从软硬件系统集成开发谈物探一体化

从软硬件系统集成开发谈物探一体化

一、从软、硬件系统的集成发展论物探一体化(论文文献综述)

郭旭升,刘金连,杨江峰,赵锐[1](2022)在《中国石化地球物理勘探实践与展望》文中认为中国石化资源禀赋相对较差,围绕东部老区小规模隐蔽圈闭精细描述难、西部深层-超深层碳酸盐岩孔缝洞储层成像刻画精度低、非常规领域一体化程度不高等重点领域的油气勘探开发难题,形成了单点高密度地震采集、以叠前逆时偏移成像(RTM)为核心的高精度成像、地震多属性分析以及叠前-叠后储层反演等技术系列,有效提高了地震资料品质,助力稳油增气降本。东部老区主要目的层沙三段优势频带扩宽了20 Hz以上,有效提高了隐蔽圈闭识别精度;四川盆地超深层生物礁储层预测结果与实钻吻合率达到93%;塔里木盆地顺北超深层断控储集体实现了量化描述,有效支撑了SHB4X、SHB8X等日产千吨井的部署;初步形成非常规领域地质-物探-工程一体化技术,中国石化率先探明了国内首个千亿方常压页岩气田。在取得勘探新成果的同时,中国石化地球物理勘探当前还面临着物探技术对勘探领域拓展和勘探部署支撑的力度不够;物探精度尚不能满足复杂地质目标识别的要求;装备软件"卡脖子"问题依然存在;技术集成和攻关合力不够等4个方面的挑战。展望未来,针对中国石化东部断陷盆地、深层-超深层海相碳酸盐岩、中西部致密碎屑岩、山前带、非常规、海域、火成岩七大重点领域的油气勘探开发难题及物探技术需求,需要提升完善6项核心技术,支撑当前勘探开发;攻关研究5项关键技术,突破技术发展瓶颈;探索储备2项前沿技术,引领未来技术发展。

郭庆华,胡天宇,刘瑾,金时超,肖青,杨贵军,高显连,许强,谢品华,彭炽刚,闫利[2](2021)在《轻小型无人机遥感及其行业应用进展》文中研究表明无人机是低空领域准确、灵活、高效获取多种类型高分辨率遥感数据的重要载体,无人机遥感技术在行业应用创新和管理部门科学决策之间构筑起信息沟通的关键桥梁。随着科技的进步、大数据时代的来临,无人机遥感系统的硬件设备、信息提取方法都取得了飞速的发展;同时其在国民经济主要行业领域的应用也面临着前所未有的机遇和挑战。论文首先介绍了无人机遥感系统的硬件研发进展,并指出轻小型、高精度、标准化与集成化是未来无人机遥感系统发展的总体趋势。其次,详细介绍了目前轻小型无人机遥感应用在农业、林草业、电力、测绘、大气探测和地质灾害等行业的应用现状,指出实现无人机多源遥感数据获取、融合、分析和提取的综合平台是未来轻小型无人机在民用领域行业应用创新的关键所在。最后,针对载荷与飞行平台的一体化集成应用、无人机组网作业、海量数据管理和信息自动化提取等发展趋势提出了几点思考。轻小型无人机遥感在国民经济各行业应用的普及化和标准化,将有助于国家和区域社会经济的健康发展。

赵邦六,雍学善,高建虎,常德宽,杨存,李海山[3](2021)在《中国石油智能地震处理解释技术进展与发展方向思考》文中研究说明"十三五"期间,中国石油天然气股份有限公司(简称中国石油)紧跟国际人工智能发展形势和物探领域的重大需求,在地震处理、解释环节超前谋划,积极布局,有力推动了物探技术向智能化发展,形成了智能地震处理和智能地震解释两大技术系列,并创新研发了智能地震标签数据集构建软件;同时,创新研发模式,牵头组建了由北京大学等组成的"6+1"智能物探"产学研"联盟,有效推动了中国石油智能物探技术创新工作,实现了与国际智能物探技术的同步发展。"十四五"期间,中国石油将围绕公司的"数字化转型,智能化发展"战略,顺应全球能源转型和智能化发展趋势,明确"123456"的发展思路和方向;立足模块替代,探索流程再造,积极推动智能地震处理解释技术创新发展与落地见效。其中,在人力密集型环节实现智能模块替代,提高地震处理解释效率,支撑实际生产提效降本;在技术密集型环节实现智能流程再造,提高地震处理解释精度,引领物探技术创新发展,形成世界一流的智能地震处理解释技术系列,实现智能物探科技自立自强,全面推进中国石油物探业务智能化发展,最终实现智能化找油找气,并为水平井钻井提供实时导向。

窦宏恩,张蕾,米兰,彭翼,王洪亮[4](2021)在《人工智能在全球油气工业领域的应用现状与前景展望》文中研究表明追溯了人工智能的发展历程及特点,介绍了人工智能领域所囊括的关键技术:机器学习、深度学习、迁移学习、联邦学习、自动学习、区块链和数字孪生等,深入剖析了目前国内外油气工业领域人工智能技术发展及应用现状,最后展望了人工智能在油气工业各个领域的发展前景,提出了可供油气行业技术人员和战略规划人员借鉴的人工智能未来重点发展方向和业务发展领域。

张恩莉,汪福勇,青胜兰[5](2021)在《勘探开发科研协同工作模式研究与实践》文中研究指明针对分公司以硬件基础设施、专业软件系统、专业数据为核心的科学计算资源存在需求和部署不平衡、缺乏资源监控和调度工具、科研生产数据收集和整理时间长、软硬件运维人员不足等现状和问题,基于GPU直通、存储资源池虚拟化、许可证监控与调度等技术的云化集成技术进行了科研协同环境建设探索性实践,建立了具备硬件资源远程共享动态调度、专业软件集中部署远程发布、信息系统集成共享单点登录、多专业数据并行处理服务的科研协同研究环境,引导软硬件采购、应用方式向集约化、共享化转变,推动物探、地质、开发、信息技术等多学科一体化的科研工作协同开展,匹配两化融合打造"勘探开发一体化业务协同能力"和"科研协同创新能力"。

