DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 乡宁县空气污染变化趋势分析 为了能更好地了解乡宁县的大气环境质量的变化趋势，本文利用了Spearman秩相关系数法对上述三种主要污染进行定量分析，让我们对乡宁县的大气状况有更直观的了解。 3.1. 空气污染变化趋势分析的方法 国家环保总局在《环境质量报告书编写技术规定》中推荐使用Spearman秩相关系数法对污染变化趋势进行定量分析。 Spearman秩相关系数法是：给出时间周期Y1……Yn，和其相应数值C (即月均值、季均值或年均值C1，，Cn)，将C从大到小排列好。 秩相关系数的计算公式如下： rs = 1 − [ 6 ∑ i = 1 n d i 2 ] / [ n 3 − n ] di = Xi − Yi 式中： di是变量Xi和变量Yi的差值； Xi是周期1到周期N按浓度值从小到大排列的序号； Yi是按时间顺序排列的序号。 n代表时间周期数 将秩相关系数rs的绝对值同spearman秩相关系数统计表中的临界值Wp进行比较。将秩相关系数rs的绝对值同spearman秩相关系数统计表中的临界值Wp进行比较。若rs为正值表现为上升趋势，rs为负值则表现为下降趋势 [ 4 ] 。 3.2. 乡宁县环境空气质量变化趋势分析 将乡宁县2009~2013年的大气污染物SO 2 、NO 2 、PM的监测结果利用Spearman秩相关系数进行大气环境质量变化趋势分析。通过对主要污染物变化趋势的分析来了解乡宁县的大气环境质量。 3.2.1. 乡宁县SO 2 的变化趋势分析 表4是二氧化硫相关系数的计算结果，X1是按2009~2013年SO2浓度值从小到大排列的序号，Yi 是按时间顺序排列的序号。通过Xi和Yi可求出di。通过公式 rs = 1 − [ 6 ∑ i = 1 n d i 2 ] / [ n 3 − n ] 计算，rs = 1 − (6 × 18)/120 = 0.1，即秩相关系数为0.1。因为时间周期n = 5，查阅秩相关系数统计表中的临界值Wp为0.9。所以Wp > rs，说明在2009到2013年SO 2 的上升趋势不明显，二氧化硫的浓度较稳定。它主要是由煤炭的燃烧产生的，在冬季浓度达到一年中最大值，夏季出现最小值。虽然乡宁县锅炉普遍安装除尘器，但许多脱硫效果并不理想。根据以上分析结果得出结论，二氧化硫的浓度在接下来的几年中，二氧化硫的浓度将趋于稳定。 3.2.2. 乡宁县NO 2 的变化趋势分析 根据表5二氧化氮相关系数的计算结果，X1是按2009~2013年二氧化氮浓度值从小到大排列的序号， Yi是按时间顺序排列的序号。通过Xi和Yi可求出di。通过公式 rs = 1 − [ 6 ∑ i = 1 n d i 2 ] / [ n 3 − n ] 计算，rs = 1 − (6 × 10)/120 = 0.5。即秩相关系数为0.5。因为时间周期n = 5，查阅秩相关系数统计表中的临界值Wp为0.9。所以Wp > rs，Wp为正值，说明在2009到2013年NO 2 呈现上升趋势，但不明显。它的上升趋势在三个污染物里最明显。NO 2 主要来自机动车尾气排放及燃料燃烧。近年来随着经济的发展，机动车的数量在不断增加。所以二氧化氮的浓度略微上升 [ 5 ] 。根据以上分析二氧化氮的浓度将会小幅度上升。所以要想办法控制其上升速度。 3.2.3. 乡宁县PM 10 的变化趋势分析 根据表6 PM相关系数的计算结果，通过公式 rs = 1 − [ 6 ∑ i = 1 n d i 2 ] / [ n 3 − n ] 计算，rs = 1 − (4 × 8)/120 = 0.27。即秩相关系数为0.27。因为时间周期n = 5，查阅秩相关系数统计表中的临界值Wp为0.9。 Table 4 Calculation results of SO2 correlation coefficien Xi 4 2 3 1 5 Yi 1 2 3 4 5 di 3 0 O -3 0 表4. SO 2 相关系数计算结果 Table 5 Calculation results of NO2 correlation coefficien Xi 1 3 5 2 4 Yi 1 2 3 4 5 di 0 1 2 -2 -1 表5. NO 2 相关系数计算结果 Table 6 Calculation results of PM correlation coefficien Xi 1 4 3 2 5 Yi 1 2 3 4 5 di 0 2 0 -2 0 表6. PM相关系数的计算结果 所以Wp > rs，rs > 0，说明在2009到2013年PM的上升趋势不是很明显，PM的浓度相对稳定。虽然PM的上升速度不明显，但是其浓度最大，值得我们关注 [ 6 ] 。由以上分析结果可得，PM的浓度在以后几年将趋于稳定。PM浓度的增加也是因为煤炭的燃烧。要想减小PM的浓度就必须加大对清洁能源的研究和使用。 3.3. 乡宁县大气环境质量变化总趋势分析 综上所述，乡宁县的主要污染物二氧化硫、PM的浓度的变化趋势比较稳定。二氧化氮在不断缓慢上升。纵观以上计算结果，二氧化氮的上升趋势最明显，PM的浓度在这三者中也是最大的。PM是乡宁县最主要的污染物。所以要更加的关注二氧化氮和PM的相关情况，使乡宁县的大气环境质量得到更大程度的好转 [ 7 ] 。
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user: 4. 空气污染的特征及其原因 4.1. 空气污染特征 通过以上对污染物的分析得知，虽然总体上污染物的上升趋势不是特别明显，但是各个污染物的浓度依然在小幅度上升，没有下降。值得我们关注。乡宁县的空气污染有以下特征： 1) 季节变化明显。乡宁县是典型的温带季风气候，四季变化明显，空气质量受气象条件影响较大，各污染物的高浓度值均出现在冬季，夏季浓度最低，春秋季次之。 2) 乡宁县城大气污染为煤型大气污染。主要污染物为PM、二氧化硫、NO 2 。主要污染源为工业企业的燃煤和工艺过程所产生的污染物。企事业单位及居民家庭生活的采暖及日常烧煤，机动车辆的尾气排放及机动车辆或其他原因造成的二次扬尘 [ 8 ] 。 3) 近几年乡宁县的大气环境环境质量得到了改善，污染物的浓度上升速度比以往慢。大气环境的质量在不断的提高。 4.2. 空气污染的原因 1) 乡宁县是煤炭大县，燃料以煤炭为主。冬季取暖期长，无论生产和生活都需要大量的煤炭消耗，很多年来，一直沿袭以燃煤为主的能源利用方式，且以散烧为主，热效率利用率低。 2) 冬季逆温天气较多，在逆温存在时，污染物更不易扩散、稀释，从而使地面附近污染物浓度增加。 3) 乡宁县非铁路沿线，机动车数量日益增多，汽车尾气排放量较大。 4) 城市规划和基础设施不完善。乡宁县的上风向还存在着一些对空气造成严重污染的工厂。还有对于城市道路规划的不合理，造成交通拥堵的现象，使汽车尾气排放量增多，造成环境的污染。
