智能完井技术综述

智能完井技术综述
智能完井技术综述

人工智能算法综述

人工智能算法综述 人工智能算法大概包括五大搜索技术,包括一些早期的搜索技术或用于解决比较简单问题的搜索原理和一些比较新的能够求解比较复杂问题的搜索原理,如遗传算法和模拟退火算法等。 1、盲目搜索 盲目搜索又叫做无信息搜索,一般只适用于求解比较简单的问题。包括图搜索策略,宽度优先搜索和深度优先搜素。 1、图搜索(GRAPH SERCH)策略是一种在图中寻找路径的方法。在有关图的表示方法中,节点对应于状态,而连线对应于操作符。 2、如果搜素是以接近其实节点的程度依次扩展节点的,那么这种搜素就叫做宽度优先搜素(breadth-first search 。 3、深度优先搜索属于图算法的一种,英文缩写为DFS即Depth First Search.其过程简要来说是对每一个可能的分支路径深入到不能再深入为止,而且每个节点只能访问一次。 二、启发式搜索 盲目搜索的不足之处是效率低,耗费过多的时间和空间。启发信息是进行搜索技术所需要的一些有关具体问题的特性的信息。利用启发信息的搜索方法叫做启发式搜索方法。 启发式搜索就是在状态空间中的搜索对每一个搜索的位置进行评估,得到最好的位置,再从这个位置进行搜索直到目标。这样可以省略大量无谓的搜索路径,提高了效率。在启发式搜索中,对位置的估价是十分重要的。采用了不同的估价可以有不同的效果。 3、博弈树搜索 诸如下棋、打牌、竞技、战争等一类竞争性智能活动称为博弈。博弈有很多种,我们讨论最简单的"二人零和、全信息、非偶然"博弈,其特征如下: (1 对垒的MAX、MIN双方轮流采取行动,博弈的结果只有三种情况:MAX方胜,MIN方败;MIN方胜,MAX方败;和局。 (2 在对垒过程中,任何一方都了解当前的格局及过去的历史。

智能完井的发展现状和趋势

智能完井的发展现状和趋势 曲从锋 王兆会 袁进平(中国石油集团钻井工程技术研究院) 摘要 近几年,智能完井技术发展迅速,因其在优化生产效率和油气采收率方面的巨大潜能,国内外学者都对其加大了研发的力度。现今国外提出的智能完井技术可以不关井调整生产层位、多层合采控制水气锥进,实现分层开采、分井眼开采,控制不同层位或不同井眼的开采速度,提高水平井/分支井开采的整体效益。目前,国外拥有智能完井技术的公司主要有W ellDynam ics 公司、Baker 石油工具公司、Schlumberg er 公司、Weathford 公司、BJ Ser vice 公司等;主要智能完井系统有:RM C 、InForce 和InCharge 、SCSFS 等。 关键词 智能完井 分支井 井下控制阀 封隔器 DOI:1013969/j.issn.1002-641X 12010171009 项目来源:中国石油集团/十一五0科技攻关课题(编号2008A -2305)部分研究成果。 1 引言 随着国内油气勘探开发的发展,沙漠、深海油气田越来越多,为有效开发这类油藏/油气田,水平井/分支井增多,储层也变得越来越复杂,采用常规的完井方式已不能满足这些井的要求。另外,油田开发过程中同一口井不同层位或同一层位不同层段含水不同的情况很多,常规的完井技术无法调整生产层位,不能控制多层合采的水气锥进,开采效果差。现在很多油田开采已进入高含水后期,油层性质差距大,常规完井技术因不能满足高含水井的正常生产要求而导致关井。 智能完井系统是带有井下传感器,并能实时采集有关数据的遥测与控制系统。它可从地面实时地对单井多层段油、气生产或对多分支井中单分支井眼的油、气生产进行监测和控制。智能完井系统减少了油井生产期间所需要的大量修井作业,从而使油层以较少的油井检修工作量而保持最高的采油水平,获得较高的油气采收率 [1] 。 智能完井代表了完井的发展方向,未来的数字化油气田即是以智能完井技术为基础。智能完井技 术的发展对于油气田未来的可持续发展具有非常重要的意义。 2 智能完井技术现状 Schlumberger 、Baker 、BJ Service 公司都是老牌的石油服务公司,对智能完井技术都有自己的一套研发思路,形成了较为成熟的智能井系统,例如Schlumberger 公司的油藏监测和控制系统RM C 、 Baker 石油工具公司的InForce 系统和InCharg e 系统、BJ Service 公司的地面控制流量选择系统SCS -FS 。但现今智能完井技术最完善和最齐全的是WellDy nam ics 公司。WellDynamics 公司是H al-i burton 专门用于研发智能井系统的子公司,于1997年就推出了SmartWell 智能井系统 [2] 。 111 WellDynam ics 公司 WellDy namics 公司的智能完井系统包括四部分[3](图1): 图1 W ellDynamics 公司的智能完井组成 WellDy namics 根据不同的井况及用途开发了多种层段控制阀、封隔器和控制模块,所采用的各种控制系统都是液力控制系统,作用力在45~267kN,可在井下双向驱动任何流量控制装置。由于作用力大,可用于稠油井、出砂井的开采且能够克服井下结垢、腐蚀而造成的摩阻增加的问题。该公司的地面控制油藏分析与管理系统(SCRAM S)是一种高度集成的系统,通过它能够远程控制井筒并能实时采集每一个产层的数据(例如压力、温度),操作者通过分析数据再将信息反馈给层段控