孙金声,刘伟[6](2021)在《我国石油工程技术与装备走向高端的发展战略思考与建议》文中研究表明我国石油工程技术与装备历经多年科技攻关,特别是国家科技重大专项开展以来,发展完善了以地震勘探、电缆测井、水平井、欠平衡钻井、钻井提速、储层改造、带压作业、注水采油为核心的常规石油工程主体技术与装备,实现全面国产化。高端石油工程技术与装备取得重大突破,拓宽了油气勘探开发领域,实现页岩油气、致密油气、深层和深水等油气资源的经济有效开发。当前,油气资源效益开发对石油工程技术提出更高要求,亟待石油工程企业快速提升自主研发能力,突破"卡脖子"问题,掌握高端技术,科技发展需抓住跨界融合的新动能。为了促进我国石油工程高端技术快速成为主体技术、常规与高端技术接替上升,提出了下一步重点攻关方向。在"十六五"末打造一批以智能化地球物理勘探装备、超高温高压与深远探测测井装备、自动化智能化钻井高端装备、高性能旋转导向系统、高效智能破岩工具、安全环保高效能工作液、万米特深井钻完井技术、大功率电驱智能压裂装备、精细化智能化分层注采技术、海上压裂船与多功能作业船等为代表的高端技术与装备,高水平实现石油工程技术自立自强,高质量保障国家能源安全。

王新苗[7](2021)在《智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例》文中进行了进一步梳理地质条件的复杂性已成为制约智能开采发展的瓶颈,亟需构建高精度的智能开采工作面三维地质模型。本文以黄陵一号矿某智能开采工作面为例,结合工作面综合地质探测信息,建立智能开采工作面地质模型,以期为智能开采提供地质导航。在收集工作面地质探测信息的基础上,采用多源异构数据融合技术,对工作面煤层厚度、顶底板起伏和地质构造等地质条件展开了分析;探讨了智能开采工作面地质建模的主要内容;基于TIM-3D矿井建模软件,构建工作面梯级地质模型,分析不同模型的地质特点;对构建的地质模型展开误差分析,探讨模型误差产生的原因。本文主要形成以下研究成果:(1)结合工作面开发不同阶段对应的地质信息,分别建立了工作面设计阶段模型、掘进阶段模型、采前准备阶段模型和回采阶段模型,分析了不同地质模型的底板起伏、煤层厚度和地质构造等地质条件。(2)地质模型与智能开采的交互关键在于采煤机结合地质截割曲线对前后滚筒截割高度进行调整。(3)构建的不同地质模型的精度均达到了梯级模型构建预测的精度,随着逐级动态模型的构建,模型的精度越来越高,其中回采阶段模型,预测煤层厚度与井下实际揭露测量的煤层厚度相比,8 m范围内绝对误差在15 cm以内;(4)地质模型的误差是建模数据准确度、建模数据量、建模数据分布和建模插值算法选取等因素共同造成的。论文以黄陵一号矿为例,建立了智能开采工作面地质模型,并对地质模型展开了误差分析,对智能开采实际生产地质模型动态更新的频次具有指导意义。