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user: 5. 大气环境质量好转的原因 乡宁县的大气环境质量得到一定程度的好转，虽然污染的趋势依然在小幅度上升，但是和以往的时期相比上升幅度明显变小，总体上大气环境在不断好转。现将其好转的原因归结如下： 1) 产业结构的优化。乡宁县近几年来乡宁县虽然还以煤炭产业为主，但是第三产业所占的比重日益增大，所以环境得到了进一步改善。 2) 能源结构的调整。随着经济的发展。天然气得到了广泛的应用，集中供暖也得到了普及 [ 9 ] 。 3) 城市绿化。乡宁县的绿化面积在不断扩大。空气质量得到了改善。 4) 环保污染治理投资。乡宁县环境保护投资不断加大，环境治理的技术手段不断得到改善。 5) 对煤矿的管理日益科学。一方面，乡宁县把小煤矿、私人煤矿收购为大煤矿、国有煤矿。这样就可以使用更加先进的技术对污染物进行集中处理，解决了污染物过于分散不易处理的弊端。另一方面，加大了对黑煤窑的查处力度。 6) 过境路的修建，大大的减少了扬尘对大气的污染 [ 10 ] 。
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user: 6. 结语 经过对大量相关资料的统计与分析，得知乡宁县在2009~2013中，在社会、经济迅速增长带来社会进步与繁荣的同时，也给环境带来巨大压力，在此背景下，乡宁县的大气环境质量呈现出明显的好转。淮安市大气环境质量的明显好转与淮安市政府采取的强化环境管理力度，增大环保投入以及一系列改善气环境质量措施，包括：产业结构优化、能源结构调整、大力消减污染排放量、增加绿化覆盖率，有着直接并且重要的关系 [ 11 ] 。因此，为保持乡宁县的社会、经济、环境协调可持续平稳发展，在确保环境经费在GDP中适当的比例条件不变情况下也应认清乡宁县大气质量的改善仍然任务艰巨。
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user: 摘 要 增强烟花算法对烟花算法存在的性能缺陷进行改进，并在许多优化问题中显示出不错的效果。然而，增强烟花算法在某些函数上寻优精度低、且容易过早地陷入局部最优解。为了改善这种缺陷，将其最大爆炸半径设置为模拟退火因子来自适应地加速其搜索过程，并借鉴差分变异中的思想以增加种群的多样性，达到跳出局部最优解的目的。改进后的算法在10个Benchmark函数上进行测试，实验结果表明改进后的算法效果明显优于增强烟花算法。 关键词 :增强烟花算法，模拟退火，自适应爆炸半径，差分变异 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 烟花算法(Fireworks Algorithm， FWA) [ 1 ] 是近年来新提出的群体智能算法，其思想来源于生活中的烟花爆炸过程。FWA同其他群智能算法类似，产生初始种群后，经过爆炸、变异、选择等操作产生下一代个体。 烟花算法自2010年谭营教授提出来就吸引了越来越多的科研工作者的研究，其中对传统烟花算法的改进分为两个方面：一是对烟花算法的四个算子进行分析和改进；二是和其它进化算法互补结合成混合算法。Pei [ 2 ] 等人利用烟花算法迭代过程中产生的爆炸火花和高斯变异火花等的种群位置和适应值信息对目标函数的搜索空间形状进行估计，为算法提供启发式加速信息。Tapas Si [ 3 ] 等人构造了一种新的计算烟花爆炸数目和幅度的方法，达到控制烟花爆炸数量、算法的开发性和探索性等效果。Zheng [ 4 ] 等人针对烟花算法性能上存在的缺陷，给出了对应的改进方法和策略，提出了增强烟花算法(Enhanced Fireworks Algorithm， EFWA)。Zheng [ 5 ] 等人提出动态烟花算法，即将烟花种群按适应度值的优劣划分成核心烟花和非核心烟花，并对核心烟花的爆炸半径进行自适应地调整来改善搜索性能。Li [ 6 ] 等人提出自适应烟花算法，即一种自适应爆炸半径机制，能够根据搜索结果进行自适应调节。Yu [ 7 ] 等人提出带有差分变异算子的新型烟花算法，以增加种群的多样性。Zheng [ 8 ] 等人将烟花算法和差分算法结合起来形成一种有效的混合算法，种群多样性增加达到跳出局部最优的效果。Zheng [ 9 ] 等人为了克服核心烟花比非核心占有绝对优势以及高斯变异算子不够有效的缺陷，通过提出合作框架即一种独立选择的方法提高开发能力，结合避免拥挤的合作策略提高搜索能力。Zhang [ 10 ] 等人提出基于生物地理学优化的烟花算法，即在三个方面提高烟花算法的交互能力：新的变异算子提高烟花的学习能力；爆炸操作中引入BBO的偏移算子，增强信息共享能力；新的选择策略使好的个体有更大的几率被选择到下一代。Li [ 11 ] 等人在烟花算法中引入引导火花(GS)，增强算法信息的利用率，同时构建一个有方向和有自适应长度的指导向量(GV)形成精英解决方案，大大加强了烟花算法的探索和开发能力。Gao [ 12 ] 等人提出文化烟花算法在烟花爆炸中获取相应的知识，保存在知识库中，使个体能够学习知识库中的经验。 增强烟花算法是一种已被证明能够解决优化问题的不错算法，但在某些函数上寻优精度低、且容易过早地寻找到局部最优解，本文对增强烟花算法进行改进，提出一种自适应爆炸半径和差分变异的增强烟花算法(SAEFA)。将最大爆炸半径设置为模拟退火因子，来自适应地调节其搜索过程，使前期有利于全局搜索而后期有利于局部搜素。并在变异的过程中借鉴差分变异中的思想以增加种群的多样性，达到跳出局部最优解的目的。 本文的组织结构如下：第2章介绍增强烟花算法；第3章详细讨论最大爆炸半径为模拟退火因子和变异方式为差分变异以及算法的总流程；第4章为实验设置和结果分析；第5章总结全文。
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user: 2. 增强烟花算法 假设增强烟花算法 [ 4 ] 所求解的单目标无约束优化问题式子如下： min f ( x ) ∈ R ， x ∈ Ω (1) 其中 Ω 为可行域。假设烟花的个数为 N ，求解的函数为 d 维，则初始化时在 Ω 内随机产生 N 个烟花作为初始解，其中 x i = ( x i 1 ， x i 2 ， ⋅ ⋅ ⋅ ， x i d ) 表示第 i 个烟花的位置。通过对初始烟花进行爆炸操作、变异操作和选择操作得到下一代个体，直到找到函数的全局最优点。 2.1. 爆炸算子 增强烟花算法产生子代的方式是，在 N 个烟花附近的规定区域内使用爆炸操作生成新的火花。