发明名称 油气采空区沉降预警方法
摘要 本发明涉及的是油气采空区沉降预警方法,步骤一:采集沉降数据并记录地址沉降数据<img file="2013101456110100004dest_path_image002.GIF" wi="81" he="36" />;步骤二:对沉降传感器的测量数据进行异常值的识别与修正;步骤三:增强沉降数据的光滑性;步骤四:将<img file="2013101456110100004dest_path_image004.GIF" wi="76" he="36" />进行一次累加(1-AGO)形成序列<img file="dest_path_image006.GIF" wi="68" he="36" />;步骤五:对<img file="440145dest_path_image006.GIF" wi="68" he="36" />采用NDGM(1,1)模型进行预测获得油气采空区的预测值<img file="dest_path_image008.GIF" wi="66" he="36" />;步骤六:进行反累加和反光滑变化获取油气沉降区的预测值<img file="dest_path_image010.GIF" wi="68" he="36" />;步骤七:采用BP神经网络的方法确定预警值<img file="dest_path_image012.GIF" wi="14" he="20" />;步骤八:建立基于灰关联的油气采空区沉降预警模型,当采空区沉降达到超过一定的临界值后,沉降区就有塌陷的危险,这个临界值<img file="891855dest_path_image012.GIF" wi="14" he="20" />称为预警值,如果某点的沉降量超过临界值,则需要发出预警。本发明克服了由于数据不光滑造成的预测精度降低的缺陷,提高了预测的精度。
申请公布号 CN103196424B 申请公布日期 2015.02.18
申请号 CN201310145611.0 申请日期 2013.04.25
申请人 东北石油大学 发明人 韩连福;付长凤;高宇飞;卢召红;刘超;赵冬岩
分类号 G01C5/00(2006.01)I;G06F19/00(2011.01)I 主分类号 G01C5/00(2006.01)I
代理机构 哈尔滨东方专利事务所 23118 代理人 曹爱华
主权项 一种油气采空区沉降预警方法,其特征在于:这种油气采空区沉降预警方法如下:步骤一:在油气采空沉降区布设沉降传感器,将沉降传感器与服务器连接,沉降传感器采集沉降数据信号传输给服务器,服务器对沉降数据进行处理,首先,记录地址沉降数据<img file="2013101456110100001dest_path_image001.GIF" wi="81" he="36" />,式中<img file="2013101456110100001dest_path_image002.GIF" wi="145" he="33" />,<img file="2013101456110100001dest_path_image003.GIF" wi="135" he="33" />,<img file="2013101456110100001dest_path_image004.GIF" wi="24" he="30" />为测量序列号,第<img file="2013101456110100001dest_path_image005.GIF" wi="16" he="28" />为测量点位置序列号;步骤二:对沉降传感器的测量数据进行异常值的识别与修正,识别出异常值,NDGM(1,1)模型的相邻差比<img file="2013101456110100001dest_path_image006.GIF" wi="23" he="30" />为常数,故可以根据相邻差别计算异常值的修正值<img file="2013101456110100001dest_path_image007.GIF" wi="77" he="36" />,其表达式如下:<img file="2013101456110100001dest_path_image008.GIF" wi="316" he="125" />;式中,<img file="2013101456110100001dest_path_image009.GIF" wi="17" he="22" />为第<img file="354290dest_path_image005.GIF" wi="16" he="28" />个测量位置测量序列的相邻差比;步骤三:增强沉降数据的光滑性,对<img file="802589dest_path_image001.GIF" wi="81" he="36" />逐一进行预处理,生成<img file="2013101456110100001dest_path_image010.GIF" wi="76" he="36" />,其表达式为:<img file="2013101456110100001dest_path_image011.GIF" wi="201" he="36" />;步骤四:为增强油气采空区沉降数据建模的适应性,将<img file="644643dest_path_image010.GIF" wi="76" he="36" />进行一次累加形成序列<img file="2013101456110100001dest_path_image012.GIF" wi="68" he="36" />;步骤五:对<img file="571011dest_path_image012.GIF" wi="68" he="36" />采用NDGM(1,1)模型进行预测获得油气采空区的预测值<img file="2013101456110100001dest_path_image013.GIF" wi="66" he="36" />,其表达式为:<img file="dest_path_image014.GIF" wi="217" he="54" />式中,<img file="2013101456110100001dest_path_image015.GIF" wi="18" he="25" />,<img file="dest_path_image016.GIF" wi="21" he="25" />,<img file="2013101456110100001dest_path_image017.GIF" wi="20" he="25" />和<img file="2013101456110100001dest_path_image018.GIF" wi="21" he="25" />是NDGM(1,1)模型的参数;步骤六:进行反累加和反光滑变化获取油气沉降区的预测值<img file="dest_path_image019.GIF" wi="68" he="36" />,<img file="103492dest_path_image013.GIF" wi="66" he="36" />是原始预测数据先经过1次增强光滑比,然后再1次累加以后的预测值<img file="2013101456110100001dest_path_image020.GIF" wi="64" he="35" />,为获得油气沉降区的预测值<img file="457113dest_path_image019.GIF" wi="68" he="36" />,需要对<img file="724146dest_path_image013.GIF" wi="66" he="36" />进行逆变换,其表达式如下:<img file="dest_path_image021.GIF" wi="198" he="52" /><img file="2013101456110100001dest_path_image022.GIF" wi="101" he="22" /><img file="dest_path_image023.GIF" wi="190" he="50" /><img file="2013101456110100001dest_path_image024.GIF" wi="98" he="22" />;步骤七:采用BP神经网络的方法根据采样点的数量、地质结构、地面建筑物的质量、地面积水状况确定预警值<img file="dest_path_image025.GIF" wi="14" he="20" />;步骤八:建立基于灰关联的油气采空区沉降预警模型,当采空区沉降达到超过一定的临界值后,沉降区就有塌陷的危险,这个临界值<img file="47680dest_path_image025.GIF" wi="14" he="20" />称为预警值,如果某点的沉降量超过临界值,则需要发出预警。
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