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超深地层井壁失稳理论与控制技术研究进展

天然气工业 2024年第1期44卷 159-176页

作者：范翔宇蒙承张千贵马天寿李柱正王旭东张惊喆赵鹏斐邓健周桂全西南石油大学地球科学与技术学院油气藏地质及开发工程全国重点实验室·西南石油大学西南石油大学石油与天然气工程学院中国石油川庆钻探工程有限公司地质勘探开发研究院中国石油西南油气田公司工程技术研究院中国石油西南油气田公司勘探事业部

超深地层是我国油气勘探开发的重要领域,但因超深地层复杂地质环境导致的井壁失稳已经成为制约超深地层油气资源动用的重大技术难题之一。为此,从地质和工程2个方面系统总结分析了超深地层井壁失稳机理,进而分析了超深地层岩石物理力学... 详细信息

超深地层是我国油气勘探开发的重要领域,但因超深地层复杂地质环境导致的井壁失稳已经成为制约超深地层油气资源动用的重大技术难题之一。为此,从地质和工程2个方面系统总结分析了超深地层井壁失稳机理,进而分析了超深地层岩石物理力学实验及本构方程、地应力测量与地层压力预测等地质力学参数评价技术,并探讨了超深地层井壁稳定性评价理论与控制技术的研究进展,最后提出了促进超深地层钻井理论技术发展的建议。研究结果表明:①加强还原超深地层环境的岩石物性、力学和物理模拟实验研究,耐高温高压地应力和井筒压力测量仪器研发,是认识超深地层极端环境下岩石与地质力学特性的关键;②高温高压条件下的多场耦合岩石力学理论是构建超深地层井壁稳定性评价技术体系的基础;③攻关融合超深地层钻井的大尺寸多开井身结构设计、抗高温高压钻井液体系、防漏堵漏工艺与材料、精细控压钻井理论与工具等井壁稳定控制技术是实现超深井钻井提质增效的前提。结论认为,超深地层井壁失稳理论与控制技术的发展不仅推动了我国油气钻探朝着超深地层进军,还有力推动了深地工程科学考察、超深层油气勘探开发理论与装备的迭代与升级。

关键词：超深地层油气钻井井壁稳定性地质参数评价岩层控制

引入轻量级Transformer的无人机视觉跟踪

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计算机工程与应用 2024年第2期60卷 244-253页

作者：谌海云王海川黄忠义余鸿皓西南石油大学电气信息学院成都610500

随着无人机在军事和民用领域的广泛运用,对于高精度、低功耗智能无人机跟踪系统的需求日益增加。针对目标跟踪算法在无人机跟踪场景下很难平衡跟踪精度和跟踪速度的问题,提出一种引入轻量级Transformer的孪生网络无人机目标跟踪算法Sia... 详细信息

随着无人机在军事和民用领域的广泛运用,对于高精度、低功耗智能无人机跟踪系统的需求日益增加。针对目标跟踪算法在无人机跟踪场景下很难平衡跟踪精度和跟踪速度的问题,提出一种引入轻量级Transformer的孪生网络无人机目标跟踪算法SiamLT。使用Transformer对AlexNet网络进行改进,在增加最小计算量的情况下捕获全局特征信息。在目标模板与搜索区域匹配方面,联合Transformer和深度互相关运算提出一种二元相关模块,同时捕获目标模板与搜索区域之间的局部相关性和全局依赖关系。在分类回归网络中引入距离交并比,并采用多监督策略训练网络,以获取更准确的目标位置。在UAV123和UAV20L跟踪基准上的实验结果表明,SiamLT算法优于主流的目标跟踪算法,更有效地平衡了跟踪精度和跟踪速度。

关键词：无人机目标跟踪 Transformer 孪生网络多头注意力

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鄂尔多斯盆地西南部HQ地区长7段烃源岩地球化学特征与长8段原油来源分析

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现代地质 2024年

作者：刘孝锐路俊刚谭开俊廖建波龙礼文陈世加李勇肖正录西南石油大学地球科学与技术学院油气藏地质及开发工程全国重点实验室(西南石油大学) 天然气地质四川省重点实验室中国石油勘探开发研究院西北分院

鄂尔多斯盆地西南部HQ地区是玉门油田的流转区块，是增储上产的重要勘探新区，受多期构造运动影响，油气来源备受争议。本文选取上三叠统延长组长7不同亚段泥页岩和长8段原油样品，采用总有机碳测定、岩石热解、显微组分、饱和烃气相色... 详细信息