先确定第 i 个爆炸火花数量 S i 和爆炸的半径 A i ： S i = m y max − f ( x i ) + ε ∑ i = 1 N ( y max − f ( x i ) ) + ε (2) A i = A f ( x i ) − y min + ε ∑ i = 1 N ( f ( x i ) − y min ) + ε (3) 其中 m 和 A 为常数； ε 为一个非常小的数；若 f ( x i ) 表示个体 x i 的适应函数值；则： y max = max ( f ( x i ) ) ， ( i = 1 ， 2 ， ⋅ ⋅ ⋅ ， N ) ，     y min = min ( f ( x i ) ) ， ( i = 1 ， 2 ， ⋅ ⋅ ⋅ ， N ) 为了避免爆炸操作产生烟花的数量太多或太少，限制每个烟花产生的数量： s ^ i = { r o u n d ( a m ) ， S < a m r o u n d ( b m ) ， S > b m ， a < b < 1 r o u n d ( S i ) ， 其 它 (4) 其中， s ^ i 是第 i 烟花最终产生的烟花个数； r o u n d (   ) 表示四舍五入取整函数； a 和 b 为给定的常数。 为了避免适应度值最小的烟花由于爆炸半径太小而发挥不出挖掘的作用。增强烟花算法引入最小爆炸半径检测策略，则在维度 k 上烟花 i 的爆炸半径设置为： (5) 其中， A min ， k 是在第 k 维上的爆炸半径最低的阈值，有两种不同的选择策略，其中非线性递减爆炸半径检测策略为： A min ， k ( t ) = A i n i t − A i n i t − A f i n a l e v a l s max ( 2 e v a l s max − t ) t (6) 烟花的爆炸首先要确定每个烟花爆炸的半径和产生火花的数量。同时在爆炸的过程中，烟花会进行相应的位移操作。不同于传统烟花算法产生火花时在每个维度具有相等的位移偏移。增强烟花算法在烟花产生火花的过程中在各个维度各个不同位置产生位移偏移来增加种群的多样性。 2.2. 变异操作 为了避免高斯变异时在原点位置附近产生很多火花，导致最优值为原点的测试函数占优，EFWA提出的变异操作为在当前解 x i k 和当前种群中最好的个体 x B k 之间进行变异，其计算公式为： x i k = x i k + ( x B k − x i k ) × e (7) 其中， e 为高斯随机变量，其均值和方差分别为0和1。 2.3. 映射规则 EFWA为了避免原始烟花算法造成智能加速收敛的假象，提出一种随机映射规则，其公式为： x i k = x l b ， k + U ( 0 ， 1 ) ⋅ ( x u b ， k − x l b ， k ) (8) 其中， U ( 0 ， 1 ) 是在0到1区间上的均匀分布随机数。 2.4. 选择策略 增强烟花算法提出一种精英-随机选择策略，即首先从烟花、爆炸火花、高斯变异火花中选择一个适应度值最低的个体，再从剩下的烟花中随机选择 N − 1 个烟花，共同作为下一代烟花种群的烟花。
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user: 3. 自适应爆炸半径和差分变异的增强烟花算法 SAEFA是在EFWA的基础上改进的。它们的不同之处是改进的算法将最大爆炸半径设置为模拟退火因子，并且借鉴了差分变异的思想将新型高斯变异方式变为差分变异方式。改进的算法由爆炸算子、变异操作和选择操作组成，同时为了防止越界也使用了映射规则。 3.1. 最大爆炸半径的设置 EFWA中将最大爆炸半径设置为常数，这将造成算法后期精细搜索能力被减弱，使算法的求解精度不高。受到动态搜索思想的启发，若最大爆炸半径总体上呈现出非线性递减的变化趋势，算法前期将有利于全局搜索，后期则有利于局部搜索，达到自适应加速的效果。 本文将最大爆炸半径设置为模拟退火因子。模拟退火 [ 13 ] 的思想受固体退火过程的启发，先让固体内部的温度升至充分高，当温度升高时，固体内的颗粒会随着温度上升变成无序状态，内能变大；再让固体逐渐冷却，颗粒随着温度降低渐趋有序而达到平衡态，最终下降到常温时变成基态，内能降到最小。其算法步骤为： Step1：初始温度 T ，初始解状态 S ，每个 T 值的迭代次数 L ； Step2：对 k = 1 ， ⋅ ⋅ ⋅ ， L 执行Step3至Step6； Step3：产生新解 S ′ ； Step4：计算增量 Δ t ′ = C ( S ′ ) − C ( S ) ，其中 C ( S ) 为评价函数； Step5：若 Δ t ′ < 0 ，则新解为 S ′ ，否则以概率 exp ( − Δ t ′ / k T ) 接受 S ′ 为新的当前解； Step6：终止条件满足则输出 S ′ 作为最优解； Step7： T 逐渐减少趋于0，转至Step2。 设 R 为初始最大爆炸半径， G e n 为当前迭代次数， M a x G e n 为最高的迭代次数，则第 i 个烟花最大爆炸半径公式为： R i = R ( 1 − G e n M a x G e n ) 5 (9) 因此最大爆炸半径为模拟退火因子的烟花爆炸半径公式为： A i = R i f ( x i ) − y min + ε ∑ i = 1 N ( f ( x i ) − y min ) + ε (10) 3.2. 变异操作 在EFWA中，变异算子非常重要。通过变异操作，一个烟花不仅可以在其附近的位置搜索，甚至可以在其较远的位置产生火花进行搜索。受到差分进化(Differential Evolution， DE) [ 14 ] 中变异算子的启发，在SAEFA的进化中引入差分向量，再增加随机扰动，具体如下。 在子群中随机选择两个解 x j 1 k 和 x j 2 k ，其差分向量记为 x j 1 k − x j 2 k ，其值越小，扰动越小，每次变异进行如下操作： x i k = c 1 x b e s t k + c 2 ( x j 1 k − x j 2 k ) (11) 其中 x b e s t k 为当前代中适应度值最优的个体， c 1 和 c 2 为缩放因子，本文实验中取 c 1 为1， c 2 为0.03。 3.3. 基于模拟退火和差分变异的搜索策略 SAEFA沿用了EFWA计算爆炸火花的数量公式，采用同样的爆炸火花产生方式和选择策略，而采用公式(10)计算爆炸半径和采用公式(11)进行变异操作。SAEFA的基本流程如下： Step1：初始时随机生成 n 个烟花的位置； Step2：计算所有烟花的适应度值； Step3：循环执行a至e，直到满足终止条件； a：使用公式(2)和(4)计算烟花个数； b：使用公式(10)计算烟花的爆炸半径； c：生成爆炸火花； d：使用公式(11)生成变异火花； e：用选择策略选择 N 个个体进入下一代； Step4：输出最优个体的位置和其适应度值。
