采用灵敏度矩阵特征值定量评价波阻抗反演的可靠性

波阻抗反演在储层横向预测和岩性识别中起着重要的作用, 客观地评价所反演的波阻抗的可靠性，可以给出储层预测的置信度。针对波阻抗迭代线性化反演算法，利用奇异值分解计算反演灵敏度矩阵的特征值，定量地分析了不同地质结构下波阻抗反演结果的可靠性。不同地质结构的模型计算结果表明，提高子波的主频，减少子波长度，可以提高波阻抗反演的稳定性，减少波阻抗反演解的非唯一性，为实际地震资料的波阻抗反演结果的评价提供定量指标。     

混合优化波阻抗反演方法研究

地震反演常用的线性算法具有较快的收敛速度，但是易陷入局部最优解。因此需要引进一些非线性优化算法求解全局最优解。近年来相继出现了模拟退火、遗传算法、禁忌搜索算法和混沌搜索算法等，虽然这些算法具有较强的全局优化性能，但是其计算速度慢，远远不能满足实际生产的要求。如何将上述两类算法结合起来实现优势互补成为了反演中的一个重要课题之一。文章提出的混合优化波阻抗反演方法综合了共轭梯度算法和模拟退火算法的优点，在模拟退火反演框架内加入共轭梯度迭代算法，即在模拟退火反演过程中，当目标函数值满足给定的条件时，进行一定次数的共轭梯度迭代反演，最终以模拟退火反演结果来判断其收敛性。实际计算表明，该方法不仅收敛速度快，而且抗干扰能力强，计算得到的波阻抗剖面能较好的反映地层地质特征。     

基于BP网络和遗传算法的波阻抗混合反演

针对BP网络和遗传算法（GA）波阻抗反演精度较低且效率不高等问题，提出一种基于BP网络和遗传算法的混合波阻抗反演方法。该方法利用BP算法计算出一定精度的波阻抗初始模型后，再利用改进的遗传算法对该初始模型进行迭代反演，可得到精度更高的反演结果。BP-GA混合波阻抗反演算法简化了二进制的编码解码过程，对BP和GA进行了优化，在保证一定精度的条件下提高了收敛速度，分别用不同子波、不同初始模型和不同噪声试验了该方法的效果，并用实际资料验证了该算法的有效性。     

地质规律约束下的波阻抗反演

地质规律约束下的波阻抗反演是一种以褶积模型为基础的改进的波阻抗反演方法。针对波阻抗反演中的难点，充分考虑了沉积模式的特征，建立了地层波阻抗模型；同时采用贝叶斯估计理论作为地震波阻反演的准则，建立目标函数；在约束条件中加入构造倾角的影响，借助于模拟退火算法，在地质规律的约束下利用地震资料求取地层波阻抗。理论模型的计算结果表明，反演方法是切实可行的。     

用特征线法进行一维波动方程反演的直接算法

用特征法直接反演一维波动方程中的速度或波阻抗，是８０年代以来不少学者关心的课题。本文对沿特征线方向的微分和积分算法进行了较详细的研究，提出了两个三阶精度反演公式，并对４个模型和４种子波进行了数值计算。结果表明，对平直的地层或者反射层位不多的地区，该算法能完全恢复原始模型中的波阻抗信息，且计算速度非常快，因而是一种行之有效的方法，但对复杂地层或反演进窗较长的情况，反演计算会出现振荡现象。最后，对这类     

沿层固定方向导数地震非线性反演

本文讨论了一种适用于储层追踪的高分辨率反演方法，由叠后地震记录求取地下介质的波阻抗。该方法具有如下特点：（１）利用正演模型迭代解非线性反问题，并用混沌理论评价解估计；（２）随机逆与威金斯方法相结合，确保在解估计有效成分不畸变前提下获得高分辨率；（３）在地质构造一致条件下，沿层移动时窗反演极大地提高计算速度；（４）固定方向导数反演减少了解的不稳定性，克服波阻抗剖面横向畸变。     

地震资料分步最优化反演方法

利用地震资料分步最优化演可以构成一种新的无井ＬＯＧ处理方法。该法不采用井中信息和不用人工干预，用分步最优化的方法求取正确的导速度信息，其步骤是：（１）采用奥登伯格的算法，在反演前对地震记录进行预处理；（２）用模拟退火法计算层速度，获取较好的低频分量；（３）用低频分量作为反演解的初始猜测值，再用共轭梯度法进行迭代计算，获得更精确的层速度信息。经理论模型和实际资料处理结晶验证，该法的精度高，稳定性好，     

