毛类和厦门牡蛎附着。另外,非钝性黑色金属腐蚀率远大于在三亚其他海域的腐蚀率。本研究揭示天然海域中的人为设施会明显改变其中污损生物群落组成和结构,进而影响对材料防污性能及腐蚀过程的准确检测和评价结果。

关键词：三亚站海水试验池污损生物群落生态

基于多目标异权重回归的冷水机组故障诊断显式模型

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制冷学报 2024年第1期45卷 118-128页

作者：吴孔瑞韩华杨钰婷陆海龙凌敏彬上海理工大学能源与动力工程学院上海200093 重庆美的通用制冷设备有限公司重庆401336

针对冷水机组中常见的7种故障,本文基于交叉熵损失函数和随机梯度下降算法建立了多目标异权重回归模型,进行故障诊断。该模型较常规的机器学习分类模型简单,无需迭代,计算速度快,且为显式模型(非黑箱),可直观分析各参数对每类故障的重... 详细信息

针对冷水机组中常见的7种故障,本文基于交叉熵损失函数和随机梯度下降算法建立了多目标异权重回归模型,进行故障诊断。该模型较常规的机器学习分类模型简单,无需迭代,计算速度快,且为显式模型(非黑箱),可直观分析各参数对每类故障的重要程度。与传统的单目标回归模型相比,故障诊断性能优势显著,在不同特征集合下,性能最低提升40.50%。对比不同文献中特征集合在本模型中的效果,并提出了新的特征集合,正常运行及7类故障的总体诊断准确率可达89.83%,局部故障的诊断准确率达到98%以上。通过可视化诊断模型中的参数权重,发现过冷度和供油温度参数对诊断制冷剂泄漏、制冷剂过充和润滑油过量3种系统性故障最为重要;供油压力、冷凝器趋近温度、蒸发器与冷凝器的水流量参数对诊断4种局部故障最为重要。

关键词：冷水机组故障诊断显式模型交叉熵随机梯度下降

砂岩储层中凝灰质溶蚀效应的物理模拟实验研究——以珠江口盆地惠州—陆丰地区古近系文昌组为例

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石油实验地质 2024年第1期46卷 173-182页

作者：李晓艳彭光荣丁琳远光辉张琴吴琼玲靳子濠中海石油(中国)有限公司深圳分公司广东深圳518054 中海石油(中国)有限公司深海开发有限公司广东深圳518054 中国石油大学(华东) 山东青岛266071

为认识埋藏过程中酸性流体对碎屑岩储层中凝灰质的溶蚀改造效应及控制因素,选取珠江口盆地珠一坳陷惠州—陆丰地区古近系文昌组凝灰质砂岩储层,设计开展了岩心尺度的流体—岩石相互作用模拟实验。通过显微镜下观察、流体成分分析、物性... 详细信息

为认识埋藏过程中酸性流体对碎屑岩储层中凝灰质的溶蚀改造效应及控制因素,选取珠江口盆地珠一坳陷惠州—陆丰地区古近系文昌组凝灰质砂岩储层,设计开展了岩心尺度的流体—岩石相互作用模拟实验。通过显微镜下观察、流体成分分析、物性表征等方法,对比分析了实验前后不同流体流速、不同凝灰质含量条件下砂岩储层的溶蚀作用和物性响应特征。结果表明,酸性流体环境中凝灰质溶蚀现象普遍,但不同实验条件下,凝灰质溶蚀强度及储层物性响应不同:成岩体系的开放性与封闭性决定凝灰质的溶蚀作用强弱。相同岩石和相同酸性流体条件下,高流速开放体系中凝灰质溶蚀量高于封闭体系,且低流速相对封闭体系中溶蚀产物趋于沉淀,溶蚀作用增孔效应有限。凝灰质含量显著影响溶蚀效应,富凝灰质砂岩中溶蚀作用有限,含凝灰质砂岩和贫凝灰质砂岩能够溶蚀增孔,且含凝灰质砂岩的溶蚀增孔效率更高。凝灰质含量相对中等—较低的储层中,中浅层埋藏阶段的开放成岩流体体系最有利于粒间凝灰质溶孔的发育。经历晚期酸性流体溶蚀改造后,较易形成次生溶蚀型优质储层,这一认识有助于不同地区的溶蚀型储层甜点预测。

关键词：凝灰质溶蚀蚀变成岩体系溶蚀模拟实验惠州—陆丰地区珠一坳陷珠江口盆地

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铁路信号室内设备运行环境综合监测研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 80-83页

作者：王海忠中国铁路设计集团有限公司天津300308

研究目的:本文通过对室内信号设备正常运行造成安全威胁的外电入侵、防雷接地劣化失效、地电位反击、故障电弧、电气设备发热等多种风险因素的侵入路径及演变机理的分析,提出优化的处理措施和监测手段,对监测数据进行汇总和大数据分析,... 详细信息