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user: 5. 总结 增强烟花算法对某些函数寻优精度低，容易过早地陷入局部最优解，本文提出一种自适应爆炸半径和差分变异的增强烟花算法(SAEFA)。通过将最大爆炸半径设置为模拟退火因子自适应地加速算法搜索 图1. Sphere和Schwefel函数进化曲线 图2. Ackley和Generalize-Griewank函数进化曲线 图3. Penalized和 F 1 ( x ) 函数进化曲线 图4. Goldstein和Schaffer函数进化曲线 图5. F 2 ( x ) 和 F 3 ( x ) 函数进化曲线 过程，使算法迭代过程中全局搜索和局部搜索能力之间能够平衡，提高搜索性能。同时变异操作时借鉴差分变异的思想引入差分变异，使种群的多样性增加更有机会跳出局部区域。并在10个Benchmark函数中进行仿真实验，与EFWA和FWA进行对比，表明SAEFA能够随着位置偏移保持良好的性能，并且取得不错的搜索效果。
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user: 摘 要 本文以恒生指数期货1997年3月2日至2017年5月2日的4673对收盘价格和收益率数据为研究对象，利用Eviews 9.0建立的GARCH族模型，验证了恒指期货的波动性、条件异方差性、非对称性等特点，并通过模型结果定量给出了利好、利空等消息对股指的影响程度。利用GARCH模型得到的条件方差，建立VaR模型预测恒指期货市场风险，预测结果基本涵盖其波动范围，表明GARCH-VaR模型可以很好控制和预测恒指期货市场风险。 关键词 :恒指期货，GARCH族模型，波动性，风险评估 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 股指期货即股票指数期货，一种以股票价格指数作为标的物的金融期货合约，合约双方在未来某个特定日期，依据预先决定的指数大小进行标的指数买卖，它的产生与股票市场的发展和金融工具的创新是分不开的，是投资者规避股市风险的产物。香港恒指期货是香港期货市场最早的期货合约，具有跨期性、杠杆性、联动性、高风险性等显著特点，且各种风险因素相互关联，难以独立的评估和预测。股指期货自身就有以小博大的交易特点，而人们在期货市场上的投机行为更使风险加剧，因此对其波动性进行研究有重大意义。 GARCH族模型能很好的模拟股票市场的某些动态特性，如波动集聚性、尖峰厚尾性、非对称性、长记忆性以及风险与收益的正相关性等，通过此模型很好的刻画股指期货市场的波动规律，就会为投资者在市场中把握风险提供了有力的保障，也为金融机构对市场及时的做出预测决策提供了一种有效地判断方法。风险管理或风险评估在证券及其衍生品市场上有着重要意义。VaR方法已经成为认可度和流行度较高的一种风险测度方法，使用VaR-GARCH模型度量恒指期货市场风险对个人或机构的投资决策都有参考意义。很多学者对这一模型都作了研究 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。
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user: 2. 数据的基本统计分析 本文数据为恒生指数期货1997年3月2日至2017年5月2日共4763个日收盘数据，收益率采用收盘指数的对数差，公式为 R t = 100 * ( log P t − log P t − 1 ) 。对数据做基本分析，作出趋势的时间序列图(为节省篇幅，图形略去)，从数据基本统计特征看出，收益率的均值为正但较小，偏度不显著但峰度明显，呈现负偏、厚尾特征，从JB检验量来看数据明显不服从正态分布，在Q-Q图中，收益率序列在中段接近直线而在两端偏离直线，这是厚尾分布的特征 [ 5 ] [ 6 ] 。厚尾特征一般有两方面原因，一是信息集中出现导致指数大幅波动，二是信息的作用没有立刻在期货市场显示出来，大量信息的积累导致了大幅的波动。
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user: 4. VaR风险预测 根据得到的条件方差方程，计算出条件方差的估计值，再对其开方得到条件标准差的估计值，从而利用VaR的计算公式依次计算出每天的VaR值，其中选取置信度 = 0.05，Z = 1.65。VaR的估测值有多种检测方法，如区间值预测、失败值检验、超预期损失估测分布检验等。本文采用失败检验法，其基本原理为：假设置信水平下，给出预期失败水平，然后利用估算的VaR结果与实际水平进行比较，得出失败概率。由于数据过于庞大，现只截取最后100个交易日的数据和VaR值绘图。 图1. VaR预测结果检验图 由图1可以看到VaR的预测值基本覆盖了收益率涨跌水平，下面进行95%置信水平下的失败频率检验。恒指期货序列共有数据4674组，其中VaR预测失败共有418组，预测失败率8.94%。说明VaR方法可以较好的预测恒指期货市场次日的风险。
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user: 5. 结论 本文的主要贡献是构建了多类GARCH模型，分析建模结果得出如下结论：恒指期货数据非平稳但其对数收益率数据平稳；恒指期货收益率序列存在波动集群、尖峰厚尾、负偏等特点；利空消息对恒指期货的冲击明显大于利好消息，非对称性明显。第二部分在理解风险预测和VaR理论的基础上，使用GARCH模型所得的条件方差构建日VaR序列，尝试预测恒指期货市场次日风险，结果令人满意。 尽管GARCH模型的应用非常广泛，但是也具有一定的局限性：GARCH模型适合用于自回归序列，但是金融中的决策很少是基于预期的收益率和波动率；GARCH模型不能解决资产收益序列中的厚尾问题。为了弥补这个缺陷，像T分布这样的厚尾分布可以运用到GARCH模型中，加之计量工具的使用，就可以解决之前的问题。VaR方法也存在其缺陷。所有VaR计算方法都是试图使用历史数据预测将来的可能损失；某些VaR方法假设资产收益率或价格服从正态分布或“历史重演”等，但通常金融数据并不符合这些假定；VaR的结果在统计意义上是可靠的，但这不代表计算出的风险值完全可靠；方差-协方差法基于序列正态性假设容易导致低估风险。
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user: 摘 要 水驱开发油田饱和度评价是油田挖潜、提高油田开发效果的关键。油田开发过程中，生产测井资料是稳定状态下油井生产动态的物理响应，也是生产层油水分布特征的反映。因此，充分利用生产测井综合评价油藏剩余油饱和度具有十分重要的实用意义。针对水驱油藏油水两相分布的特点，以储层的孔隙体积模型为基础，利用物质平衡方程建立了水驱油藏含水饱和度动态变化模型，并在该基础上提出了一种利用生产测井时间推移测井资料求取生产井产层剩余油饱和度的新方法。利用该方法对现场一口生产井历次生产测井资料进行了处理，计算的生产层剩余油饱和度随时间变化的关系与该井历次中子寿命测井解释结果具有良好的一致性，符合油藏开发变化特征。上述结果表明该方法具有结果代表范围大、实用性强等特点，适合于确定水驱油藏产层剩余油分布及对其进行动态监测。 关键词 :时间推移测井，剩余油饱和度，物质平衡，生产测井 Copyright © 2018 by author， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 生产测井资料是注水开发油田进行开发方案设计、油田动态计算及水淹层剩余油饱和度评价中不可缺少的数据，它可以反映生产井在测井时生产层油水实时的产出情况及产层的动态信息。生产井的剩余油饱和度评价对于油田开发至关重要，充分利用注水开发油层动态生产测井资料探讨新的剩余油饱和度具有十分重要的意义。笔者提出利用生产测井时间推移测井资料确定产层剩余油饱和度的方法，突破了生产测井资料只反映井筒流体特征和生产层流体产出情况的局限，扩大了生产测井资料的应用范围，对注水开发油田开发过程中方案的调整和合理措施的采取有重要作用。
