教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-13-1012)
- 作品数：22 被引量：152H指数：6
- 相关作者：郭海湘李亚楠刘晓黎金玲潘雯雯更多>>
- 相关机构：中国地质大学中国地质大学（武汉）国土资源部更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金教育部人文社会科学研究基金更多>>
- 相关领域：经济管理石油与天然气工程自动化与计算机技术交通运输工程更多>>
- 油套管回收车辆路径问题及基于清除小生境差分演化求解算法研究
- 2018年
- 在现实的油田生产作业中,为了避免由于物资短缺造成油井工作无法继续等问题的发生,仓库往往会配送比计划需求量多的油管和套管（简称油套管）,未使用的油套管若不能有效回收,会造成极大的资源浪费。但是,若回收油套管发生的成本高于油套管本身的价值,油套管回收工作也变得徒劳。基于此,本文建立考虑油套管回收价值的车辆路径问题模型,并设计基于清除小生镜技术的差分演化算法,求解得到合理的油套管回收方案。然后以中石化华北分公司鄂尔多斯盆地南部油田的油套管回收问题为例,求解得到包括17条回收路径的94口油井的油套管回收方案,其中总运输费用为3.72万元,远低于待回收油套管的价值15.03万元,实现了资源的有效回收。最后对模型进行灵敏度分析以验证模型的鲁棒性。本文的求解结果不仅对油田行业具有节约资源、降低成本的现实意义,也拓展了逆向物流的理论研究。
- 潘雯雯郭海湘杜天松刘晓刘晓
- 关键词：车辆路径问题差分演化算法
- 基于DEMATEL的高含水油田水驱开发效果评价影响因素识别研究——以杏西油田为例被引量：2
- 2015年
- 在高含水油田水驱开发效果评价中影响因素的选取决定了评价效果的好坏.不同区块、不同专家、不同时间可能所选取的指标体系也不一样,如何在众多指标中客观的识别出关键指标(关键影响因素)是要解决的问题.统计了国内外学者在高含水油田水驱开发效果评价中所选用的指标,根据统计的各指标所出现的频率,选取出现频率大于10%的指标构建了高含水油田水驱开发效果评价体系,该体系分为三级,一级指标包含开发技术因素和人为控制因素,二级指标包含井网完善状况、注水状况、含水变化状况、产油量变化状况、产液量变化状况、储采状况、开采程度、工作效果状况、管理状况和经济状况,三级指标包含了水驱储量控制程度、存水率等的23个指标,然后运用DEMATEL方法对所建立的评价体系中的指标进行了识别选择,通过对处理结果的分析,剔除了水驱储量控制程度、水驱储量动用程度、井网密度等7个影响度、被影响度、中心度和原因度都比较差的因素,最终识别出了存水率、水驱指数、耗水比、含水率、含水上升率等16个影响因素.
- 李冰毅陈丽黎金玲郭海湘诸克军
- 关键词：DEMATEL高含水油田影响因素
- 基于遗传算法的污水处理厂选址-配送问题集成研究被引量：2
- 2015年
- 从选址-路径问题(Location-Routing Problem,LRP)集成化的角度研究了华北石油局大牛地气田污水处理厂的扩张选址问题。综合考虑车辆容量、设施容量等约束,使得之前的污水处理厂和新建造的污水处理厂共同作业,产生的运输费用、建厂费用和车辆使用固定费用的总和最小,即建立了多设施多车型的有容量限制的LRP模型,并合理地设计遗传算法求解模型,同时优化选址问题和路径问题,最终得到了最优解。该模型和算法对于进一步补充和完善选址和配送模型具有一定的意义,对油田、煤矿等工业物流领域的决策具有重要的指导意义。
- 赵崤含李冰毅石咏郭海湘周欣然潘雯雯
- 关键词：遗传算法污水处理厂
- 基于自适应多分类器系统的甲状腺疾病诊断方法研究被引量：9