智能控制在汽车上应用的进展综述

智能控制在汽车上应用的进展综述 一、简介 1.1汽车智能化综述 从上个世纪的末期,全球的汽车以汽车的电动化、智能化、网联化为主题进入一个重大的历史时期。到本世纪初,随着ICT技术的发展,汽车的智能化和网联化系统随之诞生,由此产生了一种新型的交通系统。 “智能汽车”是在普通汽车的基础上增加了先进的传感器、控制器、执行器等装置,通过车载传感系统和信息终端实现与人、车、路等的智能信息交换,使汽车具备智能的环境感知能力,能够自动分析汽车行驶的安全及危险状态,并使汽车按照人的意愿到达目的地,最终实现替代人来操作的目的。 从汽车自身的智能化来讲,我们现在处于这种汽车的一种智能化的初级阶段,即智能驾驶辅助这个阶段,其终极目标就是无人驾驶。另外从智能汽车发展模式来讲是两种模式,一种是依靠自身车载传感决策和控制系统,来实现自动驾驶。另外一种是通过协同的方式,借助通信的技术,利用车联网和物联网的整合,来实现它的整个一种智能化的驾驶。 总之,汽车的智能化可以归结为两轴或者两个发展,一个是纵轴,就是由现在的部分功能的替代到以后完全的无人化驾驶,另外一个就是自身的提升,单车的智能化并不能解决交通的问题,所以必须通过网联化把汽车和交通系统,交通所有参与者在一个平台上一个系统下进行完全的可控可调,这样才能彻底地改变交通社会现在面临的诸如安全、拥堵、节能的问题。所以未来期望或者目标的实现是一个智能网联的汽车。 智能汽车它会带来对我们社会产业带来什么样的变化?首先我们关注的是安全,通过汽

车的智能化、网联化,交通事故可以降低到目前的1%。现在每年因为交通事故死亡人数大概130万,也就是说在不远的将来也许二十年三十年以后,全球交通事故死亡率会低于1万甚至更低,未来接近的目标是零死亡零事故。第二,对于交通拥堵、油耗,对于整个经济,还有对于人的生活方式的影响都有非常高的期待。 1.2国内外汽车智能化研究现状 就汽车智能化发展而言,从美国来讲,从本世纪初他们对于智能汽车提出了一个定义,把它分为五个等级,第一个等级就是没有智能化,第二个等级是具有特殊功能的一些驾驶辅助,第三个等级是一个部分的自动驾驶,然后是高度自动驾驶到完全自动驾驶,以及无人驾驶这样五个等级,它设计的目标是到2025年能够实现完全智能驾驶。所以基于此,美国专门成立了交通变革研究中心,另外其交通部将推动汽车智能化网联化的发展作为一个国家战略,在。对于欧盟来讲,它制定了详细的发展路径图,就是从当下现有的驾驶辅助到2030年实现无人驾驶,或者能够产生无人驾驶的这种技术和产品,这是它的愿景。从日本来讲,不光从车,还从车和路两端来进行协调的发展,日本这一个计划详细地定义了从汽车、道路到各种法规协调发展的一个庞大的技术。 发展汽车智能化一个强劲的动力是标准,汽车这个技术持续的迭代是依托于标准的,一个是排放的法规,一个是碰撞的法规,现在主动安全或智能安全的一些项目,已经纳入了汽车的法规评定体系DSRC里,这是对于技术持续进步的一个强大的推进力。 从欧美整个发展情况比较来看各有特色,美国主打推动IT企业,并在该领域独领风骚,另外它在程序还有法规方面也是领先一步,从日本来讲,它的信息化体系是全球做得最为完备的,它现在有一个VICS,交通系统信息,现在整个汽车是8千多万辆,有4千万辆已经入网,对于大数据信息化它有很强的一些设备支持。另外以丰田、日产这些汽车企业主导智

完井技术国内外发展现状分析

完井技术国内外发展现状分析 第1章前言 1.1 现代完井技术发展现状 完井工程是衔接钻井和采油工程而又相对独立的工程,是从钻开油气层开始,到下套管注水泥固井、射孔、下生产管柱、排液,直至投产的一项系统工程。完井设计水平的高低和完井施工质量的优劣,对油气井生产能否达到预期指标和油田开发的经济效益有决定性的影响。 近十多年来,国内外完井均有了较快发展,并已发展成为独立的学科。除常规井完井技术日益完善外,其他特殊井完井也得到了很大发展,如水平井完井、复杂地质条件下的完井、小井眼完井、分支井完井、深井超深井完井、现代智能完井、膨胀管完井等。国内在完井技术方面虽然取得了一些进步,但是与国外相比,完井技术还有很大差距,特别是在不同储层选择合适的完井方式、水平井完井、欠平衡井完井、小井眼完井、分支井完井,从而影响了油气井的产量及经济效益。 1.2 本文的主要研究内容 1.查阅现代完井技术方面的文献,对各种完井技术现状进行综合性分析: (1)射孔完井技术; (2)割缝衬管完井技术; (3)砾石充填完井技术; (4)膨胀管完井技术; (5)封隔器完井技术; (6)智能完井技术。 2. 调研国内外最新完井技术现状,重点分析国内外现代完井技术现状、最新进展、应用成果以及发展趋势等,并对国内完井技术方案实施的可行性和完井技术的研究方向作初步预测和探讨。

第2章常规完井技术 完井方式的选择主要是针对单井而言。虽单井属于同一油藏类型,但是所处构造位置不同,所选定的完井方式也不尽相同,如油藏有气顶、底水,若采用裸眼完成,技术套管则应将气顶封隔住,再钻开油层,而不钻开底水层。若采用射孔完成,则应避射气顶和底水。又如油藏有边水,套管射孔完成时,油田开发要充分利用边水驱动作用,避射开油水过渡带。下面主要介绍常用的几种常规完井方式[1]。 2.1 裸眼完井技术 裸眼完井方式分先期裸眼完井方式、复合型完井方式和后期裸眼完井方式三种。 先期裸眼完井方式(如图2-1)是钻头钻至油层顶界附近后,下套管柱水泥固井。水泥浆上返至预定设计高度后,再从套管中下入直径较小的钻头,钻穿水泥塞,钻开油层至设计井身完井。 复合型完井方式(如图2-2)是指适合于裸眼完井的厚油层,但上部有气顶或顶界邻近又有水层时,可以将技术套管下过油气界面,使其封隔油层的上部,然后裸眼完井,必要时再射开其中的含油段。 后期裸眼完井方式(如图2-3)是不更换钻头,直接钻穿油层至设计井深,然后下套管至油层顶界附近,注水泥固井。固井时,为防止水泥浆损害套管鞋以下的油层,通常在油层段垫砂或者换入低失水、高粘度的钻井液,以防水泥浆下沉。 图2-1 先期裸眼完井示意图 1—表层套管 2—生产套管 3—水泥环 4—裸眼井壁 5—油层