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user: 2. 水驱油藏剩余油饱和度的变化 在实际水驱油藏中，由于岩层结构、微观非均质性、油水性质上的差异(如油水黏度不同)以及毛细管现象和岩石润湿性的影响，储层的孔隙体积模型可用图1表示。 图1. 储层孔隙体积模型示意图 流体的饱和度应包括可动流体饱和度、束缚水饱和度和残余油饱和度；可动流体饱和度由可动油饱和度和可动水饱和度组成。在注水开发过程中，油、水两相的分布必然发生变化 [ 1 ] 。油田开发最直接的结果是储层中油量减少、水量增加，储层中的流体饱和度遵循下式 [ 2 ] ： S wi + S or + S wm + S om = 1 (1) 式中：S wi 为岩石润湿相束缚水饱和度，1；S or 为岩石残余的非润湿相流体饱和度，1；S wm 为可动部分润湿相流体饱和度，1；S om 为可动部分非润湿相流体饱和度，1。 对式(1)微分得： d S wi + d S or + d S wm + d S om = 0 (2) 如果认为油田开发过程中储层原始状态的改变对束缚水、残余油饱和度的影响不大，即认为它们不随油田整个开发过程而改变，则式(2)变为： d S wm = − d S om (3) 式(3)说明产层中含油量的减少量等于产层中含水量的增加量。 根据体积模型，储层的含水饱和度为： S w = S wi + V wm V ϕ (4) 其中， V ϕ = Q o ， swept 1 − S or − S wi 式中：S w 为含水饱和度，1；V wm 为可动水体积，m 3 ；V f 为有效孔隙体积，m 3 ；Q o，swept 为无水原油饱和体积，m 3 。 油藏的原始地层压力，在开发过程中会随着开采时间的推移和石油的不断采出而逐渐下降，压力下降使油藏中驱油能量减小，采出的油量也随之减少，直到达到某一极限。水驱油田注入水的压力高于产层的地层压力，因此，注入产层的水会把孔隙中的一部分油驱替出来而占据该孔隙空间，从而使产层的含油饱和度降低，含水饱和度升高。随着注水的不断进行，产层的含油饱和度不断降低，含水饱和度不断升高，经过一段时间后，产层就成了一种只含残余油且主要含注入水的水层 [ 3 ] 。
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user: 3. 生产测井资料确定产层剩余油饱和度 在生产井中进行生产测井可以描述油藏动态和确定油田存在的问题。油藏动态研究包括确定油井中各产层产出的流体特性及其各相流体的产出量，油水的产出量反映了油藏油水的变化特征 [ 4 ] ，因此可以利用生产测井资料确定产层各相流体的产出量，进而联合物质平衡方程确定产层的剩余油饱和度。 在实际的水驱油藏中，由于岩层结构、微观非均质性、油水性质上的差异(如油水黏度不同)以及毛细管现象和岩石润湿性的影响，当水渗入油区后将出现一个油水两相的混合流动区域，即两相渗流区。在上述情况下，认为自供水边缘到井排之间岩层中存在3个区——纯水渗流区、油水两相渗流区和纯油渗流区。当油井见水后，如果该井产量仅由一个油层供给时，则该油层中只有纯水渗流区和两相渗流区 [ 5 ] 。根据物质平衡原理，两相区中渗入水量的增加和被驱油量的减小决定了其含水饱和度变化的基本状况 [ 6 ] 。 根据物质平衡原理，有效孔隙体积中渗入水量的增加和被驱油量的减小以及S wi 决定了S w 的大小： S w = Q w ， inj ( F w − 1 ) + Q o + S wi (5) 其中， Q w ， inj = ( Q w ， prod + Q o ， prod ) | t = 0 t = t V ϕ ，     Q o = Q o ， prod | t = 0 t = t V ϕ 式中：t为生产时间，mon；Q w，inj 为油井控制范围内有效孔隙中注入水的相对体积，1；Q o 为油井控制范围内有效孔隙中产出油的相对体积，1；Q w，prod 、Q o，prod 分别为累积水、累积油的产出体积，m 3 ；F w 为产水率，1。
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user: 4. 时间推移饱和度预测 油、气藏的实际开发资料表明，按照一定层系和井网投入开发的油、气藏，由于含(产)水率的增长或是地层压力的下降，将会引起产量的递减。递减期是指对油气藏施加各项措施后并不能改变产量递减趋势的时期。递减期的长短主要取决于油气藏开发的最终经济指标的要求。该阶段的产量随时间的变化，可以利用不同的递减规律进行预测，该产量将按照一定的规律随时间而连续递减。根据Arps的理论研究，递减类型可分为指数递减、调和递减和双曲线递减3种，相关关系式为： Q Q i = ( D D i ) n (6) 其中， D = − 1 Q d Q d t e = − d ln Q d t e 式中：Q为递减到t时刻的产量(即递减产量)，m 3 /mon；Q i 为开始递减时的产油量，m 3 /mon；D为递减率，1；D i 为开始递减时的瞬时递减率，1；t e 为从开始递减瞬间算起的开发时间，mon；n为递减指数，1。 当n = ∞时为指数衰减；当n = 1时为调和衰减；当1 < n < ∞时为双曲线递减 [ 6 ] 。 根据油、气藏或油、气井递减阶段的生产测井时间推移产出剖面解释数据，可以利用上述3种递减类型的线性关系式进行判断，以确定属于哪一种递减类型。根据产量的变化，适时地对递减类型做出判断，建立新的相关经验公式，进行新的产量衰减预测。根据递减阶段取得的产量、开发时间以及累积产量数据，利用上述判断方法，通过线性回归法求得递减公式的系数，建立产量与开发时间的相关经验公式；利用上述相关经验公式，预测未来的产量、累积产量随时间的变化数据，再结合式(5)确定油藏的含水饱和度。