鄂尔多斯盆地西南部HQ地区是玉门油田的流转区块，是增储上产的重要勘探新区，受多期构造运动影响，油气来源备受争议。本文选取上三叠统延长组长7不同亚段泥页岩和长8段原油样品，采用总有机碳测定、岩石热解、显微组分、饱和烃气相色谱-质谱等实验分析方法，对选取的样品的地球化学特征进行研究，结合谱系聚类、多维标度、主成分分析进行油源对比，并从烃源岩有效性和油气成藏条件对油源对比结果进行合理性探讨。结果表明，①研究区东部长7段烃源岩总体为好-优质烃源岩级别，西部长7段烃源岩为中等-好烃源岩级别；东部长7段烃源岩以Ⅰ-Ⅱ1型干酪根为主，西部长7段烃源岩以Ⅱ1-Ⅱ2型干酪根为主；长7段烃源岩有机质热演化程度总体上处于成熟阶段；②HQ东部地区长8段原油由本地长73亚段黑色页岩供烃，西部长8段原油由本地长73亚段深灰色泥岩与东部长73亚段黑色页岩混合供烃；③长73亚段黑色页岩有机碳含量高，为优质排烃源岩；长73亚段深灰色泥岩有机碳含量较高，可作为有效排烃源岩。晚侏罗世为长8段油藏第I期油气成藏期，此时东部烃源岩生成的低熟油主要向着研究区西部的构造高部位运移；早白垩世末期研究区西部烃源岩达到成熟，西部烃源岩生成的原油对本地长8油藏供烃。研究成果对鄂尔多斯盆地西缘进一步油气勘探具有理论指导意义。

关键词：化学计量学地球化学特征油源对比长8段原油长7段烃源岩鄂尔多斯盆地

2023年中国天然气发展述评及2024年展望

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天然气工业 2024年第2期44卷 166-177页

作者：高芸王蓓胡迤丹高钰杰胡奥林中国石油西南油气田公司天然气经济研究所中国石油集团川庆钻探工程有限公司酒店管理公司中国石油集团共享运营有限公司成都中心中国石油西南油气田公司

为了助力产业高质量发展、助推中国式现代化建设,收集、整理、分析了中国天然气行业2023年的各项指标、数据和动态,论述和研判了2023年中国天然气产业链各环节以及天然气市场的热点和亮点,进而展望了2024年中国天然气行业的发展前景。... 详细信息

为了助力产业高质量发展、助推中国式现代化建设,收集、整理、分析了中国天然气行业2023年的各项指标、数据和动态,论述和研判了2023年中国天然气产业链各环节以及天然气市场的热点和亮点,进而展望了2024年中国天然气行业的发展前景。研究结果表明,2023年中国天然气发展稳中有进、不乏亮点,主要表现在:(1)天然气勘探全面开花,预计新增天然气探明地质储量或创历史新高;(2)天然气生产稳中有进,全年共生产天然气2 324×10^(8)m^(3),年增产量近123×10^(8)m^(3);(3)天然气进口量增价跌(共进口天然气1 655.6×10^(8)m^(3)),其中LNG进口量重返世界第一(进口量为984.2×10^(8)m^(3));(4)天然气需求量小幅度反弹,天然气表观消费量达3 915.5×10^(8)m^(3),天然气对外依存度为40.6%,市场供应平稳;(5)天然气基础设施建设方兴未艾,LNG接收站、天然气长输管道和地下储气库建设有新进展;(6)在推进实现碳达峰碳中和目标和建设新型能源体系的形势下,油气生产企业大力拓展新能源业务;(7) LNG重卡销量创历史新高(共销售15.19万辆),用气增量异军突起;(8)国家问政于民,新版《天然气利用政策》面向全社会征求意见。结论认为:(1)尽管中国天然气增量市场面临着煤炭“压舱石”和新能源的竞争,但天然气仍然是中国能源结构低碳化发展过程中的桥梁和支柱,不可或缺;(2)预计2024年天然气勘探力度不减,探明天然气地质储量增势依旧;(3)天然气生产稳中有进,增产量与2023年相当;(4)天然气进口量将大幅度增加,天然气进口均价将继续下降;(5)天然气需求量平稳增长,市场供应宽松。