研究目的:本文通过对室内信号设备正常运行造成安全威胁的外电入侵、防雷接地劣化失效、地电位反击、故障电弧、电气设备发热等多种风险因素的侵入路径及演变机理的分析,提出优化的处理措施和监测手段,对监测数据进行汇总和大数据分析,对设备状态和性能演变趋势进行预测,达到预警、报警和联动控制的目的,以便快速判定故障原因,采取有效应急处置措施,避免故障扩大。研究结论:(1)电缆引入室内的一次成端由现行规范规定的不断开铝护套调整为断开铝护套,以便更好地阻止外电入侵;(2)车站搭建基于成端监测、防雷监测、接地监测和故障电弧监测的室内运行环境综合监测平台,可实现故障诊断预警功能;中心可实现多系统集中监控、故障诊断分析和定位等功能;(3)本研究成果可应用于信号智能运维领域,为研发和应用信号室内设备运行环境综合监测系统提供参考和借鉴。

关键词：信号运行环境监测研究

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盾构隧道衬砌缺损移动扫描检测方法研究

铁道工程学报 2024年第4期41卷 75-79页

作者：巩健中国铁路设计集团有限公司天津300251

研究目的:衬砌缺损病害状况是盾构隧道健康状态评估的重要参考依据。传统人工巡检方法受环境和人为因素影响大、检测效率低且易发生漏检。车载移动扫描技术已在隧道收敛和错台等结构病害检测中得到应用,本文充分发挥其“多方面应用”的... 详细信息

研究目的:衬砌缺损病害状况是盾构隧道健康状态评估的重要参考依据。传统人工巡检方法受环境和人为因素影响大、检测效率低且易发生漏检。车载移动扫描技术已在隧道收敛和错台等结构病害检测中得到应用,本文充分发挥其“多方面应用”的特点,研究利用该技术获取的三维激光点云准确、快速地检测隧道衬砌缺损病害的方法,用以辅助运维管理部门及时掌握相关信息开展修缮工作。研究结论:(1)对盾构隧道激光点云采用圆柱模型建立投影关系可实现三维点云向二维图像的跨模态转换,有效提升数据处理效率;(2)将点云的位置信息和深度信息融合创建深度图像,能够突出衬砌缺损区域的视觉对比度,从而快速判识衬砌缺损病害;(3)经工程实例验证,本研究成果的检测准确率高于传统人工巡检方法,可应用于盾构隧道表观病害检测领域。

关键词：车载移动扫描盾构隧道衬砌缺损跨模态转换深度图像

微米级选区激光熔化316L不锈钢的拉伸力学性能

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金属学报 2024年第2期60卷 211-219页

作者：张楠张海武王淼辉中机新材料研究院(郑州)有限公司郑州450001 中国机械科学研究总院集团有限公司北京100044

为辅助理解金属材料高精密增材制造成形机理,本工作利用微米级选区激光熔化(micro-selective laser melting,M-SLM)技术制备了316L不锈钢,对其拉伸性能及断裂行为进行了研究,并对断后横向和纵向拉伸试样显微组织和断口形貌进行了表征与... 详细信息

为辅助理解金属材料高精密增材制造成形机理,本工作利用微米级选区激光熔化(micro-selective laser melting,M-SLM)技术制备了316L不锈钢,对其拉伸性能及断裂行为进行了研究,并对断后横向和纵向拉伸试样显微组织和断口形貌进行了表征与分析,对近断面塑性变形区的晶粒取向、晶界特征分布等进行了电子背散射衍射(EBSD)分析。结果表明:M-SLM制备316L不锈钢晶粒内部存在尺寸为100~300 nm的胞状组织结构,拉伸断口呈韧窝状,窝口直径80~500 nm,这使得316L不锈钢的横向平均抗拉强度达692.1 MPa,纵向平均断后延伸率达54.6%,明显优于传统SLM技术制备的316L不锈钢。M-SLM制备316L不锈钢在拉伸过程中奥氏体Σ3孪晶界的出现与晶粒取向有关,其在取向接近的晶粒中较易出现。进一步分析指出,Σ3晶界的出现阻断了特殊晶界网络的连通性。通过基于EBSD的矩形截面法对共格Σ3(Σ3_(c))和非共格Σ3(Σ3_(ic))晶界进行了统计分析,显示316L横向拉伸试样近断口区的Σ3_(c)和Σ3_(ic)晶界数量百分比分别约为43%和57%,而纵向拉伸试样近断口区的Σ3_(c)晶界数量百分比提高至约70%。Σ3_(c)孪晶界的增加使得总晶界能降低,是导致M-SLM制备316L不锈钢纵向拉伸强度普遍低于横向拉伸强度的原因。

关键词：微米级选区激光熔化 316L不锈钢拉伸性能 Σ3晶界孪晶