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user: 5. 现场应用实例 西部某油田自上而下钻遇的地层有第四系、新近系、古近系、白垩系、侏罗系、三叠系及古生界的石炭系和奥陶系，地层埋深达6000 m以上。其中侏罗系、三叠系是该区的主要含油层系。L16井是20世纪90年代初钻的一口生产井，主力生产层位于T1油组。该井1992年5月投产，2008~2011年供进行了6次生产测井，T1油组只有一个生产层段(射孔井段为4745~4762 m)，完井时S wi = 35.55%、S or = 20.6%，原始含油饱和度为62.8%，历次生产测井产出剖面解释成果如表1所示。 Table 1 The interpreting result of time-lapse production logging data in Well L1 测井日期 产油量/(m 3 ∙d −1 ) 产水量/(m 3 ∙d −1 ) F w /1 2008-08-03 28.84 208.28 0.8783738 2009-07-21 18.48 140.48 0.8837443 2009-11-12 17.9 139.32 0.8861468 2010-11-04 16.06 146.58 0.9012543 2011-05-25 11.13 130.94 0.9216583 2011-11-04 4.38 142.18 0.9701146 表1. L16井时间推移生产测井资料解释成果表 利用油藏产量递减曲线分析法对历年生产测井数据进行处理，得到递减产量Q与累计产量( ∑ 0 t Q o )的关系(图2)。该油藏属于指数递减类型，拟合关系式为： ∑ 0 t Q o = − 29.7301 Q + 219386.805 (7) R 2 = 0.86877 图2. 递减产量与累计产量的关系 根据时间推移生产测井资料计算得到历次生产测井时的S w ，如表2所示。 Table 2 The result of saturation calculation using time-lapse production logging data in Well L1 测井日期 产油量/(m 3 ∙d −1 ) 产水量/(m 3 ∙d −1 ) F w /1 S w /1 2008-08-03 28.84 208.28 0.8783738 0.7404746 2009-07-21 18.48 140.48 0.8837443 0.7574992 2009-11-12 17.9 139.32 0.8861468 0.7607714 2010-11-04 16.06 146.58 0.9012543 0.7729893 2011-05-25 11.13 130.94 0.9216583 0.7786957 2011-11-04 4.38 142.18 0.9701146 0.7810207 表2. L16井时间推移生产测井资料计算饱和度处理成果表 利用产量指数递减曲线分析法对历年生产测井数据进行回归拟合，得到递减产量随生产时间的半对数递减的直线预测关系见图3、指数关系见图4，回归公式分别为： lg Q = 3.9224 − 0.00605 t (8) R 2 = 0.85098 Q = 7382.6365 e − 0.0154 t (9) R 2 = 0.9963 图3. L16井递减产量随生产时间的半对数递减直线图 图4. L16井递减产量随生产时间的指数递减关系图 根据式(9)预测了L16井生产层段测井资料计算含水饱和度与生产测井时间推移测井资料预测含水饱和度对比图(图5)，可以看出，生产测井时间推移测井资料预测的含水饱和度随时间变化的关系与测井资料是一致的。图6对比分析了L16井历次中子寿命测井含水饱和度数据，可以看出，生产测井时间推移测井资料预测含水饱和度与中子寿命测井含水饱和度趋于一致。 图5. L16井测井资料计算含水饱和度与时间推移预测含水饱和度对比图 图6. L16井时间推移测井资料预测含水饱和度与中子寿命测井含水饱和度对比图
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user: 6. 结论 1) 笔者给出了一种利用生产测井时间推移测井资料计算及预测后续生产时间生产层含水饱和度的新方法，为动态评价生产井油藏剩余油饱和度动态变化规律提供了一条新途径，扩展了生产测井资料在动态油藏描述方面的应用范围，提高了生产测井资料的应用率。 2) 以生产测井为基础，结合水驱油藏物质平衡原理确定产层剩余油饱和度的方法是可行的，利用不同开采时间的生产井产出层段生产测井产出剖面资料计算出剩余油饱和度，能够了解和掌握油藏动态特征，该方法特别是对单井剩余油评价及随生产时间变化预测具有积极意义。
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user: 摘 要 目的：分析儿童弥漫性肺泡出血(DAH)的临床特点及其常见病因。方法：回顾性分析1例儿童死亡临床资料、病因分析、诊疗经过、尸检结果分析。结果：DAH患儿在大龄儿童较为少见，但急性期病死率。结论：DAH是危及生命的临床急重症，病因复杂多样，急性期病死率高，应需临床医师高度重视。 关键词 :弥漫性肺泡出血，病因，死亡，儿童 Copyright © 2018 by authors and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 弥漫性肺泡出血是一种以肺泡毛细血管基底膜广泛破坏，终末细支气管以远的肺腺泡内广泛出血，充满了含铁血黄素的巨噬细胞在间质内堆积为特征的临床综合征 [ 1 ] 。主要表现为呼吸困难、咯血、进行性贫血、胸部X线及肺部CT常呈弥漫性肺泡浸润或磨玻璃样影为特征。因其病因复杂，临床发病率较低，即可缓慢进展，又可急骤起病，任何年龄均可发生，包括儿童，一旦发生，病情大多危重，临床表现复杂，进展迅速，常危及生命。给临床诊断带来困难，常常延误病情，本患儿因临床表现不特异，病情发展快，短时间发生死亡，引起医疗纠纷，现病史汇报如下：