田入运[8](2021)在《无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究》文中进行了进一步梳理地震勘探方法利用地震仪接收人工震源激发的地震波,可以直观的了解地下地质构造,具有勘探深度大、施工效率高的优点,在矿产资源勘探行业中起着举足轻重的作用。随着矿产资源需求的增加和易开采资源的减少,地震勘探方法对勘探装备的要求也越来越高,“深部开采、智能开采、绿色开采”是未来我国矿产资源开采理念的三大发展方向。然而,在地质条件复杂的地区,传统的有缆遥测地震仪器由于大线连接,导致排列布设困难,具有施工成本高,勘探效率低,维护困难等问题,需要解决地震探测仪器装备的复杂环境适应性所面临的技术难题。便携式节点地震仪是一体化集成式的地震采集系统,一般独立的节点便可以完成地震数据采集任务,省去了布置大线的繁琐,通常情况下,节点内部电池可以支撑整个施工过程,不必频繁的更换供电模块,给勘探工作带来很大的便利。同时,便携式的节点设备也意味着更灵活的勘探方案设计和更广的勘探范围。节点地震仪凭借着其仪器排布的灵活性、高精度的数据采集和高效率的施工等特点越来越多地应用在复杂地质勘探环境中,是实现“地壳结构透明”的新利器。目前我国的节点式地震仪器长期依赖进口,国产节点式地震采集系统与国外先进的仪器具有很大差距。在复杂的地质勘探环境进行大规模的地震勘探时,现有节点式地震采集仪器排列布设和野外维护困难,工作效率低,尤其是在被动源地震探测方法中,需要仪器采集微弱的地脉动信号,勘探周期长达几天或十几天,现有仪器的噪声和功耗性能难以适应不断更新的地震探测方法。除此之外,国内节点式地震仪器大部分是采用内部时钟进行仪器授时,随着采集时间的增加,采集站上晶体振荡器的频率漂移将带来显着的时间误差积累,因此需要研究大规模地震勘探环境下不受节点数量限制和勘探时间限制的高精度无线多节点时间同步系统。由于节点地震仪采集的数据需要施工完毕后经过回收装置下载合成才能观测到数据质量,滞后的数据获取极大影响了施工效率,具有封闭性的技术缺陷,需要研究无线实时数据质量监控系统以便在地震数据采集过程中对勘探情况进行评估。本文分析了当前节点仪器的特点,针对各个关键问题进行深入研究,设计和实现了低噪声、低功耗的微弱地震信号采集系统、基于分时索引插值截距的多节点高精度数据同步方法和基于能量均衡的无线数据质量监控方法,并开发了相应的无线低功耗节点式地震探测系统GEIWSR-Ⅲ,通过野外应用实例验证了新系统的有效性和实用性。论文的主要研究内容如下:(1)低噪声、低功耗的高精度地震信号采集系统研制。首先分析了模拟信号采集通道的噪声来源,分别针对各个噪声来源进行抑制,利用最小噪声原理和阻抗匹配技术设计了低噪声的模拟信号调理电路,针对当前主流?-Σ型A/D转换器进行对比和选择,设计了高精度的数据采集通道,经过技术指标测试,采集系统的短路噪声水平为0.8μV@500Hz,动态范围达到126.7d B@500Hz,信噪比达到131.53d B@500Hz,谐波失真水平达到124.4d B@31.25Hz。针对节点系统在地震勘探中的工作流程及硬件结构,设计并实现了系统的动态功耗管理技术。分别对节点地震仪中的各个硬件的工作过程及功耗进行了详细分析并制定了相应的低功耗控制策略,使得仪器达到162m W@自主工作模式,291m W@无线监控模式的功耗水平,通过合理配置仪器工作模式,使得系统的平均功耗达到198m W,提升了仪器的野外工作时长。(2)高精度分时索引插值截距的无线多节点地震数据同步方法研究。针对大规模、高密度地震勘探方法中多节点的时间同步问题,讨论了当前节点地震仪数据同步的研究现状,分析了当前节点地震仪器时间同步的精度要求和本文设计的节点采集系统的硬件架构,设计了一种利用GPS和高精度恒温晶振的低功耗时间同步系统,采用高精度恒温晶振连续授时,GPS间歇性校准的方式,补偿ADC时钟晶体漂移造成的累积误差,设计了基于GPS秒脉冲(PPS)中断、GPS串行中断以及主程序流程之间的精准时间服务流程,使得节点之间的同步精度达到0.688μs。场地试验证明本文设计的同步方法的稳定性不受传感器节点位置、节点数量和探测时间的影响,具有较强的实际应用能力,满足大规模、高密度地震采集任务的时间同步需求。(3)满足复杂地形、大规模、数据传输可靠的混合通信系统和无线数据质量监控方法研究。针对大规模、密集型地震勘探无法进行有效的数据质量监控限制,提出了基于核心网和扩展多跳网的混合通信系统,设计了基于远距离、高速数据传输的Wi-Fi无线通信单元的核心网络架构和基于低功耗的Zig Bee无线通信单元的扩展网络架构,根据提出的网络架构,设计了网络仿真模型,提出了可变权重的分簇和路由算法以均衡网络负载和能量,并根据该算法提出了节点在无线网络监控中的数据融合技术和数据质量监控方法。仿真实验表明,可变权重的分簇和路由算法可以在整个网络周期内不断地调整影响网络能耗的因素(簇头节点与成员节点、网关节点之间的距离和节点的剩余能量)的权重,使整个网络的能量更加均衡。网络性能对比测试中,本文提出的方法相比LEACH方法和EEUC路由方法相比分别降低35%和12%的网络能耗。无线数据质量监控方法测试表明,当数据抽取因子e值为0.2时,可以获得保真率99.44%的监测数据,大大减少了无线监控网络的数据传输压力,提高了勘探效率。(4)基于上述关键技术,开发了集信号拾取、数据采集、多节点数据同步和无线数据质量监控功能于一体的新型节点式地震仪器系统GEIWSR-Ⅲ。通过与GEIWSR-Ⅱ系统(吉林大学研制的代表性无缆地震仪器)进行对比测试,结果表明,新系统的等效噪声水平由1.2μV@500Hz降低到0.8μV@500Hz、平均功耗由单通道500m W降低到198m W、数据同步能力由10μs提高到了0.688μs,添加了基于能耗均衡的无线数据质量监控系统,解决了仪器封闭性的技术缺陷。最后,利用本文研究的无线低功耗地震采集系统GEIWSR-Ⅲ与SE863轻便分布式遥测地震勘探系统、Sercel 428XL地震探测系统在松原市查干花镇进行了联合探测对比实验。实验结果表明,GEIWSR-Ⅲ系统与Sercel 428XL系统采集的数据质量相当,相比于SE863系统,GEIWSR-Ⅲ系统具有更高的数据分辨率。在仪器的便携性和施工效率上,GEIWSR-Ⅲ相比Sercel 428XL系统、SE863系统具有更大优势。综上所述,GEIWSR-Ⅲ系统具有设备轻便、性能稳定、时间同步精度高和无线数据质量监控性能稳定的特点,大大增强了我国节点式地震勘探设备的核心竞争力,为我国复杂地质勘探环境下进行大规模、密集型的地震探测奠定了基础。