地震波阻抗反演方法研究

波阻抗反演方法有多种,针对广义线性反演,重点讨论了迭代解方程的波阻抗算法、解方程的正则化方法、波阻抗反演中的分辨率、改善解的二次圆滑滤波、用于控制反演质量的统计量和均方差、波阻抗的约束反演等关键技术问题,并做了大量的模型试算;针对递推波阻抗的反演,重点讨论了递推波阻抗的反演方法、子波和反子波提取、误差对提取反子波的影响等关键技术问题,同时也做了大量的模型试算。     

多井约束随机逆波阻抗反演研究

本文从理论上对波阻抗反演的随机逆解法进行了分析推导,认为随机逆解法是一种阻尼最小二乘法,且因阻尼项λ=σ_n²/σ_m²有其本身的物理意义,决定了它又不是普通意义下的阻尼最小二乘法。通过对该阻尼项采用自适应算法,解决了波阻抗反演中对解空间的定量约束问题,并用模型参数方差对反演结果进行约束,使宽带约束反演的解限制在合理的地球物理参数范围之内。文中给出了利用多口井进行约束反演的实例,特别对波阻抗反演的约束条件进行了研究。     

基于遗传算法的波阻抗混合反演

文章提出采用二进制字符串编码、遗传操作为最优保存策略选择、多点交叉和非均匀变异的遗传算法，将线性反演与遗传优化算法组合用于地震资料波阻抗反演。即在获得了线性反演的输出序列后，由它作为选择遗传算法初始种群的产生依据，大大缩小了遗传算法的搜索范围。再由遗传算法的寻优操作，得到满足遗传算法反演目标函数的波阻抗序列，用Ackley实验函数，证明了文章中遗传算法的有效性和收敛性，实现了线性反演算法和遗传算法的波阻抗混合反演。通过理论模型与井旁道的试算处理，表明了基于遗传算法波阻抗混合反演的可行性。     

基于逻辑的炼油厂原油库存调度优化

根据现有炼油厂原油库存调度优化大多基于线性模型，通过混合整数线性规划来求解的情况，指出这种模型仅将复杂的生产操作逻辑关系进行简单的线性化，而没有考虑各种逻辑关系的内在联系，存在模型表达复杂、优化算法效率不高等问题。对此介绍了采用专家系统对上述的逻辑关系进行特定推理后再进行优化计算，经过反复迭代而构成的一种混合算法。应用该算法对实例的计算结果表明，它不仅具有模型表达简单的优点，而且效率较单纯的混合整数规划算法也有了一定程度的提高。     

灰色非线性规划在输气干线优化设计中的应用

由于输气干线建设和运营的复杂性，其优化设计模型中的经济参数是处于动态变化的，并且对有关数字进行估计又很难完全、准确。为了提高优化结果的可靠性和适应性，将灰色非线性规划应用于输气干线的优化设计，考虑到了模型参数的变化和发展，把信息不完全、关系不确定的参数作为灰数处理，应用等维新息灰色预测模型预测目标值，再应用灰色非线性规划和互补几何规划对输气干线进行灰色优化设计建模和求解。实例证明，对输气干线进行灰色优化设计更符合工程实际，灰色非线性规划比确定性规划方法有更多的灵活性，提高了对输气干线设计方案科学决策的适应能力。     

混合整数规划在优选原油数学模型中的应用

介绍原油优选模型中的非线性递归模型和混合整数规划模型技术。混合整数规划模型解决了线性规划模型难以解决的所选原油门槛值、原油品种及批量订购问题。非线性递归模型克服了线性规划模型的超前优解问题。选原油混合整数规划模型包括了整个炼油和石油化工厂的生产计划模型,可为企业从国际原油市场选购原油提供新的技术。文中给出了应用实例,其计算结果与用线性规划模型求解结果进行了比较。     