水处理技术综述

水处理综述 摘要: 随着科学技术的进步与发展,近几年来,各种新型的水处理技术和设备层出不穷,水处理技术在工业、环保等方面都取得了长足的进步。本文从水处理工艺、水处理技术应用领域等方面阐述了水处理技术的最新发展情况,并对国内外水处理技术的研究进展与市场化情况进行了分析,进而对水处理技术的前景进行了展望。 关键词:水处理水处理技术国内外水处理发展现状 1.引言 随着生产力的极大提高,工业废水、废渣、废气的大量排放,造成了地球水污染、土壤污染、大气污染、温室效应等污染问题,使人类面临地球环境恶化和可用淡水资源缺乏的难题。地球水资源虽丰富,但其中海水约占97%,冰川水约占2%,地面和地下淡水的总量仅占总水量的0.63%[1-2]。世界许多地方淡水资源贫乏,而水污染进一步减少了可用淡水资源,严重威胁人类的生存和发展。因此,必须对水的问题予以高度重视,而正确掌握和合理利用现有水处理技术并研究新的水处理技术是解决水环境污染和合理利用水资源的重要途径。 水处理是指通过物理或化学手段,去除水中一些生产、生活不需要的有害物质的过程,是为了适用于特定的用途而对水质进行的调理过程。由于社会生产、生活与水密切相关。因此,水处理领域涉及的应用范围十分广泛,构成了一个庞大的应用产业。按照水体的来源,水处理可以简单的分成两类,一类是对自然水体进行处理用于人类的生产、生活(即给水处理)。另一类是将生产、生活中产生的污水经过处理,使其中的污染物浓度达到自然界能承受的范围,再将其排放回大自然中(即污水处理)。 目前,水处理方法主要分为物理方法、化学方法和生物方法。其中,物理方法包括沉淀法,过滤法,吸附法等;化学法包括酸碱中和法,氧化还原法,絮凝法等;生物方法则包括需氧法,厌氧法等。实际操作中我们通常从中选择多种组合成能够达到处理要求的工艺流程。 2.水处理技术应用领域

人工智能综述

人工智能 “人工智能”(Artificial Intelligence)简称AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学,是计算机科学的一个分支。是计算机科学技术的前沿科技领域。 人工智能虽然是计算机科学的一个分支,但它的研究却不仅涉及到计算机科学,而且还涉及到脑科学、神经生理学、心理学、语言学、逻辑学、认知(思维)科学、行为科学和数学以及信息论、控制论和系统论等许多学科领域。因此,人工智能实际上是一门综合性的交叉学科和边缘学科。 在世界各地对人工智能的研究很早就开始了。但对人工智能的真正实现要从计算机的诞生开始算起,这时人类才有可能以机器实现人类的智能。AI这个英文单词最早是在1956年的一次会议上提出的,在此以后.因为一些科学家的努力使它得以发展。但人工智能的进展并不像我们期待的那样迅速,因为人工智能的基本理论还不完整.我们还不能从本质上解释我们的大脑为什么能够思考,这种思考来自于什么,这种思考为什么得以产生等一系列问题。但经过这几十年的发展,人工智能正在以它巨大的力量影响着人们的生活[1]。 一、人工智能涉及的技术或方法的基本功能、特点与适用对象 目前,人工智能的研究是与具体领域相结合进行的。基本上有如下领域[2]: 1)问题求解 人工智能的第一个大成就是发展了能够求解难题的下棋(如国际象棋)程序。在下棋程序中应用的某些技术,如向前看几步,并把困难的问题分成一些比较容易的子问题,发展成为搜索和问题归约这样的人工智能基本技术。今天的计算机程序能够下锦标赛水平的各种方盘棋、十五子棋和国际象棋。另一种问题求解程序把各种数学公式符号汇编在一起,其性能达到很高的水平,并正在为许多科学家和工程师所应用。有些程序甚至还能够用经验来改善其性能。 2)逻辑推理与定理证明 逻辑推理是人工智能研究中最持久的子领域之一。其中特别重要的是要找到一些方法,只把注意力集中在一个大型数据库中的有关事实上,留意可信的证明,并在出现新信息时适时修正这些证明。对数学中臆测的定理寻找一个证明或反证,确实称得上是一项智能任务。为此不仅需要有根据假设进行演绎的能力,而