余宏伟[9](2020)在《深海地震勘探长缆供电技术研究》文中认为随着我国海洋强国战略目标的提出,深水油气勘探开发成为未来海洋勘探的焦点。地震勘探是海洋勘探中最常用的的技术手段,海洋地震勘探拖缆的长度影响着勘探目的层的深度。国外领先的海洋勘探设备的长度均在12km以上,而国内自主研发的拖缆长度只能达到7km(道间距为3.125m)。随着海洋勘探向着深水、深地层方向发展,研制适用于深海勘探的长缆系统迫在眉睫。海洋地震勘探拖缆的长度与水下数据采集传输系统供电网络的参数密切相关。水下数据采集传输系统供电网络通常采用高压直流供电,供电电压为360V-400V。高压直流电源通过电源线将直流电由近及远地输送到每一个采集传输节点(数字包)。节点上的高压转低压模块(DC-DC模块)将高压直流电转换为电路板工作所需的低压电,一般为5V或者12V。随着检波器阵列规模的扩大,拖缆长度的增加,高压直流电源的输出电流随之增加。当拖缆长度增加到某一值时,物探船上的高压直流电源会开启过流保护功能,自动断开输出连接,使得拖缆系统无法工作。高压直流电源的输出电压、电源线的电阻以及采集传输节点的功耗成为制约拖缆有效供电的主要因素。论文在研究深海长缆水下数据采集传输系统供电网络的基础上,建立节点电压分布模型,对由模型建立的非线性方程组进行精确求解,在实验室搭建1500米的测试平台,比较了由模型求解的电压理论值和实验室测试的电压实际值。实验结果证明所建立的模型是精确的。基于精确的模型,论文对影响拖缆有效供电长度的三个关键因素进行了仿真和分析。经过理论计算,得到支持15km长缆有效供电的系统参数,包括高压直流电源的输出电压值、输电电源线的电阻和数字包的功耗,用于指导长缆设计。论文还研究了升压模块对水下供电网络的影响,对加入升压模块的电压分布模型进行求解,实验结果验证了带升压模块模型的精确性。当长缆系统中存在多个升压模块时,利用遗传算法对升压模块的位置进行优化求解。仿真结果表明,加入适量的升压模块能有效增加拖缆的长度。最后,论文详细介绍了长缆系统中的低功耗水下数据采集传输硬件电路设计,在选用低功耗芯片和优化部分算法的基础上,数字包的采集传输电路正常工作时的功耗为1.5W,达到支持15km有效供电的设计指标(指标要求低于2W)。基于低功耗数字包进行相关实验,包括数字包功能测试、功耗测试、1500m测试平台实验等。此外,论文还提出未来可继续研究的改进点,对后续工作具有指导意义。

冉祥金[10](2020)在《区域三维地质建模方法与建模系统研究》文中研究表明随着经济建设的不断发展,国家对各种能源与矿产资源的需求越来越多,浅层地表资源勘探和开发的程度已经很高,勘探发现新的资源的难度越来越大。而地下深层矿产资源由于受技术方法的制约,开发程度很低,具有很大找矿潜力,将是新时期支撑国家经济建设和发展的重要矿产资源来源。通过长期区域地质调查、矿产普查与勘探,目前在成矿带已积累了大量地表及浅层的地质资料,在一些地区已获取了大量深部地质资料,这些资料为查明地下深部地质结构和地质体的属性特征奠定了坚实基础。在现有资料的基础上,开展深部地质研究,建立三维地质模型,揭示深部地质情况,可以为深部地质找矿提供更充足的资料。现有的三维地质建模方法与软件在成矿带尺度上建立三维地质模型还存在着较大的难度,因此,研究适用于成矿带尺度的区域三维地质建模方法及软件系统具有重要的理论和实际意义。本研究是针对研究区域面积广、钻孔资料少、地下地质情况复杂条件下建立三维地质模型这一需求进行的。基于前人的研究成果,从数据处理与分析、建模流程、建模方法、集成方法等方面对基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法进行了系统研究。结合深度学习技术,提出了基于CGAN网络模型内插产生建模剖面的方法,在一定程度上解决了建模剖面智能绘制时重复工作多的问题,提高了建模效率;同时,基于CGAN网络模型,改进提出了AECGAN网络模型,综合利用地质、重力、航磁数据智能生成三维地质模型,解决了三维建模周期长、见效慢的问题。基于VTK可视化工具库,实现了区域三维地质建模系统,并基于微服务架构实现了三维地质模型共享服务系统。论文的主要内容如下:(1)对区域三维地质建模方法所涉及到的数据类型、数据存储与管理、建模流程、模型的质量和评价等方面进行了详细地研究与分析。总结了区域三维地质建模的定义、研究对象、特点和任务,分析了建模使用的各种数据类型及使用方法,根据三维建模数据特点,研究采用了NoSQL型数据库存储各类数据的方法。探讨了三维地质模型的成熟度和可靠性评价方法。(2)结合区域三维地质建模的特点及现有研究成果,研究提出了基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法。针对地质情况复杂、区域面积大、钻孔数据少等特点的研究区,结合分块三维地质建模和交叉剖面三维地质建模的优点,从分块方法、图切剖面绘制与反演、构建建模块的三维地质模型、集成方法四个方面对基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法进行了研究,研究了第三方软件反演结果数据与建模软件进行集成与融合的方法。(3)基于CGAN神经网络研究实现了建模剖面自动递推绘制算法。利用人工绘制的建模剖面作为训练数据开展有监督训练,获得的深度学习模型用于生成任意两个平行剖面之间的插值剖面,建立了一种高效、智能的自动化技术来生成图切地质剖面,从而在一定程度上提高了剖面绘制的效率。(4)开发了具备多人协作能力的区域三维地质建模系统。基于分块-交叉剖面的三维地质建模方法,开发了一套具备多人协作进行三维地质建模的软件系统,集成管理多源、异构的建模数据,提供人机交互绘制多级剖面的接口,设计了提高三维地质建模的效率的递推剖面绘制、反演结果加载等工具软件,建立了三维地质模型。(5)基于CGAN神经网络,结合自编码技术提出一种新的网络模型AECGAN,能够综合利用已有地质资料、地球物理资料等相对容易获取的资料数据,快速高效地建立区域三维地质简单模型,实现了三维地质模型的快速建模。(6)将基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法应用于本溪-临江地区的深部地质调查工作中,建立了本溪-临江地区的三维地质模型,并基于该模型进行了地质分析。(7)基于微服务架构,搭建了三维地质模型共享服务系统。该系统集成了三维地质模型共享服务发布系统和展示系统两大功能,发布并共享基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法构建的三维地质模型,为研究区域三维深部地质结构提供了有利条件。通过以上研究,主要取得了以下成果和认识:(1)提出了基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法。该方法结合分块三维地质建模方法与基于交叉折剖面三维地质建模方法的优点,针对区域广、地质钻孔数据少、地质条件复杂的研究区进行有效、快速的三维地质建模。(2)研究提出一种基于深度学习的建模剖面智能内插方法。建模剖面是区域三维地质建模的基础数据。针对建模剖面内插时的已知数据特点,对目前流行的条件生成对抗网络模型进行了改造。对训练数据进行预处理后,训练神经网络,获得网络训练参数后应用于新的建模块中图切剖面的绘制工作中,大大提高了建模剖面的绘制效率,提升了三维地质建模的智能化水平。(3)探索提出了一种基于条件对抗生成网络模型的三维地质建模神经网络模型(AECGAN)。AECGAN能够综合利用建模区已有的地质、重力、航磁、钻孔、人工剖面等数据,在少量人工工作的基础上,能够自动生成三维地质模型。(4)构建了多人协作区域三维地质建模系统。区域三维地质建模系统集成了研究区海量、多源、异构的地质、遥感、地球物理数据,基于分块-交叉剖面的区域三维地质建模方法,利用VTK三维可视化工具库开发实现,该系统具备多人协作、二维和三维协同编辑的特点,集成了多种辅助建模工具,提高了区域三维地质建模的效率。原型系统已应用于本溪-临江地区的三维地质调查,建立了本溪-临江地区的三维地质模型。(5)基于微服务架构,设计并实现了三维地质模型共享服务系统。该系统将生成的各种三维模型数据进行发布并共享,摆脱了笨重的三维建模与可视化软件的束缚,对于扩大模型的应用程度具有重要意义。

