国家自然科学基金(51334003)
- 作品数：70 被引量：456H指数：11
- 相关作者：柳贡慧李军张月霞张涛何淼更多>>
- 相关机构：北京信息科技大学中国石油大学（北京）北京工业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技重大专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：石油与天然气工程电子电信自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 基于LED半功率角的IRT-N三角阵列研究
- 2019年
- 在可见光通信(VLC)室内定位领域中,LED半功率角辐射范围内信号强度大,运用测距算法时定位误差小。为了提高室内LED半功率角的辐射范围,并消除其辐射"盲区",提出了一种基于LED半功率角的IRT-N三角阵列,该阵列通过利用地面上的LED半功率角圆形辐射范围相切,将LED组合排列成等腰直角三角形。相较于传统斯派罗法则构建的方形阵列,IRT-N三角阵列将地面接收信号强度和接收功率高于平均值的辐射面积分别提高了25.75%和16.45%。该阵列构建复杂度低、半功率角辐射范围广,更适宜在VLC室内定位领域中推广应用。
- 张月霞陈行
- 关键词：可见光通信LED阵列
- 深水海底举升钻井系统U型管效应研究被引量：3
- 2016年
- 对于深水海底举升钻井系统,由于钻杆内和环空内的液柱压力不平衡会产生U型管效应,因此精确地预测U型管效应发生时的井筒流动特性和U型管效应持续时间对于钻井操作和井控安全具有重要意义。基于流体力学理论,建立了U型管效应数学模型,并将计算值与实验测量值进行对比,验证了所建模型的准确性。分析了发生U型管效应时钻杆内液面深度、环空排量、泥浆池增量和井底压力随时间的变化规律,在此基础上提出了U型管效应过程中的溢流监测方法,同时分析了钻井液黏度和喷嘴直径对U型管效应的影响规律。本文研究结果可为深水海底举升钻井系统发生U型管效应时的安全作业提供指导。
- 李基伟柳贡慧李军李玉梅
- 关键词：深水数学模型
- 基于LED半功率角的VLC混合室内定位算法研究被引量：1
- 2017年
- 提出一种基于LED半功率角的VLC混合室内定位算法,该算法结合LED半功率角特点,在LED半功率角覆盖范围内时,光信号强度大、信道条件好,信号受到的路径损耗影响小,使用半功率角RSS算法进行定位;在LED半功率角覆盖范围外时,光信号强度小、信道条件差,提出到达角差值算法进行定位,该算法受光信号强度值大小的影响小,且只需2个LE D信源可实现室内三维空间定位。最后,使用Matlab仿真,并利用卡尔曼滤波消除算法定位误差,将定位误差减小到2 cm。基于LED半功率角的VLC混合室内定位算法复杂度低、定位精度高,且实现简单。
- 陈行张月霞
- 关键词：可见光通信
- 融合神经网络和指纹的可见光定位算法研究被引量：6
- 2019年
- 针对人们对室内定位需求的不断提高,以及现有室内定位算法定位精度不高等问题,提出了一种融合神经网络和可见光指纹的室内高精度定位算法。该算法利用反向传播神经网络(BPNN)确定待测目标的粗略位置,并以其预测坐标和最大误差作为约束条件,进行指纹匹配以确定待测目标精确位置。仿真结果表明,该算法平均定位误差为1.5cm,具有一定的应用价值。
- 刘冲张月霞
- 关键词：可见光神经网络指纹算法
- 基于分步有限元法的多级压裂过程中套管应力敏感性分析被引量：6
- 2017年
- 目前中国四川地区页岩气开发大多采用大排量分段压裂工艺技术,部分页岩气井在施工过程中出现套管变形的现象,导致后续施工改造无法顺利进行,严重影响了页岩气井的正常生产。因此准确了解压裂过程中套管应力的变化规律具有重要意义。区别于传统模型,基于分步有限元方法,考虑了钻井、完井、压裂整个施工过程,构建了页岩各向异性下套管-水泥环-地层组合体有限元分析模型,模拟多级压裂过程中组合体应力以及温度场随时间的变化特征。分析了两种模型下注液温度、套管内压、地应力变化、地层孔隙压力变化、水泥环弹性模量以及地层弹性模量等因素对套管受力状态的影响。研究结果表明:(1)压裂过程中,采用传统模型会低估套管应力的增大程度;(2)大排量压裂施工过程中,井筒内温度震荡变化,注液温降导致套管应力明显升高;(3)地应力分均匀性以及孔隙压力的增大会导致套管应力有所增加;(4)页岩各向异性对套管应力的影响较小,其中地层性质的下降会导致套管损坏的几率增加。因此在今后的页岩气压裂改造过程中,有必要采用分步有限元模型,综合考虑这些影响因素,合理优化相关的压裂作业参数,从而确保后续压裂完井作业的正常进行。