波阻抗剖面处理中的新技术

波阻抗剖面是用来描述油气储集层结构,并进行储层横向预测的基础剖面。在波阻抗处理中引入了概率模型速度反演、L_1模子波反褶积两项技术,提高了波阻抗剖面的质量。     

自适应步长FISTA算法稀疏脉冲反褶积

FISTA算法（fast iterative shrinkage-thresholding algorithm）采用线性搜索方法寻找最佳内部梯度的步长L,而线性搜索只能使L向增大的方向搜索,严重影响了FISTA算法的收敛性。为此,提出了一种基于自适应步长FISTA算法的稀疏脉冲反褶积方法,该方法在FISTA算法的基础上,通过在每一次迭代之前适当减小常数L,然后利用线性搜索的方式寻找最优的常数L,以达到自适应调整L的目的。为了使算法达到理论收敛,通过结合前、后两次的L,对传统FISTA算法的辅助序列进行修改,最终使整套算法在理论上得以收敛。理论模型与实际地震资料的处理、分析结果表明,所提方法具有更好的收敛性,能在不同信噪比下得到理想的反演结果,较常规FISTA算法具有更好的抗噪能力。     

基于逻辑模拟退火法的炼油厂原油库存调度优化

提出了一种混合模拟退火算法，以模拟退火法作为随机搜索引擎，利用逻辑编程和线性规划来检验和处理搜索结果。这种算法既可以发挥随机搜索法的快速寻找可行解的优势，又可以充分考虑特定问题内在的逻辑和数学关系，使之可以在较短的时间内得到一较优解。实例计算结果表明，同传统的混合整数线性规划方法相比，这种算法可以快速地给出优化解，且优化值与全局最优值差别不大，可以更好地解决原油实际调度问题。     

天然气开发五年规划产量分配优化模型研究

天然气开发规划的一个重要问题是五年规划问题。在利用功能模拟原理(微分模拟方法及神经网络方法)建立的天然气开发规划年度单目标及多目标优化模型的基础上,引入其他更多的开发指标以及资金的时间价值建立了天然气开发五年规划产量分配优化模型,提出了合理求解思路,应用于某气田并进行了实例分析和结果对比,取得了满意的效果。     

油田开发规划决策支持系统优化模型

油田开发规划决策支持系统是一项系统 工程其设计的知识面广。内容复杂。决策问题的核心是资源的合理利用和分配。单目标线性规划模型就是在定产量的基础上建立起来的一种资源优化分配方法。追求在一定产量的基础上力求成本最低。多目标线性规划模型则是追求产量最高成本最低等目标而建立的-种分配模型。根据决策变量在约束条件的作用下,充分发挥油田的潜力。建立模型合理分配资源达到最优化生产。这就为油田开发决策者制定规划方案提供了科学方法和理论依据     

长输管道站内泵组合问题的启发式搜索算法

在用动态规划法求解长输管道最优匹配问题的过程中会遇到一类子问题—站内有效泵组合问题本文从有效泵组合的概念出发,针对串联和并联两种情况分别建立了有效泵组合问题的数学模型.这两个模型均属于组合优化问题,可采用启发式DFS法求解,且其求解过程可用二元搜索树形象的描述这种算法的效率在很大程度上取决于其采用的后退判决条件的有效性,为此,本文根据两个模型的特点建立了一组完整的后退判决条件实际应用表明,启发式DFS算法有较高的效率,可以有效地减少泵组合枚举量本文的概含和算法对长输管道及管网的最优匹配问题具有普遍意义.     

IFTCP: An Integrated Method for Petroleum Waste Management under Uncertainty

Abstract

Petroleum waste management has been of much concern in recent years since pollution from petroleum industries may lead to various impacts and risks to environmental systems. In this study, an interval fuzzy two-stage chance-constrained linear programming (IFTCP) method is developed for planning petroleum waste management systems. The IFTCP improves upon the existing optimization methods by allowing uncertainties presented in terms of intervals, fuzzy sets, and probability distributions to be effectively incorporated within the optimization framework. Moreover, it can support the analysis of policy scenarios that are associated with economic penalties when the promised targets are violated. The developed method is then applied to a case of long-term petroleum waste management planning. Interval solutions, which are associated with different levels of constraint-violation risk and system satisfaction degree, have been obtained by solving two submodels based on an interactive algorithm. They can be used to generate decision alternatives and support an in-depth analysis of the tradeoff between system cost and system-failure risk.