二、从软、硬件系统的集成发展论物探一体化(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、从软、硬件系统的集成发展论物探一体化(论文提纲范文)

(1)中国石化地球物理勘探实践与展望(论文提纲范文)

1 主要技术进展与勘探成效
    1.1 高密度三维地震技术
        1.1.1 模拟检波器组合高密度地震
        1.1.2 陆用压电单点检波器地震技术
    1.2 超深层碳酸盐岩三维地震勘探技术
        1.2.1 复杂山地超深层生物礁储层地震勘探技术系列
        1.2.2 顺北沙漠区超深断溶体油气藏三维地震勘探关键技术
    1.3 页岩油气勘探开发一体化地球物理技术
        1.3.1 页岩气层精细表征及开发评价物探技术系列
        1.3.2 页岩油“双甜点”综合预测评价技术
2 中国石化油气勘探开发难题及物探技术需求
3 中国石化物探攻关方向思考
    3.1 油气勘探开发形势
    3.2 中国石化物探技术重点攻关方向
        3.2.1 提升完善6项核心技术,支撑当前勘探开发
        3.2.1.1 单点高密度节点地震采集技术
        3.2.1.2 复杂介质高精度处理成像技术
        3.2.1.3 复杂储层精细刻画技术
        3.2.1.4 非常规油气地球物理技术
        3.2.1.5 地球物理实验技术
        3.2.1.6 地震一体化软件平台与应用系统
        3.2.2 攻关研究5项关键技术,突破技术发展瓶颈
        3.2.2.1 可控震源宽频高效采集和处理关键技术
        3.2.2.2 复杂山前带地震一体化技术
        3.2.2.3 海域高精度地震勘探技术
        3.2.2.4 井中地球物理技术
        3.2.2.5 油气藏地球物理技术
        3.2.3 探索储备2项前沿技术,引领未来技术发展
        3.2.3.1 智能化地球物理技术
        3.2.3.2 新能源和碳中和地球物理技术
4 结束语

(2)轻小型无人机遥感及其行业应用进展(论文提纲范文)

1 无人机遥感硬件系统研发进展
    1.1 无人机研发进展
    1.2 无人机载荷研发进展
2 无人机遥感信息提取技术研究现状
    2.1 无人机光学遥感数据预处理
    2.2 无人机遥感信息提取
3 无人机遥感的行业应用现状
    3.1 农业
    3.2 林草业
    3.3 电力行业
    3.4 测绘行业
    3.5 大气探测行业
    3.6 地质灾害防治行业
4 无人机遥感行业应用的技术研发方向
    4.1 载荷与飞行平台的一体化集成应用
    4.2 多源数据融合与深度学习
    4.3 无人机组网作业与海量数据管理
5 结语

(3)中国石油智能地震处理解释技术进展与发展方向思考(论文提纲范文)

0 引言
1 国内外发展现状
    1.1 国外发展现状
    1.2 国内发展现状
2 智能物探技术研发进展
    2.1 智能地震处理技术
        2.1.1 智能地震初至拾取技术
        2.1.2 智能地震数据去噪技术
        2.1.3 智能地震数据插值技术
        2.1.4 智能混采数据分离技术
    2.2 智能地震解释技术
        2.2.1 智能地震断裂检测技术
        2.2.2 智能地震层位解释技术
        2.2.3 智能沉积相解释技术
        2.2.4 智能地质体检测技术
    2.3 智能地震标签数据集构建软件
3 智能物探发展趋势、思路与方向
    3.1 智能物探发展趋势
    3.2 中国石油智能物探发展思路
    3.3 中国石油智能物探发展方向
4 结论与展望

(4)人工智能在全球油气工业领域的应用现状与前景展望(论文提纲范文)

0 引言
1 AI发展回顾
2 AI关键技术概念及内涵
    2.1 人工智能
    2.2 机器学习
    2.3 深度学习
    2.4 迁移学习
    2.5 联邦学习
    2.6 自动学习
    2.7 区块链
    2.8 数字孪生
3 AI在油气领域的应用现状
    3.1 AI油气工业平台加速智能油气发展
    3.2 智能油气勘探成为精准找油降低勘探成本的唯一途径
    3.3 AI技术开启了人类钻井新时代
    3.4 数据驱动的智能油气田开发向地质工程与生产一体化迈进
    3.5 区块链和数字孪生技术推动数据资产化
    3.6 国内规模化智能油气田建设已达到国际先进水平
    3.7 几点启示
4 AI未来发展前景
    4.1 智慧地质
    4.2 智慧钻井
    4.3 智慧油田
    4.4 智慧油气管道
    4.5 智慧炼厂
5 结论及建议

(5)勘探开发科研协同工作模式研究与实践(论文提纲范文)

