Real-time reservoir management: A multiscale adaptive optimization and control approach

We propose a decision-making approach for optimizing the profitability of hydrocarbon reservoirs. The proposed approach addresses the overwhelming complexity of the overall optimization problem by suggesting an oilfield operations hierarchy that entails different time scales. We discuss system identification, optimization, and control that are appropriate at various levels of the hierarchy and capitalize on the abilities of permanently instrumented and remotely actuated fields. Optimization is performed in real-time and is based on feedback. We provide details on real-time identification of hybrid models and their use at the scheduling and supervisory control levels. Case studies using field-calibrated simulation data demonstrate the applicability and value of the proposed approach. Directions for future development are given.     

试论"十五"期间我国地震地下流体前兆台网的优化与建设问题

根据我国地震地下流体前兆台网的现状、“九五”台站建设取得的进展与存在的问题,提出“十五”期间有关台网优化与建设方面的如下工作建议：（1）优化现有的台网;（2）完善与推广数字化观测技术,力争使经过数字化改造的台站数量由100个扩展到300个,实现数字化观测的台项由300个增加到10000个,基本实现我国流体前兆观测技术的现代化;（3）建设以地震监测与预测研究为目的前兆实验场。（4）建成地下流体学科技术中心;（5）建设重大工程的地震安全性监测系统。     

云南地区地震总体活动水平起伏规律研究

系统分析了本世纪以来云南地区逐年最大地震强度序列的演变,揭示出了地震活动强弱循环各阶段的基本变化规律,并对其机理进行了探讨。指出地震活动的分期性和强弱交替性是云南地区地震活动的基本特征之一。在此基础上,运用混沌理论,建立了云南地区年最大地震强度的多维相空间相似统计预报模式,确定出构成最佳预报模式的最佳参变量。最后应用本模式对1987~1997年云南地区逐年最大地震强度进行了外推定量预测和定性预报准确率检验,结果表明,当外推时间L=1年和4年时,定量预测平均绝对误差$\Delta\bar{M}$分别为0.53和0.46;有无M≥6强震的辨识率ƒ=0.90,高于年自然发生率0.50。该预报模式输出稳定,可成为判断云南地区地震形势的重要依据。     

近海海域污染源的合理布局

针对近海海域污染源合理布局问题建立数学模型,论述解的存在性,构造了优化计算方法,对实际海域进行数值计算,通过优化前后海域污染程序的对比,验证了数学模型与算法的正确性与实用性。     

多投影间地图投影变换实现的途径与优化

针对多种地图投影间自由变换的需求 ,综合对比地图投影变换的主要方法及其特点 ,该文认为反解变换是解决多种投影间投影变换的最佳途径。以此为基础 ,具体探讨了地图投影变换计算机实现的主要过程 ,讨论了地图投影体系、投影参数、算法优化和误差控制等投影变换计算机实现中的关键问题     

应用信息熵方法对区域地下水观测网的优化研究

数据冗余是观测网优化需要解决的主要问题之一, 冗余数据既造成数据噪音又增加观测网运行成本.减少数据冗余的主要手段是减少观测孔的数量, 但前提是不影响原有观测网提供信息的能力.作者基于信息熵概念和随机技术的结合, 提出了一种优化观测孔数量的方法, 这种方法的基本原理是利用信息熵理论来评价每一个观测孔数据信息含量大小, 计算观测网中每一对观测孔之间的信息流交换, 并建立观测孔之间信息传递与距离的统计关系, 这种关系是判断冗余性观测孔的基础.这种方法被用来优化河北平原区域地下水观测网, 不仅解决了数量问题, 同时也可确定具体冗余性观测孔.最后结果对比证明, 将河北平原地下水观测孔的数量减少2 6%, 几乎没有影响现有观测网提供数据信息的能力.      

两类经典滑坡发生时间预报模型的理论分析

老化和应变速率对土体强度和变形性质的影响研究,以及野外事例观察,已经证实大多数滑坡的形成机制可以由深部蠕变理论解释。土体蠕动速率在滑坡爆发之前将随着造成滑坡因素的增加而增加。根据这一理论,人们可以建立早期滑动的唯象蠕变方程来预测滑坡。早期的这类代表模型是Saito模型和Voight模型。本文重新进行的理论分析表明:这些模型具有丰富的理论内涵和深入的理论基础,具备滑坡预报模型要求的所有条件,包含的参数物理意义明确,因而具有新的生命力。      

大型洞室群软岩置换方案优化的并行实现

并行计算己成为求解大规模岩土工程问题的一种强大趋势 。 以水布娅大型洞室群软岩置换方案优化为例 , 探讨了方案优化中的并行计算问题,分析了并行计算中的编程模式 、 任务划分 、负载平衡和编程方法等问题,在 W id n o w s 环境下的 PC 机群上成功实现了软岩置换方案优化的并行计算,并获得了近乎线性的加速比 , 从而大大提高了方案优化的计算速度和效率 , 为岩土工程计算并行化思路提供了重要参考 。     

粒子群优化复合形法求解复杂土坡最小安全系数

为提高复合形法的寻优成功率,对初始复合形以及第一次出现“最坏点映射失败”之复形的顶点进行变异粒子群优化算法操作,搜索得到较优解,并替换掉当前复形中的一个顶点。利用最大复形中心距替换准则,产生新的复合形。对新的复形继续进行基本复合形法的计算,构成了基于变异粒子群优化的改进复合形法。对两个复杂土坡的最小安全系数的搜索表明,改进的复合形法具有较强的全局搜索能力。     

基于并行遗传算法的地震属性优化研究

系统介绍了遗传算法各步的改进策略。首先,产生多样化的初始群体,引入五进制的编码策略提高搜索速度,然后采用无退还随机选择机制防止收敛早熟,采取两点交叉及多点变异方案以扩大模型空间的搜索范围和保持个体的多样性。另外,为了保证算法的收敛,使用了代间隙技术。最后,按照并行算法设计原则给出改进后的并行遗传算法的算法描述,并通过运用改进的并行遗传算法解决了非线性、多参数、多极值的地震属性优化的实际问题。