关键词：中国天然气勘探开发储量产量消费量进口量基础设施建设发展展望

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LNG接收站温室气体甲烷逸散特征与量化

安全与环境学报 2024年

作者：李长俊张洋贾文龙贾平杨张财功陈宇恒西南石油大学石油与天然气工程学院

液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）接收站内有大量的法兰、阀门、开口管、连接件等设备，设备内输送的LNG介质与外界环境温差大，其密封点处容易发生老化变形而引发甲烷泄漏，从而造成环境污染。目前，国内外缺少对LNG接收站设... 详细信息

液化天然气（Liquefied Natural Gas，LNG）接收站内有大量的法兰、阀门、开口管、连接件等设备，设备内输送的LNG介质与外界环境温差大，其密封点处容易发生老化变形而引发甲烷泄漏，从而造成环境污染。目前，国内外缺少对LNG接收站设备甲烷逸散浓度与甲烷逸散速率检测及排放量的核算方法，难以准确地对LNG接收站甲烷逸散排放量进行核算。研究对LNG接收站高压泵区、管廊区、罐区等12个检测区域，3 243个设备的甲烷逸散浓度进行检测，明确了4类设备及12个区域的泄漏概率，量化了甲烷排放速率，构建了甲烷排放因子，修正了将甲烷逸散浓度换算为甲烷逸散速率的相关方程。结果显示，LNG接收站检测到252个泄漏点，占设备数总量的8%，主要集中在蒸发气（Boil Off Gas，BOG）压缩区、卸船区、高压泵区和罐区。LNG接收站场总排放量为5 756.21 kg/a，其中1.17%的设备贡献了约89%的排放量。相较于天然气输气站和压气站，LNG接收站的泄漏概率更大。研究成果为量化LNG接收站设备密封点排放总量及甲烷减排措施的制定提供了参考。

关键词：环境工程学液化天然气(LNG)接收站甲烷泄漏逸散浓度排放速率换算方法

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多示例学习的簇频繁性分析及双角度融合嵌入

南京大学学报(自然科学) 2024年第4期 531-541页

作者：杨梅张靖宇闵帆方宇西南石油大学计算机与软件学院西南石油大学人工智能研究院西南石油大学机器学习研究中心

多示例学习（Multi-Instance Learning,MIL）的训练数据是由若干个未带标记的示例组成的带标记的包，基于嵌入的方法，通过将包嵌入成单向量来解决包表示问题，然而大部分现有方法忽略了示例与包的联系，难以保证所选示例的代表性.同时... 详细信息

多示例学习（Multi-Instance Learning,MIL）的训练数据是由若干个未带标记的示例组成的带标记的包，基于嵌入的方法，通过将包嵌入成单向量来解决包表示问题，然而大部分现有方法忽略了示例与包的联系，难以保证所选示例的代表性.同时，单角度的嵌入方法无法有效地提取正、负包的差异信息，使嵌入向量的质量较差.提出一种多示例学习的簇频繁性分析及双角度融合嵌入（FADE）.簇频繁性分析技术从正、负子空间中分别筛选部分示例作为子空间的簇心，依据簇心将子空间聚类成簇，再计算簇频繁性指标，选择频繁性较高的簇的簇心组成子空间代表示例集.双角度融合嵌入技术基于正、负子空间代表示例集和差值嵌入函数，分别从正、负角度挖掘信息，融合两个角度信息获得最终的嵌入向量.在29个数据集上与七个MIL算法进行了对比实验，结果表明，FADE的分类准确率总体上优于七个对比算法，在图像数据集上有显著优势，在文本和网页数据集上也表现良好.

关键词：多示例学习嵌入方法簇频繁性示例来源双角度融合

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高速铁路桥梁连续梁工程施工技术

中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 2024年第1期 0010-0013页

作者：黎福壹中铁上海工程局集团第五工程有限公司广西南宁530000

近年来,中国交通领域取得了巨大进步,中国高铁的建造水平随着时间的推移而逐步提升并越来越成为中国交通网络中不可或缺的重要组成部分,它是推动我国国民经济发展的重要动力之一,在一定程度上有助于提高经济增长率。在高速铁路工程的建... 详细信息

近年来,中国交通领域取得了巨大进步,中国高铁的建造水平随着时间的推移而逐步提升并越来越成为中国交通网络中不可或缺的重要组成部分,它是推动我国国民经济发展的重要动力之一,在一定程度上有助于提高经济增长率。在高速铁路工程的建造阶段时常会涉及到各种类型的桥工项目,而其中的重点结构——连续梁因其强大的跨度承受力而被大量使用着。本文将对高速铁路桥梁的连续梁工程施工技术做出分析和总结,以期对中国交通行业与相关工作人员的业务水平提高有所裨益。