一、科研协同环境实践与发展趋势
二、勘探开发协同研究现状及需求
    (一) 软硬件共享使用现状
    (二)数据共享现状
    (三) 科研业务研究协同需求
三、科研业务协同环境探索实践及成果
    (一)科研业务协同环境建设实践
        1.优化调整设备架构,初步实现硬件系统规范共享
        2.开展关键技术应用攻关,实现硬件设备的远程共享使用
        3.许可证管理工具大幅提高了许可证的利用率
        4.搭建软件共享管理应用门户
        5.开展标准项目库建设,取得良好应用效果
    (二) 科研业务系统环境建设取得效果
        1.建成勘探开发协同研究平台雏形
        2.提高了资源效率,降低成本
        3.标准项目库实现数据的有效共享
四、科研协同环境建设总体思路及下步工作重点
    (一) 协同研究环境平台整体设计
    (二)优化部署软硬件、数据共享并推广
    (三)搭建支持各类研究场景的智能工作流
五、结语

(6)我国石油工程技术与装备走向高端的发展战略思考与建议(论文提纲范文)

1 我国石油工程常规技术全面升级,迈向价值链中高端
    1.1 自主研发的物探技术与装备创出国际品牌
    1.2 高端测井技术与装备不再依赖进口
    1.3 钻完井技术与装备涌现一批高端标志性产品和服务
    1.4 储层改造研发出适用于我国工况的技术与高端装备
    1.5 采油采气技术装备与信息技术深度融合
    1.6 海洋工程关键技术与装备实现国产化
2 我国石油工程技术发展面临严峻挑战
    2.1 从石油行业发展趋势看,资源的效益开发对石油工程技术提出了更高要求
    2.2 从我国石油工程企业职责看,突破“卡脖子”问题对自主创新提出更高要求
    2.3 从石油工程企业自身竞争看,只有掌握高端技术才能获得竞争优势
    2.4 从全球科技发展态势看,石油工程应抓住跨界融合的新动能
3 下一步攻关重点方向
4 思考与建议

(7)智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例(论文提纲范文)

摘要
abstract
1 绪论
    1.1 选题意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 智能化开采
        1.2.2 智能开采地质信息透明化
        1.2.3 三维地质建模技术
        1.2.4 研究区智能开采技术与装备
    1.3 研究目标与研究内容
    1.4 研究方法与技术路线
2 工作面地质探测工程
    2.1 矿井地质概况
        2.1.1 矿井位置
        2.1.2 矿井地层
        2.1.3 构造
        2.1.4 煤层
        2.1.5 隆起及冲刷
    2.2 工作面概况
    2.3 工作面地质探测工程概述
        2.3.1 地面钻探
        2.3.2 巷道精细化定位与编录
        2.3.3 槽波地震勘探
        2.3.4 瓦斯抽采钻孔测井
        2.3.5 回采工作面定位与编录
3 工作面地质条件分析
    3.1 多源异构地质探测数据融合
        3.1.1 地质探测数据分类
        3.1.2 多源异构地质数据空间融合
        3.1.3 地质探测数据交叉验证
    3.2 工作面地质条件分析内容及方法
    3.3 研究区智能开采工作面地质条件分析
        3.3.1 煤层底板等高线
        3.3.2 煤层顶底板形态
        3.3.3 煤层厚度分析
        3.3.4 异常地质体分析
4 智能开采工作面地质建模
    4.1 智能开采工作面地质建模主要内容
    4.2 建模插值算法选取
        4.2.1 确定性插值算法
        4.2.2 不确定性插值算法
        4.2.3 智能开采地质建模插值算法优选
    4.3 TIM-3D矿井地质建模软件介绍
    4.4 建模方法及流程
    4.5 梯级模型构建
        4.5.1 工作面设计阶段模型
        4.5.2 工作面掘进阶段模型
        4.5.3 工作面采前准备阶段模型
        4.5.4 回采阶段模型
    4.6 地质模型与智能开采交互机制
        4.6.1 智能开采与地质模型关系
        4.6.2 地质模型与智能开采交互
5 地质模型误差分析
    5.1 建模误差来源
    5.2 模型误差分析方法
    5.3 研究区地质模型误差分析
        5.3.1 梯级模型误差
        5.3.2 模型误差对比分析
        5.3.3 误差原因
    5.4 模型精度提高的方法
6 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 存在问题
参考文献
致谢
作者简介
学位论文数据集