智能控制综述

智能控制综述 摘要:本文首先介绍了智能控制的发展和智能控制系统的结构和特点以及与传统控制的关系。然后,综述几种智能控制研究的主要内容。 关键词:智能控制、自动控制、研究内容 1、智能控制的发展 任何一种科学技术的发展都由当时人们的生产发展需求和知识水平所决定和限制,控制科学也不例外。1948年,美国著名的控制论创始人维纳(N.Wiener)在它的著作《控制论》中首次将动物与机器相联系。1954年钱学森博士在《工程控制论》中系统的阐明了控制论对航空航天和电子通讯等领域的意义及影响,1965年傅京孙(K.S.Fu)教授首先把人工智能的启发式推理规则用于学习控制系统,又于1971论述了人工智能与自动控制的交集关系,成为国际公认的智能控制的先行者和奠基人[1]。 20世纪60年代,随着航海技术,空间技术的发展,控制领域面临着人们对其性能要求愈来愈高和被控对象的复杂性和不确定性,被控对象的复杂性和不确定性主要表现在被控对象的非线性和不确定性,以及分散的传感元件与执行元件,复杂的信息网络和庞大的数据量。而传统控制在解决这些问题时存在三方面的问题:一、由于传统控制理论是建立在以微积分为工具的精确模型上,所以无法对高度复杂和不确定的被控对象进行描述;二、传统控制理论中的自适应控制和Robust控制虽可克服系统中所包含的的不确定性,达到优化控制的目的,但这些方法只适用于缓慢变化的情况。三、传统控制系统输入较单一,而面对海量信息(视觉的、听觉的、触觉的等)的复杂环境,智能控制应运而生。 智能控制是对传统控制的补充和发展,是自动控制发展的高级阶段,而传统控制是智能控制产生的基础。 国内对智能控制的研究今年来也十分活跃。从八十年代人工智能与系统科学相结合到863计划的实施,智能控制在我国的发展已有稳固的基础。 2、智能控制结构与特点 智能控制是自动控制发展的高级阶段,是人工智能、控制论、系统论、信息论、仿生学、和计算机等多种学科的高度结合,是一门新兴的边缘交叉学科。它不仅包含了自动控制、人工智能、系统理论和计算机科学,而且还涉及到生物学,正在成为自动化领域中最兴旺和发展最迅速的一个分支学科[2]。 (1)智能控制具有明显的跨学科、多元结构特点。至今,智能控制方面的专家已提出二元结构、三元结构、四元结构等三种结构,它们可分别以交集的形式表示如下: IC=AI∩AC (1) IC=AI∩CT∩OR (2) IC=AI∩CT∩ST∩OR (3) 上式中,各子集的含义为 AI——人工智能;AC——自动控制;CT——控制论; OR——运筹学;ST——系统论;IC——智能控制。 智能控制的二元交集结构、三元交集结构和四元交集结构分别由傅京孙、萨克迪斯(G.N.Saridis)和蔡自兴于1971,1977和1986年提出的[3],以上的交集表达式也可表示成如下图1、2、3的形式:

数字信号处理技术综述

数字信号处理 数字信号处理是20世纪60年代,随着信息学科和计算机学科的高速发展而迅速发展起来的一门新兴学科。数字信号处理是把信号用数字或符号表示成序列,通过计算机或通用(专用)信号处理设备,用数值计算方法进行各种处理,达到提取有用信息便于应用的目的。例如:滤波、检测、变换、增强、估计、识别、参数提取、频谱分析等。信号处理技术—直用于转换或产生模拟或数字信号,其中应用的最频繁的领域就是信号的滤波。此外,从数字通信、语音、音频和生物医学信号处理到检测仪器仪表和机器人技术等许多领域中,都广泛地应用了数字信号处理技术。在本文中,主要介绍数字信号处理中两个方面:傅立叶变换和数字滤波器。 首先,从信号处理的发展来看,傅立叶的思想及其分析方法毫无疑问具有极其重要的地位,因为它开创了对信号进行频谱分析的理论,从而解决了许多复杂的处理过程。 传统的信号分析方法分别在时域和频域使用傅立叶变换进行处理。傅立叶变换以及其数字实现方法——快速傅立叶变换允许把一个信号分解成多个独立的频率分量和幅度分量。这样很容易区分开有用信号和噪声。 但是经典傅立叶变换工具的主要缺陷是不能把时间和频率信息结合起来给出频率是怎样随时间变化的。对于非平稳信号,传统的傅立叶变换显然不行,因为它无法给出所需信号频率出现的时间区域,也就无法真正了解频率随时间的变化情况。 短时傅立叶变换是一种能对信号同时进行时间域和频率域分析的工具。它的基本思想是:通过对所感兴趣的时刻附近的一小部分信号进行傅立叶分析,以确定该时刻的信号频率。因为时间间隔与整个信号相比是很短的(如语音信号),因此把这个处理过程叫做短时傅立叶变换。 为实现STFT,研究人员一开始使用的是窗口。实际上,它只给了我们关于信号的部分信息,STFT分析的精度取决于窗的选取。这正难点所在,比如:时间间隔应取多大;我们要确定什么样的窗口形状才能给中心点一个较大的权值,而给边缘点一个较小的权值;不同的窗口会产生不同的短时分布。还应该注意到的是:信号的特性由于窗函数的特性有所扰乱,信号恢复原状需要适当的整理并对信号进行估计。因此,STFT并不总能给我们一个清晰的表述。这就需要更好的方法来表示事件和频率的关系。 因此,研究时间—频率分布的动机是为了改进STFT,其基本思想是获得一个时间和频率的联合函数,用于精确的描述时域和频域的信号能量。 经典傅立叶分析只能把信号分解成单个的频率分量,并且建立其每一个分量的相对强度,但能量频谱并没有告诉我们那些频率在什么时候出现。时—频分布