关键词：高速铁路连续梁工程施工技术

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天然气泄漏扩散实验与高斯预测模型优化

天然气工业 2024年第7期44卷 154-164页

作者：钱浩中国石油西南油气田公司

众所周知,掌握天然气扩散规律是天然气泄漏监测方案设计的重要依据,其中利用高斯模型来预测天然气泄漏扩散规律已成为天然气事故风险评估和安全疏散的重要技术,但目前还没有适用于天然气等轻气泄漏扩散浓度测量的实验装置。为解决高斯... 详细信息

众所周知,掌握天然气扩散规律是天然气泄漏监测方案设计的重要依据,其中利用高斯模型来预测天然气泄漏扩散规律已成为天然气事故风险评估和安全疏散的重要技术,但目前还没有适用于天然气等轻气泄漏扩散浓度测量的实验装置。为解决高斯预测模型对天然气泄漏扩散预测精度较低的问题,采用天然气扩散浓度监测实验平台,借由阵列布置的激光甲烷浓度探头测量不同风速和不同泄漏速率下,扩散下游空间内不同高度和位置的甲烷浓度,进一步修正了高斯扩散模型中的抬升高度和侧向、垂向扩散系数。研究结果表明:①自主设计的甲烷浓度监测实验平台,可实现下游扩散空间内任意位置的泄漏气云捕捉和分布式浓度测量;②天然气泄漏的气云抬升现象不明显,仅在无风、泄漏速率较小时出现了明显的气云向上抬升。结论认为,通过实验优化后的高斯扩散模型计算精度显著提升,对比查表获取的经验参数,本研究优化后的高斯模型预测扩散浓度偏差由33%降低至16%,显著降低了预测误差,成果对天然气泄漏风险评估与泄漏监测系统的设计具有重要指导意义。

关键词：天然气泄漏扩散实验高斯模型优化抬升高度扩散系数

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致密气油水共存条件下L360N管线钢的微生物腐蚀行为研究

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表面技术 2024年第12期53卷 135-146页

作者：王彦然孙洪亮卫国锋唐永帆郑荣军莫林郑强中国石油西南油气田分公司天然气研究院成都610213 中国石油油气和新能源分公司北京100007 中国石油西南油气田分公司川中油气矿四川遂宁629000

目的通过实验模拟L360N管线钢在致密气油水共存条件下的微生物腐蚀(MIC)行为,探究凝析油对MIC行为的影响。方法模拟6组凝析油体积占比不同的腐蚀环境,结合失重测试和电化学实验分析了凝析油对腐蚀速率的影响规律。通过最大可能计数法(MP... 详细信息

目的通过实验模拟L360N管线钢在致密气油水共存条件下的微生物腐蚀(MIC)行为,探究凝析油对MIC行为的影响。方法模拟6组凝析油体积占比不同的腐蚀环境,结合失重测试和电化学实验分析了凝析油对腐蚀速率的影响规律。通过最大可能计数法(MPN法)计数试片表面的细菌固着量。采用激光显微镜、扫描电镜(SEM)、能谱仪(EDS)、光电子能谱仪(XPS)表征分析腐蚀形态和产物形貌、成分。结果凝析油溶于水中会直接影响微生物腐蚀行为。水中存在的凝析油可显著降低L360N管线钢的均匀腐蚀速率,但不同条件下浸泡的试片表面均有明显的点蚀。所有试片表面的细菌固着量都不低于10^(4)cells/cm^(2),且都有生物膜形成,主要化学成分是Fe_(2)O_(3)和FeS。另外,在高凝析油体积占比条件下,膜内的硫化物更倾向于局部沉积,使得生物膜结构更加不均匀。电化学测试表明,随着时间的延长,各条件下的电荷转移电阻(R_(ct))和腐蚀电流密度(J_(corr))都变化至相近水平,凝析油含量升高不能长期抑制膜下固着菌的代谢活性。结论L360N管线钢在不同凝析油体积占比的油水介质中均有MIC发生。其原因在于凝析油含量升高不能完全抑制生物膜的形成,还促使生物膜结构更加不均匀,为固着菌代谢提供了适宜的环境,有利于点蚀的发生。

关键词：微生物腐蚀致密气凝析油生物膜点蚀

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