(8)无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 国内外节点式地震采集仪器的发展现状
        1.2.1 国外节点式地震采集仪器的发展现状
        1.2.2 国内节点式地震采集仪器的发展现状
    1.3 节点式地震仪器的应用现状和存在的问题
        1.3.1 节点式地震仪在主动源勘探中的应用现状
        1.3.2 节点式地震仪在被动源勘探中的应用现状
        1.3.3 节点式地震仪在主、被动源探测中面临的问题
    1.4 研究目的和意义
    1.5 论文研究内容和结构安排
        1.5.1 论文研究内容
        1.5.2 论文结构安排
第2章 节点地震仪在主、被动源勘探方法中的应用及需求分析
    2.1 引言
    2.2 节点地震仪在主动源勘探方法中的应用及施工流程
        2.2.1 二维、三维地震勘探方法
        2.2.2 节点式地震仪在主动源勘探方法中的施工流程
    2.3 节点地震仪在被动源勘探方法中的应用及施工流程
        2.3.1 微动探测技术
        2.3.2 短周期密集地震探测法
        2.3.3 节点式地震仪在被动源勘探方法中的施工流程
    2.4 主、被动源勘探方法对节点式地震仪的需求分析
        2.4.1 主、被动源勘探方法对节点地震仪的采集性能需求分析
        2.4.2 主、被动源勘探方法对节点地震仪的功耗需求分析
        2.4.3 主、被动源勘探方法对节点地震仪的时间同步性能需求分析
        2.4.4 主、被动源勘探方法对节点地震仪的数据质量监控需求分析
    2.5 本章小结
第3章 低功耗高精度采集系统设计及实现
    3.1 引言
    3.2 系统架构与总体设计方案
        3.2.1 系统架构
        3.2.2 总体设计方案
    3.3 低噪声、高精度微弱信号采集系统设计
        3.3.1 地震检波单元
        3.3.2 模拟信号采集通道噪声分析
        3.3.3 低噪声模拟信号调理电路设计
        3.3.4 高分辨率模数转换器的选择
        3.3.5 高精度数据采集单元设计
    3.4 系统工作模式及功耗分析
        3.4.1 系统工作模式
        3.4.2 系统功耗分析
    3.5 系统的低功耗设计
        3.5.1 微控制器低功耗设计
        3.5.2 GPS低功耗设计
        3.5.3 SD卡低功耗设计
        3.5.4 无线监控单元低功耗设计
        3.5.5 以太网单元低功耗设计
        3.5.6 低功耗电源管理单元设计
    3.6 测试结果及分析
        3.6.1 噪声水平测试
        3.6.2 动态范围及信噪比
        3.6.3 谐波失真水平测试
        3.6.4 频率响应测试
        3.6.5 功耗测试
    3.7 本章小结
第4章 基于分时索引插值截距的高精度时间同步技术
    4.1 引言
    4.2 节点采集系统时间同步设计
        4.2.1 采集系统的时间同步架构分析
        4.2.2 高精度时间同步结构设计
    4.3 采集系统时间同步精度性能分析
    4.4 测试结果及分析
        4.4.1 时间同步稳定性测试
        4.4.2 场地同步性实验
    4.5 本章小结
第5章 基于能耗均衡的无线数据质量监控系统设计
    5.1 引言
    5.2 节点地震仪中的无线通信技术及网络架构
        5.2.1 节点地震仪中的无线通信技术
        5.2.2 节点地震仪中的无线网络架构
    5.3 无线传感网中的能耗均衡技术
    5.4 基于GEIWSR-III的无线网络架构设计及网络模型构建
        5.4.1 无线网络架构设计
        5.4.2 网络模型与符号说明
    5.5 能量均衡算法设计及无线数据质量监控方法
        5.5.1 距离计算
        5.5.2 组簇
        5.5.3 多跳路由
        5.5.4 无线数据质量监控与数据融合
    5.6 .无线通讯网络仿真与测试
        5.6.1 无线数据质量监控测试
        5.6.2 分簇与路由功能测试
        5.6.3 网络性能对比
        5.6.4 性能分析
    5.7 本章小结
第6章 节点式地震采集系统研制及实验
    6.1 引言
    6.2 轻便化节点式无线低功耗节点式采集系统研制
    6.3 海量数据回收系统研制
        6.3.1 地震数据量分析
        6.3.2 数据回收系统设计
    6.4 一致性测试实验
    6.5 吉林松原探测实验
        6.5.1 区域地质概况
        6.5.2 场地仪器布置
        6.5.3 主动源勘探结果
        6.5.4 被动源勘探结果
    6.6 系统技术指标对比
    6.7 本章小结
第7章 总结及展望
    7.1 研究工作总结
    7.2 论文创新点
    7.3 后续工作展望
参考文献
作者简介及攻读博士期间科研成果
致谢

(9)深海地震勘探长缆供电技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 引言
    1.1 研究背景
    1.2 海洋地震勘探基本原理
    1.3 国内外地震仪器指标和研究现状
    1.4 论文研究意义
    1.5 长缆供电关键技术介绍
        1.5.1 长缆供电模型研究
        1.5.2 高效率、微功率DC-DC模块设计
        1.5.3 低功耗采集传输电路设计
    1.6 论文研究内容与章节安排
    参考文献
第2章 供电模型研究
    2.1 理论建模
        2.1.1 长缆系统供电方式
        2.1.2 长缆供电网络结构
        2.1.3 长缆供电模型
    2.2 模型解法
        2.2.1 牛顿迭代算法
        2.2.2 反推算法
        2.2.3 计算结果比较
    2.3 模型准确性初步验证
    2.4 系统带节点能力受限解释与验证
    2.5 系统功耗分析与相关仿真
        2.5.1 深海长缆系统功耗
        2.5.2 高压直流电源输出电压(u_0)、节点功耗、电源线线阻对拖缆长度的影响
    2.6 预测拖缆供电长度
    参考文献
第3章 DC-DC模块研究与设计
    3.1 开关电源与线性电源
    3.2 高效率DC-DC降压模块研究
        3.2.1 DC-DC降压原理
        3.2.2 影响DC-DC模块效率的因素
        3.2.3 DC-DC模块设计涉及的技术
        3.2.4 DC-DC模块效率测试
    3.3 大功率DC-DC升压模块研究
        3.3.1 带升压模块的供电模型
        3.3.2 升压模块位置对有效供电长度的影响(以一个升压模块为例)
        3.3.3 升压模块的效率对供电长度的影响
        3.3.4 基于遗传算法的多个升压模块位置优化研究
        3.3.5 升压模块设计和相关测试
    参考文献
第4章 低功耗水下数据采集传输硬件电路设计
    4.1 水下传输系统拓扑图
    4.2 低功耗传输板设计
        4.2.1 传输板功能框图
        4.2.2 传输协议
        4.2.3 低功耗器件选型
        4.2.4 传输板上FPGA逻辑设计
    4.3 低功耗采集板设计
        4.3.1 采集板功能框图
        4.3.2 采集板芯片选型
        4.3.3 采集板逻辑设计
    4.4 光电板设计
        4.4.1 光电板功能框图
        4.4.2 光电板芯片选型
        4.4.3 光电板逻辑设计
    参考文献
第5章 测试与验证
    5.1 传输板测试
        5.1.1 传输板FGPA逻辑仿真
        5.1.2 传输板功耗测试
        5.1.3 传输板误码率测试
    5.2 采集板测试
        5.2.1 采集板功能验证与动态指标测试
        5.2.2 采集板功耗测试
    5.3 光电板测试
        5.3.1 光电板功能测试
        5.3.2 光电板功耗测试
    5.4 变功率模型测试与验证(15级节点测试)
第6章 总结与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
附录
致谢
在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果