人工智能发展综述_田金萍

科技广场2007.1230

1987年,美国召开第一次神经网络国际会议,宣告了这一新学科的诞生。此后,各国在神经网络方面的投资逐渐增加,神经网络迅速发展起来。 第五阶段: 90年代,人工智能出现新的研究高潮 由于网络技术特别是国际互连网技术的发展,人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解,而且研究多个智能主体的多目标问题求解,将人工智能更面向实用。另外,由于Hopfield多层神经网络模型的提出,使人工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象。人工智能已深入到社会生活的各个领域。 3研究热点 AI研究出现了新的高潮,这一方面是因为在人工智能理论方面有了新的进展,另一方面也是因为计算机硬件突飞猛进的发展。随着计算机速度的不断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低以及网络技术的不断发展,许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。目前人工智能研究的三个热点是: 智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。 (1) 智能接口技术是研究如何使人们能够方便自然地与计算机交流。为了实现这一目标,要求计算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达,甚至能够进行不同语言之间的翻译,而这些功能的实现又依赖于知识表示方法的研究。因此,智能接口技术的研究既有巨大的应用价值,又有基础的理论意义。目前,智能接口技术已经取得了显著成果,文字识别、语音识别、语音合成、图像识别、机器翻译以及自然语言理解等技术已经开始实用化。 (2) 数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘和知识发现的研究目前已经形成了三根强大的技术支柱: 数据库、人工智能和数理统计。主要研究内容包括基础理论、发现算法、数据仓库、可视化技术、定性定量互换模型、知识表示方法、发现知识的维护和再利用、半结构化和非结构化数据中的知识发现以及网上数据挖掘等。 (3)主体系统是具有信念、愿望、意图、能力、选择、承诺等心智状态的实体,比对象的粒度更大,智能性更高,而且具有一定自主性。主体试图自治地、独立地完成任务,而且可以和环境交互,与其 他主体通信,通过规划达到目标。多主体系统主要 研究在逻辑上或物理上分离的多个主体之间进行协 调智能行为,最终实现问题求解。多主体系统试图 用主体来模拟人的理性行为,主要应用在对现实世 界和社会的模拟、机器人以及智能机械等领域。目 前对主体和多主体系统的研究主要集中在主体和多 主体理论、主体的体系结构和组织、主体语言、主 体之间的协作和协调、通信和交互技术、多主体学 习以及多主体系统应用等方面。  4实际应用 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心 理学、语言学等多种学科相互渗透的基础发展起来 的一门新兴边缘学科,主要研究用机器(主要是计 算机)来模仿和实现人类的智能行为,经过几十年 的发展,人工智能应用在不少领域得到发展,在我 们的日常生活和学习当中也有许多地方得到应用。 本文就符号计算、模式识别、专家系统、机器翻译 等方面的应用作简单介绍,籍此使读者对我们身边 的人工智能应用有一个感性的认识。 (1)符号计算 计算机最主要的用途之一就是科学计算,科学计 算可分为两类: 一类是纯数值的计算,例如求函数的 值,方程的数值解,比如天气预报、油藏模拟、航天 等领域; 另一类是符号计算,又称代数运算,这是一 种智能化的计算,处理的是符号。符号可以代表整 数、有理数、实数和复数,也可以代表多项式,函数, 集合等。随着计算机的普及和人工智能的发展,相继 出现了多种功能齐全的计算机代数系统软件,其中 Mathematica和Maple是它们的代表,由于它们都是 用C语言写成的,所以可以在绝大多数计算机上使 用。 (2)模式识别 模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研 究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体 统称为“模式”,随着计算机技术的发展,人类有可 能研究复杂的信息处理过程。用计算机实现模式 (文字、声音、人物、物体等)的自动识别,是开发 智能机器的一个最关键的突破口,也为人类认识自 身智能提供线索。计算机识别的显著特点是速度快、 准确性和效率高。识别过程与人类的学习过程相似。 以“语音识别”为例: 语音识别就是让计算机 能听懂人说的话,一个重要的例子就是七国语言(英、日、意、韩、法、德、中)口语自动翻译系统。 该系统实现后,人们出国预定旅馆、购买机票、在 人 工 智 能 发 展 综 述 231

智能控制技术现状与发展

摘要:在此我综述智能控制技术的现状及发展,首先简述智能控制的性能特点及主要方法;然后介绍智能控制在各行各业中的应用现状;接着论述智能控制的发展。智能控制技术的主要方法,介绍了智能控制在各行各业中的应用。随着信息技术的发展,许多新方法和技术进入工程化、产品化阶段,这对自动控制技术提出犷新的挑战,促进了智能理论在控制技术中的应用,以解决用传统的方法难以解决的复杂系统的控制问题。 关键词:智能控制应用自动化 浅谈智能控制技术现状及发展 在无人干预的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。对许多复杂的系统,难以建立有效的数学模型和用常规的控制理论去进行定量计算和分析,而必须采用定量方法与定性方法相结合的控制方式。定量方法与定性方法相结合的目的是,要由机器用类似于人的智慧和经验来引导求解过程。因此,在研究和设计智能系统时,主要注意力不放在数学公式的表达、计算和处理方面,而是放在对任务和现实模型的描述、符号和环境的识别以及知识库和推理机的开发上,即智能控制的关键问题不是设计常规控制器,而是研制智能机器的模型。此外,智能控制的核心在高层控制,即组织控制。高层控制是对实际环境或过程进行组织、决策和规划,以实现问题求解。为了完成这些任务,需要采用符号信息处理、启发式程序设计、知识表示、自动推理和决策等有关技术。这些问题求解过程与人脑的思维过程有一定的相似性,即具有一定程度的“智能”。 一、智能控制的性能特点及主要方法 1.1根据智能控制的基本控制对象的开放性,复杂性,不确定性的特点,一个理想的智能控制系统具有如下性能: (1)系统对一个未知环境提供的信息进行识别、记忆、学习,并利用 积累的经验进一步改善自身性能的能力,即在经历某种变化后,变化后的