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user: 2. 病例资料 患儿，女，12岁，以“胸闷2天伴咳嗽、呕吐1天”主诉，急诊以“胸闷待查”收住院。患儿入院前1天在当地医院输液治疗1次(具体用药不详)，体格检查：T 36℃，P100次/min，R 24次/min。BP110/80 mmHg。神志清楚、精神反应弱，扶入病房，口唇红润，呼吸稍促，咽红，扁桃体无肿大。颈软，气管居中，甲状腺不肿大，颈静脉无怒张，双胸廓对称无畸形，双肺呼吸动度正常，未见三凹征，听诊双肺未闻及明显干湿性啰音。心尖搏动明显、触诊无猫喘，叩诊心界正常，心率100次/min，律齐，心音可，未闻及显明的病理性杂音。腹部平软，全腹压痛反跳痛(一)，肝脾肋下未及，墨菲氏征(一)，麦氏点压痛反跳痛(一)、移动性浊音(一)，听诊肠呜音减弱3~5次/min。四肢肌力及肌张力正常。神经系统检查未见阳性体征。既往体健，无家族遗传及代谢疾病史。入院后急诊辅助检查：化验检查：WBC 26.89 × 10 9 /L(4 − 10 × 10 9 /L)，N：88.7%(40%~75%)，L：3.4%(20%~50%)，RBC 4.41 × 10 12 /L(3.8 − 5.1 × 10 12 /L)，Hb 137 g/L(115 − 150 g/L)，PCT：357 × 10 9 ／L(125 − 350 × 10 9 /L)。生化全套：肝肾功能、血脂全套：未见异常，碱性磷酸酶：446 u/L(42 − 141)，肌酸激酶：228.20 U/L(25 − 196)，血糖：9.42 mmol/L，C反应蛋白：9.73 mg/L(0 − 8.5)，电解质：血钠：132 mmol/L，CO2-CP：15.91 mmol/L，余未见异常。胸片提示：支气管炎；心电图显示：窦性心律变化，ST段轻度改变。入院后即刻给予氧气吸入，纠酸补液等对症处理，入院2.5小时后，患儿突然出现口唇青紫，双眼凝视，心跳呼吸停止，立即予以心脏按压、清理呼吸道、气管插管、气囊辅助呼吸，静脉使用1:10，000肾上腺素、地塞米松、阿托品、纳洛酮等。抢救过程中患儿始终无自主呼吸及心跳，最终宣布死亡。法医病理诊断为：1) 灶性支气管炎伴双肺急性弥漫性肺出血；2) 急性肺水肿；3) 指甲及口唇紫绀。镜下：双肺肺泡弥漫性出血，个别细支气管管腔及管壁内可见中性白细胞、淋巴细胞及单核细胞浸润，肺泡腔及间质可见水肿液。尸检推断为: 患儿系灶性支气管炎伴双肺急性弥漫性肺出血致呼吸衰竭而死亡。
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user: 3. 讨论 弥漫性肺泡出血并非是临床一种独立的疾病，常是一系列原发疾病的严重并发症和终末期的表现，由于确切的发病机制不明确，无特异性的影像学表现和实验室检查方法。故给临床诊断、治疗带来困难。目前儿童DAH诊断标准 [ 2 ] ：① 年龄1月龄~18岁；② 有咳嗽、咯血、呼吸困难等呼吸道症状，伴急性贫血；③ X线或CT上表现为弥漫性肺浸润，如磨玻璃样影、斑片影等；④ 痰液、胃液及支气管肺泡灌洗液找到含铁血黄素巨噬细胞(hemosiderin-laden macrophages， HLMs)；⑤ 除外支气管扩张、创伤、异物、气道肿瘤等引起的肺出血。 3.1. 儿童DAH常见病因 儿童的弥漫性肺泡出血是由多种疾病及多种原因造成，常见有感染、自身免疫、药物、中毒及凝血功能障碍等原因。新生儿窒息会导致组织缺氧，血管壁的渗透性增加，尤以毛细血管更显著，易发生肺水肿和肺出血。严重肺部感染如肺炎等可直接损伤肺组织，包括肺血管和毛细血管，或通过免疫复合物与毛细血管壁基底膜的结合造成损伤，引起血管渗透性增加而发生肺水肿和肺出血 [ 3 ] 。近年来重症手足口引起肺出血导致患儿死亡，常见是EV71病毒感染，一旦发展为重症，短时间内迅速发展为神经源性肺水肿、循环衰竭，甚至肺出血，来势凶险，病死率高 [ 4 ] 。据国外文献报道 [ 5 ] ：引起弥漫性肺出血患儿在感染性疾病中，免疫功能低下者常见的病原体为巨细胞病毒、腺病毒、侵袭性真菌、肺炎支原体及军团菌等；免疫功能正常者常见的病原体为甲型流感病毒、登革热、钩端螺旋体、疟疾及金黄色葡萄球菌等。而国内相关文献报道常见病原的种类有：流感嗜血杆菌、假单胞菌、金葡菌、禽流感H5N1、肠病毒71 (EV71)、某些真菌等感染引起的。故临床这些病原体严重感染时需警惕弥漫性肺出血的发生。 弥漫性肺泡出血在自身免疫性疾病中常是系统性红斑狼疮的严重并发症，于其发病机制不明确，可能与免疫复合物沉积于肺泡壁，导致细胞坏死，引起微血管炎特别是毛细血管炎有关。临床表现包括咯血、呼吸困难、血红蛋白下降和双肺浸润 [ 6 ] 。肺肾综合征(PRS)是在儿科较少见的疾病、其具有弥漫性肺泡出血及肾小球联合病变的疾病，且其病情较重，预后较差，而儿童部分肺肾综合征与ANCA相关性血管炎有关，提高对儿童ANCA 相关性血管炎等系统性血管炎疾病的认识有利于改善此病的预后 [ 7 ] 。特发性肺含铁血黄素沉着症也是儿科引起弥漫性肺泡出血常见原因，临床发病少，病因不明，主要以弥散性肺泡毛细血管反复出血、肺间质含铁血黄素沉着为特点的疾病。临床特征反复咯血、缺铁性贫血和弥散性肺浸润三联征。在痰、胃液、支气管肺泡灌洗液或肺组织检测到大量含铁血黄素巨噬细胞可确诊，高分辨率CT对此病诊断有一定的临床价值 [ 8 ] 。弥漫性肺泡出血还并发于血液系统疾病如：急性白血病、噬血细胞淋巴组织细胞增生症、淋巴瘤等。临床研究发现严重感染性疾病及血液系统相关疾病出现DAH病死率最高 [ 2 ] 。 3.2. 儿童DAH治疗 儿童弥漫性肺泡出血是儿科疾病中最严重的症候之一，极易造成死亡，抢救难度大，目前我国现有的儿科教科书及参考著作基本没有专门的章节介绍，故对本病的诊断与救治缺乏指引，更加大了治疗难度。因其来势凶猛，临床抢救思考时间有限，需迅速减低肺静脉压及维持足够的血气交换是抢救成功的关键。措施如下：① 一旦怀疑肺出血且低氧在一般吸氧下不能改善，即应行气管插管、机械通气，模式是以定压通气为主，选择SIMV加PSV通气模式，呼吸机撤机时间依据急性肺出血情况及原发病对呼吸的影响综合考虑 [ 9 ] 。② 维持循环稳定，严重肺泡出血可引起低血容量休克及贫血，故维持有效循环血量，必要时使用血管活性药物及输血纠正贫血。③ 药物治疗主要气管内局部使用立止血、1:1000肾上腺素；静脉使用糖皮质激素(甲基泼尼松龙)等治疗。④ 病因治疗，根据病情需要使用抗生素及对因治疗。⑤加强护理，掌握吸痰时机，保持气道通畅同时避免过于频繁。 总之，儿童急性弥漫性肺出血为多种原发疾病发展到终末期的表现，本例患儿入院时间短，临床表现无咯血、及贫血，胸片无明显影像学支持，仅有咳嗽、胸闷及低氧血症，突然出现猝死，故相关病原学未得到及时检测，故尸检弥漫性肺出血病因不明，根据患儿病史及病情发展考虑感染因素引起(流感病毒、细菌等)。故临床医师对此病需深刻了解，尽早确诊，早期、合理的采取有效措施可降低死亡率，减少医疗纠纷发生。
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user: 基于主成分分析法去屏蔽的地层尖灭线 识别技术及应用