- 2018年
- 甲状腺释放甲状腺激素以调节人体的新陈代谢速率，甲状腺激素过多或过少分别会引起甲亢或甲减，都属于甲状腺疾病．在实际医疗数据中，甲状腺疾病数据属于典型的不均衡数据．传统的分类方法往往忽略了不均衡数据存在的异构现象（不均衡程度，特征维度，类别数目在不同数据集中各不相同）．针对甲状腺疾病数据的类分布不均衡现象以及异构现象，本文提出一种自适应多分类器系统（adaptive multiple classi6er system，AMCS），构造多分类器集成系统，自适应地对异构不均衡甲状腺疾病数据进行分类来辅助甲状腺疾病的诊断．AMCS系统包括特征选择，集成框架，基分类器以及集成规则四个组成部分，每一组成部分由不同的算法组成候选池，根据不同数据存在的异构现象，自适应地为异构数据选择最优集成算法．本文采用KEEL和UCI提供的10组异构甲状腺疾病数据进行实验，验证了本文所提出的方法在辅助甲状腺疾病诊断的有效性．
- 郭海湘黄媛玥顾明赟潘雯雯
- 关键词：多分类器系统自适应学习甲状腺疾病诊断
- 基于离散与连续选址相结合的平面选址问题研究--以华北石油局大牛地气田污水处理厂选址为例被引量：3
- 2014年
- 选址问题的研究中,大多考虑的是理论距离(例如欧式距离等);但在实际问题中,真实的公路运输距离和理论距离有较大差异,并且修建公路的成本较高.在尽量利用当前的公路交通网络同时,又能得到最优选址,在现实中具有重要意义.以华北石油局大牛地气田第一采气厂污水处理厂选址为例,分别采用重心法选址、最大值最小化选址、多目标选址等选址的方法得到污水处理厂的备选点,并结合实际距离模拟出了各个备选点的运输费用,再综合考虑当地政策和交通状况等因素,最终得到了使得运输费用最低的新的污水处理厂的位置坐标P(9.33,11.79),在该位置建立污水处理厂比之前的运输方案每年大约可节约511万元的运输费用.方法最大的优点是减小了在选址过程中理论距离与实际距离的误差,在现实中具有一定的指导意义.
- 石咏黎金玲李冰毅郭海湘诸克军
- 关键词：大牛地气田
- 基于单车场多车型车辆路径问题的混合求解算法被引量：17
- 2017年
- 为降低华北石油局大牛地气田采气过程中的车辆运输成本和车辆碳排放量,建立了单车场多车型车辆路径问题(SHVRP)数学模型,将扫描法、插入法、邻近法、两阶段法、遗传算法和蚁群算法等启发式算法作为求解SHVRP模型的基本算法,在分析算法原理、性能和适用环境等差异的基础上,提出了3种混合算法:混合启发式算法HHA(两阶段法+最远插入法+2-OPT)、混合遗传算法HGA(最邻近法+2-OPT+遗传算法)以及混合蚁群算法HACO(遗传算法+蚁群算法)。进而,列出了HA、HHA、GA、HGA、ACO、HACO等6种算法求解同一算例的10次运行结果的平均值,混合后算法的运行结果对比混合前算法的优势说明了混合算法的优越性。综合总配送成本、总碳排放量、配送车辆数和首次搜索到最优解的迭代数及计算时间等对3种混合算法进行比较,得出HACO最优,HGA次之,HHA最差。最后,将基于混合算法的智能运输方案与大牛地气田现有的基于经验法则的运输模式作对比,进一步说明了所提混合算法的可行性和有效性。
- 郭海湘潘雯雯周欣然李冰毅
- 关键词：启发式算法碳排放量车辆路径问题
- 有导师学习的k-means方法在多支持向量机中的线性划分及其在石油储层识别中的应用
- 2015年