智能完井综述

智能完井综述 摘要: 智能完井作为一种年轻的完井技术,是技术上的一种创新,同时也是对过去宝贵的完井理论和经验的荟萃和继承。本文从智能完井理念入手,调研总结了国内外的智能完井技术。通过对比分析,提出了智能完井系统的技术难点和发展趋势。特别地,为我国的智能完井技术发展指明了方向。 引言: 智能完井最重要的作用就是改善油藏管理。在避免由不同地层压力导致窜流这一情况下,智能完井能够在一个井眼内独立控制多个储层的开采量,使一口井同时独立开采多个油层成为可能。智能完井另一个重要的作用在于节省物理修井时间。在多油层、多分支井的开采后期,由于某个油层(井眼)的含水率升高而导致整个井的产量下降。而智能完井则是通过远程控制关闭或节流含水率较高的油层(井眼),更加方便快捷地重新分配各油层(井眼)的产量,避免了针对该水层的修井作业。尤其是在滩海和深海平台上,由于作业时间限制和修井费用昂贵,更能体现出智能完井系统的优越性。 1 智能完井系统的概念 智能完井技术其实质是油藏监测和控制技术,主要是为了控制气、水和油窜。随着技术的不断提高,智能完井技术已经能够提供连续监测井下动态。适用于海底油井智能完井技术,高度非均质油藏井、深水井、多分支井、多储混合井的横向延伸井下油水分离及处理,它集井下监测,层段流体控制和智能化的油藏管理技术为一体。 2 智能完井技术的发展历史 20世纪80年代末,智能完井技术通常只限于对采油树和油嘴附近的地面传感器进行远程监控、对地下安全阀进行远程液压控制、对采油树阀门进行液压或电动液压控制。最初利用计算机辅助生产主要两个方面:一是对采油树附近的油嘴进行远程控制,实现气举井生产优化;二是抽油机井进行监控。随着该技术的发展和智能控制系统的成功运用以及各种永久性置入传感器可靠性的提高,经营者开始考虑对井筒流体进行直接控制,以便获得更大的商业利润,这就要求设计出一种能提供检测和控制功能的高水平智能系统。 在初期阶段,智能完井井下液流控制装置是基于常规的电缆起下滑套阀的工作机理而设计的。这种阀的构造设计具备了井下开关和变位节流功能,这些功能一般均采用液压、电力或电动液压激活系统来完成,而后进行的新技术开发工作促成了具有抗冲蚀功能节流装置的问世,并且其结构可耐高的压差,除此之外,还开发了基于常规井下安全阀技术研究的其他装置,以及可用于井下生产管柱开关的球阀等[21]。 在90年代后期,bakerhughes、schlumberger、ABB和Roxar等几家公司都

油泥处理方法综述

油泥处理方法综述50 油泥处理方法综述;含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过;从80年代中期开始,美国、日本、德国、前苏联等发;(1)焚烧法;法国、德国的石化企业多采用焚烧的方式,污泥先经过;处理,浓缩后的污泥再经设备脱水干燥,将泥饼送至焚;采用旋转式焚烧炉对油泥进行焚烧实验,结果表明焚烧;(2)热化学洗涤法;热水洗涤法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法;采用化学 油泥处理方法综述 含油污泥是在石油开采、运输、炼制及含油污水处理过程中产生的含油固体废物。污泥中一般含油率在10一50%,含水率在40一90%,我国石油化学行业中,平均每年产生80万t罐底泥、池底泥,胜利油田每年产生含油污泥在10万吨以上,大港油田每年产生含油污泥约15万吨,河南油田每年产生5×104m3含油污泥。含油污泥中含有大量的苯系物、酚类、蒽、芘等有恶臭的有毒物质,若不加以处理直接排放,不但占用大量耕地,而且对周围土壤、水体、空气都将造成污染,污泥中还含有大量的病原菌、寄生虫(卵)、铜、锌、铬、汞等重金属,盐类以及多氯联苯、二恶英、放射性核素等难降解的有毒有害物质。目前,油泥砂己经被国家列为危险废物。 从80年代中期开始,美国、日本、德国、前苏联等发达国家开始研究高效低耗处理油泥的方法和工艺。现今国内外处理含油污泥的方法一般有:焚烧法、生物处理法、热洗涤法、溶剂萃取法、化学破乳法、固液分离法等。尽管处理的方法很多,但都因针对性不强、处理成本高等缺点没有推广。对含油污泥进行无

害化、清洁化并回收其中资源的综合处理,成为国内外环境保护和石油工业的重点之一。 (1)焚烧法 法国、德国的石化企业多采用焚烧的方式,污泥先经过调制和脱水预 处理,浓缩后的污泥再经设备脱水干燥,将泥饼送至焚烧炉进行焚烧,灰渣用于修路或埋入指定的灰渣填埋场,焚烧产生的热能用于供热发电。焚烧的处理对象主要是含油量在5-10%的油泥,焚烧温度一般控制在800-1000℃,焚烧时间控制在0.5一1.5h,采用50-100%过量空气。我国绝大多数炼油厂都建有污泥焚烧装置,如湖北荆门石化厂、长岭石化厂采用的顺流式回转焚烧炉;燕山石化采用的流化床焚烧炉。含油污泥在经焚烧处理后,多种有害物质几乎全部除去,效果良好。但其投资大,成本高,常需加入助燃燃料,焚烧过程中伴有严重的空气污染,而且不能回收原油,所以在我国焚烧装置的实际利用率较低。 采用旋转式焚烧炉对油泥进行焚烧实验,结果表明焚烧后灰分中含油率仅有0.3%,焚烧耗油量平均为18.5kg/t,旋风除尘器出口烟气中的二氧化硫和颗粒物浓度达不到国家标准,需经喷淋塔进一步处理方能达到排放标准。 (2)热化学洗涤法 热水洗涤法是美国环保局处理含油污泥优先采用的方法,主要用于含泥沙多颗粒大的含油污泥的处理。一般以热碱水溶液反复洗涤,再通过气浮实现固液分离。洗涤温度多控制在70℃左右,液固比2:l,洗涤时间20min,能将含油量为30%落地油泥洗至残油率l%以下。混合碱可由廉价的无机碱和无机盐组成。该方法能量消耗低,费用不高,是我国目前研究较多、较普遍采用的含油污泥处理方法。

