精细控压钻井技术在渤海油田复杂压力体系井的应用

针对渤海油田L井存在异常高压、三压力窗口窄、在高压区域存在断层等作业难点,通过应用精细控压地面设备,控制合理的钻井参数,形成精细控压钻井技术,降低了在L井钻井过程中发生喷漏同层的风险,实现了溢流早预防,早发现,早解决。结合控压钻进、接立柱、起下钻等安全作业措施,成功实施L井侧钻井眼作业,为渤海油田异常高压地层的勘探开发奠定了技术基础。     

海上风机稳桩施工平台吊装过程中的多船水动力干扰特性与动力响应分析

建立双臂起重船从运输船上起吊大型稳桩施工平台的吊装系统模型,其中,起重船与运输船呈T型布置。首先基于势流理论,采用专业水动力分析软件AQWA开展了双船系统的频域水动力分析,分析双船起吊系统的水动力干扰特性和遮蔽效应,并对双船间隙自由液面进行黏性修正从而提高频域多体水动力分析的精度。进一步采用频域—时域方法对起吊耦合系统进行参数分析,探究起吊速度、波浪周期等对吊索张力和起重船运动的影响规律。分析多个工况下运输船的遮蔽效应对起吊系统的影响。结果表明,对间隙流体施加阻尼自由液面边界条件可以一定程度提高计算模型的精度,在某些周期的迎浪条件下运输船对起重船的遮蔽效应可以降低吊装系统的响应;起吊速度对时域动力响应的影响较小;周期为8 s的规则波引起过大的动力响应。     

基于QNX的双足机器人视觉姿态平衡研究

由于仿人双足机器人的类人运动特点,需要采用平衡控制方法实现其姿态平衡控制。目前平衡控制方法多采用外界传感器反馈的形式获取姿态信息,系统结构复杂。提出一种基于机器视觉的双足机器人姿态平衡控制方法。以韩伯机器人为机器人原型,采用嵌入式系统开源可扩展硬件平台为机器人控制板,在QNX嵌入式实时操作系统上实现机器人直立状态下的姿态平衡控制。首先,控制板获取机器人头部摄像头的图像数据,对图像数据进行二值化处理。然后,按照视觉姿态倾角模型计算出机身倾斜角度,并通过串口向动作控制板发出姿态调整命令。最后,由动作控制板完成姿态调整动作。实验结果是动作控制板按照调整命令,控制各数字伺服马达工作,在误差范围内实现机器人直立状态下的姿态平衡控制。     

改进的多边形合并算法及其在天气预报业务中的应用

本文根据国家气象中心分类强对流预报业务需求,基于当前比较成熟的多边形裁剪算法(Weiler-Ather-ton算法)的思路,开发了一种改进的多边形合并算法(PM算法)。该算法的优点是无需考虑输入序列的方向性、设计思路简单,运行高效,更符合天气预报业务的需求。此外,该算法也可用于多边形裁剪。2013年4—9月的业务试运行表明该算法准确、运算速度快且性能稳定。该算法在灾害性天气预报,环境气象预报、专业气象预报等天气预报业务领域具有较好的应用前景。     

适应国家改革发展的公共气象服务模式探讨

依照适应国家改革发展的公共气象模式的内涵,分析了现行的公共气象服务模式中存在诸多不相适应的问题,并通过分析国内外典型的气象服务模式,发现气象服务模式与国家国民经济总量和科技水平有着内在的联系。结合我国实际提出了现阶段适应国家改革的高效率公共气象服务模式,建议开放省内专业气象服务市场,改组成立气象防灾减灾中心和国有商业气象服务公司。     

不同扰动位泛函间的积分变换广义核函数

基于物理大地测量边值问题的解,利用一阶边界算子定义,推导重力异常Δg、单层密度μ、大地水准面高N,垂线偏差ε、扰动重力δg等扰动场元的解。利用球谐函数的正交特性,通过对核函数的算子运算,可以得到上述扰动场元的有关逆变换公式。相对经典物理大地测量公式应用的边界面条件,笔者将含有因子r的对应扰动场元反演关系的公式称为广义积分公式。针对常用的重力异常Δg、大地水准面高N,垂线偏差ε、扰动重力δg计算,重点分析它们之间的变换关系,给出利用某个选定扰动场元计算其他扰动场元的广义积分公式。同时,通过对积分边界面的讨论,分析经典公式与广义积分公式的差异和联系。最后,给出所有外部扰动场元与核函数映射的关系表。     

Reservoir operation using El Niño forecasts—case study of Daule Peripa and Baba,Ecuador

Abstract

Reservoir operation is studied for the Daule Peripa and Baba system in Ecuador, where El Niño events cause anomalously heavy precipitation. Reservoir inflow is modelled by a Markov-switching model using El Niño–Southern Oscillation (ENSO) indices as input. Inflow is forecast using 9-month lead time ENSO forecasts. Monthly reservoir releases are optimized with a genetic algorithm, maximizing hydropower production during the forecast period and minimizing deviations from storage targets. The method is applied to the existing Daule Peripa Reservoir and to a planned system including the Baba Reservoir. Optimized operation is compared to historical management of Daule Peripa. Hypothetical management scenarios are used as the benchmark for the planned system, for which no operation policy is known. Upper bounds for operational performance are found via dynamic programming by assuming perfect knowledge of future inflow. The results highlight the advantages of combining inflow forecasts and storage targets in reservoir operation.

Editor D. Koutsoyiannis; Associate editor I. Nalbantis     

基于ARM7的GPS定位便携式土壤测氡仪的研制

针对传统瞬时土壤测氡仪灵敏度低、体积大、数字化程度不高等缺点,研制出一种新型基于ARM7的GPS定位瞬时便携式土壤测氡仪。设计了全新的数据采集与控制电路,在保持测量准确性的同时,提高了仪器的灵敏度、数据采集精度和处理速度;软件设计引入嵌入式操作系统uc/OS-II,提高了仪器的稳定性和可操作性。野外测试结果表明,该仪器能够稳定、准确、快速地采集、处理数据,适用于地质和水文勘查中氡气浓度的定量测量。     

区域自动气象站运行监控省级系统建设

区域自动气象站运行监控省级系统是保障全国各省区域自动气象站稳定、可靠运行的实时业务系统。文章从系统的逻辑架构、技术架构、系统建设的主要技术路线、系统实现的主要功能以及系统创新等方面介绍了区域自动气象站运行监控省级系统建设。     

贵州境内乌江水电梯级开发联合生态调度

为保护乌江干流水生生态系统,实现水能资源开发和生态环境双赢,进行乌江水电梯级开发联合生态调度。分析计算了乌江主要生态控制断面洪家渡、乌江渡和思林的最小、适宜及理想生态流量过程;构建了乌江干流梯级水电站多目标联合优化调度模型,采用智能优化算法对其进行求解。计算得到乌江干流9座水库多年平均发电量和典型年年发电量、3个主要控制断面的生态用水保证率及其典型年水库调度过程。结果表明,通过乌江干流梯级水电站联合优化调度,在保证水电站防洪安全和发电效益正常发挥的同时,可提高乌江干流生态流量保证率;对于偏枯年和枯水年,即使通过梯级水电站优化调度,其理想生态流量用水需求也难以满足。