- 提出了一种带有指导信息的k-means方法多支持向量机(SkSVM)。带有指导信息的k-means方法多支持向量机中k-means的目标是对训练数据进行划分,附加指导信息是保证k-means在对训练数据进行划分过程中确保数据的划分子集同时来自不同的2个类,即划分的子集中有正标签(+1)和负标签(-1)的数据,并且子集的中心尽量靠近不同类别的分离边界,保证提供的数据子集能够高效地为支持向量机进行学习。对每一个划分的子集采用支持向量机进行学习。选取UCI标准测试集对SkSVM和已有的FaLKSVM、SVM-KNN和CSVM算法进行对比测试。最后,用SkSVM、k-means和SVM等3种分类方法对江汉油田某区块oilsk81、oilsk83和oilsk85三口油井进行石油储层识别(油层和非油层),其中,各油井数据2/3作为训练数据,1/3作为测试数据,结果表明,在识别准确率上,SkSVM方法都优于其他两种方法。
- 李诒靖石咏李亚楠郭海湘
- 关键词：支持向量机K-MEANS
- 基于两阶段算法的需求可拆分多车型车辆路径问题被引量：16
- 2016年
- 需求可拆分车辆路径问题(SDVRP)属于车辆路径问题(VRP)的变种问题,SDVRP模型松弛了客户服务次数和允许客户需求超过车辆装载能力,能提高车辆装载率和降低车辆成本。SDVRP模型都基于相同车型的假设,这不符合实际物流配送中使用不同车型的情况;且较少分析客户需求拆分阈值对问题解的影响;此外,SDVRP研究较少应用新型仿生搜索算法。因此,本文以多车型和需求拆分阈值为新约束,建立需求可拆分的多车型车辆路径问题(SDHFVRP)混合整数规划模型;提出以路径优化和路径改进相结合的两阶段算法(TPA)。最后以华北分公司大牛地气田物流系统中的污水回收路径规划为例,重新规划了大牛地气田污水回收的车辆行驶路线,并与大牛地实际回收方案对比,模拟结果有效地减少了车辆使用数目和运输成本。
- 潘雯雯郭海湘周光勇杜天松
- 关键词：多车型车辆路径问题
- 一种基于Boosting的集成学习算法在不均衡数据中的分类被引量：57
- 2016年
- 针对多类别不均衡数据的分类问题,从数据集的特征选择和集成学习两个角度出发,提出了一种新的针对不均衡数据的分类方法—BPSO-Adaboost-KNN算法,算法采用基于多分类问题的可视化的AUCarea作为分类评价指标.为了测试算法的性能,本文选取了10组UCI和KEEL选取的测试数据集进行测试,结果表明本算法在有效提取关键特征后提高了Adaboost的稳定性,在十组数据的分类精度上相比单纯使用KNN分类器有20%~40%不等的提高.在本算法和其他state-of-the-art集成分类算法对比中,BPSO-Adaboost-KNN能够取得较优或相当的结果.最后,本文将该算法应用到石油储层含油性的识别中,成功提取了声波、孔隙度和含油饱和度三个关键属性,在分类精度上相比传统分类算法有了大幅度提高,在江汉油田五口油井oilsk81~oilsk85上的分类精度均达到98%以上,比单纯使用KNN的精度高出了20%,尤其在最易错分的油层和差油层中有良好的分类效果.
- 李诒靖郭海湘李亚楠刘晓
- 关键词：不均衡数据特征提取
- 一种基于差分演化算法的规则提取及其在石油储层识别中的应用被引量：3
- 2014年
- 提出了一种基于差分演化算法的规则提取方法(DE-Rule)。规则的表达形式为IF-THEN模式,规则前件中的连接词为AND,规则后件为识别对象的类别。通过编码将规则表示为差分演化算法中的种群个体,然后通过差分变异和二项式交叉对种群进行演化,对最优个体进行解码即可得到对应的最优规则集。最后,用DE-Rule、RS-Rule、ANN-GA-Cascades-Rule等3种规则提取方法对江汉油田某区块进行石油储层识别(干层、水层、差油层和油层),其中,oilsk81油井数据作为训练数据,oilsk83油井数据作为测试数据,结果表明,在综合考虑规则集的识别准确率和解释性上,DE-Rule方法都优于其他两种方法。
- 郭海湘黎金玲李亚楠孙涵
- 关键词：差分演化