文献综述_人工智能

人工智能的形成及其发展现状分析 冯海东 (长江大学管理学院荆州434023) 摘要:人工智能的历史并不久远,故将从人工智能的出现、形成、发展现 状及前景几个方面对其进行分析,总结其发展过程中所出现的问题,以及发展现状中的不足之处,分析其今后的发展方向。 关键词:人工智能,发展过程,现状分析,前景。 一.引言 人工智能最早是在1936年被英国的科学家图灵提出,并不为多数人所认知。 当时,他编写了一个下象棋的程序,这就是最早期的人工智能的应用。也有著名的“图灵测试”,这也是最初判断是否是人工智能的方案,因此,图灵被尊称为“人工智能之父”。人工智能从产生到发展经历了一个起伏跌宕的过程,直到目前为止,人工智能的应用技术也不是很成熟,而且存在相当的缺陷。 通过搜集的资料,将详细的介绍人工智能这个领域的具体情况,剖析其面临的挑战和未来的前景。 二.人工智能的发展历程 1. 1956年前的孕育期 (1) 从公元前伟大的哲学家亚里斯多德(Aristotle)到16世纪英国哲学家培根(F. Bacon),他们提出的形式逻辑的三段论、归纳法以及“知识就是力量”的警句,都对人类思维过程的研究产生了重要影响。 (2)17世纪德国数学家莱布尼兹(G..Leibniz)提出了万能符号和推理计算思想,为数理逻辑的产生和发展奠定了基础,播下了现代机器思维设计思想的种子。而19世纪的英国逻辑学家布尔(G. Boole)创立的布尔代数,实现了用符号语言描述人类思维活动的基本推理法则。 (3) 20世纪30年代迅速发展的数学逻辑和关于计算的新思想,使人们在计算机出现之前,就建立了计算与智能关系的概念。被誉为人工智能之父的英国天才的数学家图灵(A. Tur-ing)在1936年提出了一种理想计算机的数学模型,即图灵机之后,1946年就由美国数学家莫克利(J. Mauchly)和埃柯特(J. Echert)研制出了世界上第一台数字计算机,它为人工智能的研究奠定了不可缺少的物质基础。1950年图灵又发表了“计算机与智能”的论文,提出了著名的“图灵测试”,形象地指出什么是人工智能以及机器具有智能的标准,对人工智能的发展产生了极其深远的影响。 (4) 1934年美国神经生理学家麦克洛奇(W. McCulloch) 和匹兹(W. Pitts )建立了第一个神经网络模型,为以后的人工神经网络研究奠定了基础。 2. 1956年至1969年的诞生发育期 (1)1956年夏季,麻省理工学院(MIT)的麦卡锡(J.McCarthy)、明斯基(M. Minshy)、塞尔夫里奇(O. Selfridge)与索罗门夫(R. Solomonff)、 IBM的洛

人工智能研究方法的文献综述

人工智能研究方法的文献综述 1、前言 本文综述了人工智能的主要研究方法,并对各方法进行分析和总结,并阐述了目前人工智能研究方法日趋多样化的研究现状。 2、主题 研究方法,对一个问题的研究方法从根本上说分为两种:其一,对要解决的问题扩展到他所隶属的领域,对该领域做一广泛了解,研究该领域从而实现对该领域的研究,讲究广度,从对该领域的广泛研究收缩到问题本身;其二,把研究的问题特殊化,提炼出要研究问题的典型子问题或实例,从一个更具体的问题出发,做深刻的分析,研究透彻该问题,再一般化扩展到要解决的问题,讲究研究深度,从更具体的问题入手研究扩展到问题本身。 人工智能的研究方法主要可以分为三类:一、结构模拟,神经计算,就是根据人脑的生理结构和工作机理,实现计算机的智能,即人工智能。结构模拟法也就是基于人脑的生理模型,采用数值计算的方法,从微观上来模拟人脑,实现机器智能。采用结构模拟,运用神经网络和神经计算的方法研究人工智能者,被称为生理学派、连接主义。二、功能模拟,符号推演,就是在当前数字计算机上,对人脑从功能上进行模拟,实现人工智能。功能模拟法就是以人脑的心理模型,将问题或知识表示成某种逻辑网络,采用符号推演的方法,实现搜索、推理、学习等功能,从宏观上来模拟人脑的思维,实现机器智能。以功能模拟和符号推演研究人工智能者,被称为心理学派、逻辑学派、符号主义。三、行为模拟,控制进化,就是模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性。以行为模拟方法研究人工智能者,被称为行为主义、进化主义、控制论学派。 人工智能的研究方法,已从“一枝独秀”的符号主义发展到多学派的“百花争艳”,除了上面提到的三种方法,又提出了“群体模拟,仿生计算”“博采广鉴,自然计算”“原理分析,数学建模”等方法。人工智能的目标是理解包括人在内的自然智能系统及行为,而这样的系统在实在世界中是以分层进化的方式形成了一个谱系,而智能作为系统的整体属性,其表现形式又具有多样性,人工智能的谱系及其多样性的行为注定了研究的具体目标和对象的多样性。人工智能与前沿技术的结合,使人工智能的研究日趋多样化。 3、总结 人工智能的研究方法会随着技术的进步而不断丰富,很多新名词还会被提出,但研究的目的基本不变,日趋多样化的研究方法追根溯源也就是研究问题的两种方法的演变。对人工智能中尚未解决的众多问题,运用基本的研究问题的方法,结合先进的技术,不断实现智能化。人工智能与前沿技术密切联系,人工智能的研究方法必然日趋多样化。 4、参考文献 (1)人工智能技术导论廉师友西安电子科技大学出版社2007.8 (2)人工智能研究方法及途径熊才权2005年第三期 (3)人工智能学派及其在理论、方法上的观点蔡自兴1995.5 (4)人工智能研究的主要学派及特点黄伟聂东陈英俊2001第三期 (5)人工智能研究对思维学的方法论启示尹鑫苏国辉2002.10第四期