- 范明涛李军柳贡慧
- 关键词：页岩气水力压裂套管
- 联合V2X通信和最小跳数距离的车辆定位方法
- 2021年
- 针对传统V2X定位方法定位成功率及定位精度较低的问题,提出了一种联合V2X通信和最小跳数距离的车辆定位方法。车辆利用最小跳数距离估算自身与通信范围外辅助节点间的相对距离,并利用路径相似度因子最高的辅助节点对该误差进行补偿,从而改善定位性能受通信距离约束的局限性。同时,综合考虑距离、辅助节点类型对定位性能的影响,利用加权最小二乘法对车辆位置坐标进行解算,提升定位的精度。仿真结果表明,所提定位方法与V2X定位方法相比,在定位成功率及定位精度方面分别提升38.6%和12.5%,具有一定的应用价值。
- 刘冲张月霞
- 关键词：车联网车辆定位加权最小二乘
- 基于井下参数的PCA-SVM卡钻预测研究被引量：2
- 2021年
- 在油气钻井复杂事故发生前,某些钻井参数特征会发生变化。而因为钻井作业系统的复杂性,卡钻预测解析模型无法被精确的构建。同时大量井下测量数据由于现有随钻测量技术的限制无法实时传输至地面。针对井下工程参数测量数据,提出了一种基于主成分分析法(PCA)的支持向量机(SVM)预测分析方法。先运用PCA对井下工程参数测量数据预处理得到降维数据,再利用SVM预测模型对降维数据进行识别,判断是否发生卡钻。对实测数据进行训练、判断,结果表明,PCA-SVM方法有优秀的性能,准确率达到了97.99%。因此,PCA-SVM井下卡钻预测方法可有效识别并预测卡钻事故,为安全钻井作业提供了一定的技术保障。
- 富浩张涛李玉梅刘永辉
- 关键词：钻井主成分分析支持向量机
- 碳酸盐岩裂缝性地层气液重力置换实验被引量：5
- 2018年
- 碳酸盐岩裂缝性地层在钻进过程中常出现由气液重力置换导致的溢漏同存现象,造成井下复杂、井控困难和储层伤害。笔者建立了气液重力置换室内实验装置,可模拟溢漏同存工况,具有裂缝尺寸、钻井液性能等关键参数可调、数据自动采集与分析、置换过程可视化等特点。基于该装置模拟了气液重力置换现象,可观察到裂缝中存在明显的气液分界面。通过改变裂缝宽度、裂缝钻开程度、钻井液黏度、井底压力等参数,研究了裂缝性地产气液重力置换特点。研究结果表明:漏失速率随裂缝缝宽和裂缝钻开程度的增加而增加,且对裂缝宽度更为敏感,而钻井液黏度增大对气液重力置换的抑制效果明显。基于室内实验结果,提出了气液重力置换的预防措施,可为碳酸盐岩裂缝性地层安全钻井施工提供参考。
- 李军柳贡慧柳贡慧唐庚胥志雄胥志雄王天祥
- 关键词：裂缝可视化实验影响因素预防措施
- UUDN中双层Stackelberg博弈功率控制算法研究
- 2020年
- 针对以用户为中心的超密集网络(UUDN)信号干扰严重及功耗过大的问题,提出一种双层Stackelberg博弈功率控制(TSGPC)算法。建立UUDN上行功率控制系统模型并采用TSGPC算法为服务用户与协作用户设置合适的收益函数,从理论上推导协作用户最优发射功率及最佳惩戒因子的纳什均衡解,使所有用户收益达到最大,同时证明纳什均衡解的存在性与唯一性,并验证TSGPC算法的有效性。仿真结果表明,该算法在保证通信质量的前提下,能使协作用户的信干噪比较SGUPPC、PCBSW等算法更高,系统吞吐量较Nash算法上升5.58%,有效减少了UUDN用户间干扰,系统吞吐量与容量得到明显提升。
- 张鹏飞张月霞
- 关键词：STACKELBERG博弈功率控制非合作博弈纳什均衡
- 井下挂环技术在多元热流体井筒腐蚀监测中的应用被引量：1
- 2022年
- 井筒腐蚀监测是进行腐蚀问题研究与防治的必要环节。基于常用腐蚀监测方法和油田现场应用情况,论述了井筒腐蚀监测技术的发展现状。结合现场实际情况,从工艺流程和监测结果评价方法两方面介绍了井下挂环工艺技术,给出了具体的计算方法和评价标准。以多元热流体注入井为例,介绍了井下挂环技术的应用情况,计算了各挂环的平均腐蚀速率和局部腐蚀速率,并对腐蚀情况进行了评价。研究结果表明:内挂环腐蚀速率整体比外挂环大,最大达到1.85 mm/a;内挂环腐蚀严重部位位于管柱的中部和下部,外挂环腐蚀严重部位位于管柱的下部。根据研究结果可对腐蚀严重区域进行重点防治。
- 罗鸣高德利高德利李军刘金璐杨宏伟
- 关键词：井筒腐蚀监测技术多元热流体腐蚀速率