(10)区域三维地质建模方法与建模系统研究(论文提纲范文)

中文摘要
abstract
第1章 绪论
    1.1 选题依据
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 三维地质建模与方法
        1.2.2 三维地质建模软件
        1.2.3 人工智能与三维地质建模
        1.2.4 存在的问题
    1.3 研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 技术路线
    1.4 主要工作量与创新点
        1.4.1 主要工作量
        1.4.2 创新点
第2章 区域三维地质建模方法与流程
    2.1 区域三维地质建模的特点
        2.1.1 区域三维地质建模的对象
        2.1.2 区域三维地质建模的特点
        2.1.3 区域三维地质建模的任务
    2.2 区域三维地质数据及数据管理
        2.2.1 原始数据
        2.2.2 三维地质建模基础数据
        2.2.3 三维地质模型数据
        2.2.4 基于NoSQL型数据库存储多源异构数据
    2.3 区域三维地质建模流程
    2.4 模型的质量及评价
        2.4.1 三维地质模型的可靠性分析
        2.4.2 三维地质模型的详细程度和成熟度分析
    2.5 资料的核实与模型验证
        2.5.1 建模资料的核实
        2.5.2 三维地质模型的验证
第3章 基于分块—交叉剖面的区域三维地质建模方法
    3.1 基于分块—交叉剖面的建模块划分方法
    3.2 建模剖面的生成方法
        3.2.1 图切地质剖面
        3.2.2 对剖面进行重磁联合反演
        3.2.3 反演结果三维可视化的实现
    3.3 建模块的三维地质模型构建
    3.4 三维模型的集成方法
        3.4.1 建模块三维模型的集成
        3.4.2 其他软件产生的三维模型的集成
    3.5 BCSR3DGM方法的优势
第4章 基于深度学习的建模剖面自动绘制方法
    4.1 三维地质建模剖面自动内插方法
        4.1.1 算法思路
        4.1.2 基于CGAN的三维地质建模剖面内插方法
        4.1.3 基于VAE的三维地质建模剖面内插方法
        4.1.4 数据的准备
        4.1.5 数据增强
    4.2 实验结果与分析
        4.2.1 实验环境
        4.2.2 实验结果与对比
第5章 智能区域三维建模方法
    5.1 区域三维自动建模方法及流程
        5.1.1 区域三维自动建模方法
        5.1.2 区域三维地质自动建模流程
        5.1.3 训练数据的处理与准备
    5.2 实验结果分析
        5.2.1 网络模型与参数设置
        5.2.2 软、硬件配置
        5.2.3 实验结果
        5.2.4 对比与分析
    5.3 应用
        5.3.1 试验区地质情况
        5.3.2 数据集
        5.3.3 应用效果分析
第6章 区域三维地质建模系统设计
    6.1 系统架构
    6.2 用户界面设计
    6.3 系统功能
        6.3.1 主要功能
        6.3.2 三维地质模型可视化与分析功能
第7章 本溪-临江地区三维地质建模与深部地质结构
    7.1 区域地质背景
        7.1.1 太古宇
        7.1.2 古元古界
        7.1.3 新元古界
        7.1.4 古生界
        7.1.5 中生界
        7.1.6 新生界
    7.2 建模块划分
    7.3 剖面的绘制
    7.4 三维地质模型与分析
第8章 基于微服务的三维地质模型共享服务系统设计
    8.1 三维地质模型数据与微服务
        8.1.1 三维地质模型数据的特点
        8.1.2 微服务
        8.1.3 建设三维地质模型共享服务系统的必要性
        8.1.4 三维地质模型共享服务系统
    8.2 基于微服务的三维地质模型共享服务系统整体架构
    8.3 三维地质模型共享服务系统的应用
        8.3.1 深部地质研究
        8.3.2 构建“地表-地下”一体化系统
第9章 结论与展望
    9.1 结论
    9.2 展望
参考文献
作者简介及在学期间所取得的科研成果
致谢

四、从软、硬件系统的集成发展论物探一体化(论文参考文献)

  • [1]中国石化地球物理勘探实践与展望[J]. 郭旭升,刘金连,杨江峰,赵锐. 石油物探, 2022(01)
  • [2]轻小型无人机遥感及其行业应用进展[J]. 郭庆华,胡天宇,刘瑾,金时超,肖青,杨贵军,高显连,许强,谢品华,彭炽刚,闫利. 地理科学进展, 2021(09)
  • [3]中国石油智能地震处理解释技术进展与发展方向思考[J]. 赵邦六,雍学善,高建虎,常德宽,杨存,李海山. 中国石油勘探, 2021(05)
  • [4]人工智能在全球油气工业领域的应用现状与前景展望[J]. 窦宏恩,张蕾,米兰,彭翼,王洪亮. 石油钻采工艺, 2021(04)
  • [5]勘探开发科研协同工作模式研究与实践[J]. 张恩莉,汪福勇,青胜兰. 信息系统工程, 2021(07)
  • [6]我国石油工程技术与装备走向高端的发展战略思考与建议[J]. 孙金声,刘伟. 石油科技论坛, 2021(03)
  • [7]智能开采工作面精细地质建模研究 ——以黄陵某工作面为例[D]. 王新苗. 煤炭科学研究总院, 2021(02)
  • [8]无线低功耗节点式地震采集系统关键技术研究[D]. 田入运. 吉林大学, 2021(01)
  • [9]深海地震勘探长缆供电技术研究[D]. 余宏伟. 中国科学技术大学, 2020
  • [10]区域三维地质建模方法与建模系统研究[D]. 冉祥金. 吉林大学, 2020(01)

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从软硬件系统集成开发谈物探一体化
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