智能控制技术综述

网络高等教育 本科生毕业论文(设计)需要完整版请点击屏幕右上的“文档贡献者” 题目:智能控制技术综述

20世纪20年代,在建立了以频域法为主的经典控制理论的基础上,智能控制技术逐步发展。随着信息技术的进步,许多新方法和新技术进入工程化、产品化阶段。这对自动控制理论技术提出了新的挑战,促进了智能理论在控制技术中的应用。在智能控制技术比较的基础上,较详细地阐述了智能控制技术主要方式的特点及优化算法,并举例说明。智能控制技术将不断地发展和充实。 关键词:自动化;智能控制;应用

摘要............................................................. I 1 绪论.. (1) 1.1 智能控制技术简介 (1) 1.2 智能控制技术研究的领域及应用 (1) 1.2.1模糊逻辑控制 (1) 1.2.2神经网络控制 (1) 1.3 智能控制技术的应用现状 (1) 1.4 本论文的主要工作 (1) 2 智能控制理论概述 (2) 2.1 智能控制的基本概念 (2) 2.2 智能控制技术的主要方法 (2) 2.2.1 模糊控制 (2) 2.2.2 专家控制 (2) 2.2.3 神经网络控制 (3) 2.2.4 集成智能控制 (3) 2.3 智能控制技术常用的优化算法 (3) 2.3.1 遗传算法 (3) 2.3.2 蚁群算法 (3) 3 模糊控制及其应用 (4) 3.1 模糊控制理论提出 (4) 3.1.1 模糊控制理论的概念 (4) 3.1.2 模糊控制理论与传统控制相比的优势 (4) 3.2 模糊控制理论在制冷领域的应用情况 (4) 3.3 模糊控制理论在磨煤机控制系统领域的应用情况 (4) 4 神经网络控制及其应用 (5) 4.1 神经网络控制理论提出 (5) 4.1.1 神经网络控制理论的概念 (5) 4.1.2 神经网络控制理论与传统控制相比的优势 (5)

哈里伯顿智能完井技术交流材料


SmartWell Completions
Jon Rawding Manager, Business Development Asia Pacific

What is SmartWell Technology? 为什么是智能完井技术
SmartWell? technology is the leading intelligent completion technology: SmartWell?技术引领智 能完井技术 One company’s SmartWell? completion is another’s simple well completion:一家公司的智 能完井是另一家公司的简单完井 An intelligent well enables an operator to: 一口 智能完井井能完成: ? Remotely monitor and control flow downhole, at the reservoir, with no physical intervention 远程监控和控制井下流量,油藏中无物理干扰 ? Optimise well, production and reservoir management processes 优化井,生产,油藏 管理流程

Cost Implications of “Unexpected” Water Breakthrough
Offshore Field 海上油田 ? Unexpected Water Breakthrough 无法预测的水突破 ? Intervention Costs 干涉花费 ? $4,000,000 - $8,000,000 ? What do I get for an average $6,000,000 per well? 平均每口井6百万能做什么? ? Position Rig 平台定位 ? Install Riser 安装升降器 ? Slickline Drift Run 钢丝漂移操作 ? Wireline Production Logging 电缆生产测井 ? Wireline Set Water Shut Off Plug 电缆坐封堵水 丝堵 ? Prepare to suspend Well 准备暂停井 ? Recover the riser 回收升降器 ? Move Rig 迁移平台

酒精废水的处理专业技术综述

酒精废水的处理技术综述

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酒精废水的处理技术综述 摘要酒精废水未达标排放会对水体以及生物体造成危害。本文主要介绍了酒精废水来源、水质特点、水质危害以及常见的几种处理的方法与工艺流程,包括浓缩燃烧法、生产蛋白饲料工艺(DDGS)、生物法。认为酒精废水是高浓度有机废水,可生化性强,生物法处理具有一定可行性,采用厌氧-好氧组合法工艺是一种有效的处理工艺。 关键词酒精废水燃烧法 DDGS 生物法 引言 据不完全统计,我国每年的工业废水和城镇生活污水排放总量已达到631亿吨,而其中更是有大部分污水未经处理就直接排入了江河湖海,水污染现象十分严重[1]。酒精废水作为一种高浓度的有机废水,如果不采取有效措施进行处理,其COD常高达8xIO4 mg/L以上,将会对水环境成极大的危害。现在虽然大部分酒精厂都采用了固液分离后技术,但COD仍在2x104mg/L以上,是我国水体最严重的污染源之一,不仅对环境造成了极大的破坏,而且限制了企业的生存和发展[2]。据统计,以玉米为原料每生产1t 酒精要排放14~16t COD 浓度在55g/L 左右的废水[2]。 我国 80%左右的酒精用淀粉质(玉米、小麦、高粱、甘薯、木薯等)原料生产,约有 10%的酒精以糖蜜为原料。酒精发酵工业主要是利用粮食中的淀粉部分,使淀粉转化成酒精,其余部分(蛋白质、无机盐、粗脂肪等)未加以利用,如用薯干、玉米等发酵只利用了原料中的淀粉和可发酵性糖的 85~93%,其他有机物包括工艺过程中的非挥发性产物都残留在酒精糟中[3]。生产过程中的废水主要来自蒸馏发酵成熟醪后排出的酒精糟,即蒸馏废水(酒精废水的主要成分),以及设备的洗涤水、浸泡水、蒸煮废水、糖化废水、发酵废水、冲洗水、冷却水等。 酒精废水作为我国一种严重的污染源,废水悬浮物含量高,平均悬浮物含量高达40000 mg/L。废水温度高,平均水温达80℃,蒸馏釜底排出的废水温度高达100℃。废水浓度高,废水的COD 高达3~6 万mg/L,以废糖蜜为原料的酒精废液COD更高达11~13 万

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