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user: 摘 要 地层尖灭线的识别与刻画对地层尖灭圈闭的描述极为重要。塔河油田石炭系卡拉沙依组地层尖灭线埋深较大，地震反射层能量较弱，分辨率较低，上覆不整合面T 5 0 的强反射隐蔽了地层尖灭线的有效反射信号，使地层尖灭位置很难准确判断。利用主成分分析法去不整合面T 5 0 的强屏蔽，使尖灭点信息在地震剖面上更加清晰，从而获得地层尖灭线较精确的位置，使沿其发育的一批地层圈闭边界刻画的更加精确，为地层圈闭类油藏储量的准确计算打下坚实基础。 关键词 :主成分分析，地层尖灭线，地层圈闭，油藏 Copyright © 2018 by authors， Yangtze University and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 近年来，随着多元统计方法的普及和应用，主成分分析(principal component analysis， PCA)法作为一种评估方法在各行各业均得到了较好的运用 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] 。主成分分析法在石油地质中的储层分类评价、属性优化、岩性识别、计算孔隙度等方面得到了有效利用 [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] 。彭仕宓等 [ 6 ] 应用主成分分析法在储层非均质性和微观孔隙结构研究的基础上，对储层进行了分类评价；张莹等 [ 7 ] 针对火山岩储层岩性识别难的问题，提出了一种将主成分分析和SOM神经网络相结合的对测井资料进行处理的岩性识别方法。对尖灭点位置的预测主要应用正演模拟及地震属性分析、频谱成像、时频分析等技术 [ 9 ] - [ 14 ] 。王军等 [ 9 ] [ 11 ] 提出了“调谐尖灭带”的概念，并应用该技术有效刻画了低位楔形三角洲砂体的岩性尖灭线；王志杰 [ 10 ] 在小层对比、钻井和测井资料统计分析的基础上，通过频谱成像、相位属性分析等技术对主力含油砂体尖灭线进行了精细描述。 地层油藏是一种复杂的油藏类型，在地震描述中根据地震反射特征追踪的尖灭线与实际的尖灭线常常存在较大误差，因此精确落实地层尖灭线的位置对预测尖灭型油藏存在指导意义。塔河油田石炭系卡拉沙依组顶部与上覆上二叠统火山岩或下三叠统柯吐尔组泥岩之间存在不整合面T 5 0 ，其强反射屏蔽了下伏削截地层的有效反射信号，使地层尖灭点的准确识别受到极大影响。针对T 5 0 强反射背景屏蔽下伏削截地层的情况，利用主成分分析法去不整合面T 5 0 强屏蔽，即提取地震数据中代表背景的信息，去掉其屏蔽效应，剩余的有效信息则反映地层尖灭信息；也就是把T 5 0 强反射背景隐藏下的不整合面下伏削截地层的有效反射信号释放出来，使地层尖灭点更加清晰，地层尖灭线轮廓的刻画更加准确，进而精细刻画沿尖灭线发育的地层圈闭边界，用以准确指导油藏的储量评价。
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user: 2. 主成分分析(PCA)法 主成分分析(PCA)法是由皮尔逊首先引入的，后来经霍特林发展，是一种将多个指标化为少数几个综合指标的多元统计方法 [ 12 ] 。主成分分析法是统计分析中变量简化最著名的技术之一，其核心思想就是对数据进行降维，是最为常用的特征提取方法。基本原理是用最少的、相互独立的变量取代原有的多维变量来概括信息，而每一个独立的变量都代表某一方面的性质，具体是把数目较多的变量做线性组合，组合成几个能反映主要特征的新变量，将原有的多种指标重新组合成一组新的、互不相关的几个综合指标来代替原来的指标。该方法能在最大限度保留原有信息的基础上，对高维变量系统进行最佳的综合与简化，并客观确定各个指标的权重，从而避免了主观随意性 [ 13 ] [ 14 ] 。
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user: 3. 塔河油田678区应用效果 3.1. 研究区概况及研究难点 塔河油田678区经历了晚期海西运动，石炭系只保留了下石炭统巴楚组和卡拉沙依组，上石炭统剥蚀殆尽。研究区卡拉沙依组沉积之后经历了2次较强烈的构造剥蚀：第1次发生于二叠系火山岩沉积之前，构造剥蚀极为强烈，研究区北部剥蚀更加剧烈；第2次发生于二叠系火山岩沉积之后、三叠系柯吐尔组泥岩沉积之前，也主要发生于研究区北部。因此，卡拉沙依组顶部与上覆上二叠统火山岩或下三叠统柯吐尔组泥岩呈角度不整合接触，其顶部存在一个明显的古风化剥蚀面，界面为T 5 0 。 T 5 0 是一个大的区域上的不整合面，在地震上特征较为明显，表现为强波峰，强连续性反射，是较强的地震反射界面，在全区追踪对比性较强，与下伏地层存在明显的削蚀现象。从电性上看，界面上下地层岩石组合及测井响应差异明显，其上覆三叠系泥岩在测井上具有高自然伽马、中子、声波时差，低密度、电阻率的特征，而石炭系顶部多发育含砾砂岩，具有较高的密度和较低的声波时差，因此T 5 0 表现为一个岩性及电性的突变面。T 5 0 的强反射屏蔽了不整合面下伏削截地层的反射。石炭系卡拉沙依组埋深约为4900~5400 m，尖灭线埋深大，地震反射层能量较弱，分辨率较低。在用原始纯波地震数据识别地层尖灭线的过程中，发现地震剥蚀点与实际剥蚀点存在一定的误差，在现有的地震资料的分辨率条件下难以准确判断尖灭位置，从而给地层圈闭边界的准确刻画和相应储量的准确描述带来困难。 3.2. 地层尖灭线刻画 在原始地震剖面上，不整合面T 5 0 的强反射屏蔽了下伏削截地层的有效反射信号，使地层尖灭点的准确识别受到极大影响。PCA法处理后，去掉了T 5 0 强反射的屏蔽效应，使不整合面下伏削截地层的有效反射信号释放出来，从而使地层尖灭点更加清晰(图1)。从图1可以看出，PCA去屏蔽使地震分辨率明显提高，更加有利于地层尖灭点位置的识别。 图1. PCA法去T 5 0 强反射屏蔽前、后剖面对比图 研究区下石炭统南倾，造成卡拉沙依组一段(Ck 1 )在该区北部遭受不同程度的剥蚀。去不整合面T 5 0 屏蔽处理精细刻画了T 5 0 之下Ck 1 的4条地层尖灭线。整体来看，Ck 1 各小层从下至上呈现出由北往南逐渐尖灭的趋势，北部剥蚀程度较南部严重，尖灭点依次向南部移动。Ck 1-1 底的地层尖灭线位于TK674X井-TK635H井-TK614井-T606井-TK622井-TK735井-TK617井附近一带；Ck 1-2 底的地层尖灭线位于TK642井-S67井-TK638井-TK447井附近一带；Ck 1-3 底的地层尖灭线位于TK712井-T607井-TK744井- TK625井-TK602井-TK678井-TK640井-TK451井附近一带；Ck 1-4 底的地层尖灭线位于TK872X井-TK842井-TK746X井-TK738井-T444井附近一带(图2)。 图2. Ck 1 各小层地层尖灭线剖面位置图 地震剖面图(Line442与Line542) (图3)显示，地震波组尖灭特征反映清晰。T 5 0 去屏蔽以后刻画的尖灭线与实际钻井揭示的剥蚀情况符合度极高，说明主成分分析法能够达到去除强屏蔽的目的，且准确性较高。 图3. Ck 1 各小层地层尖灭线平面位置图 地层尖灭线构成了部分圈闭的地层岩性遮挡条件，沿地层尖灭线形成了一系列地层圈闭，部分地层圈闭有优质砂体发育且获得高产。如沿Ck 1-1 底的地层尖灭线发育的S75地层圈闭中，砂体发育较好，S75井累产油已达9.8 × 10 4 t。研究区油气井基本分布在地层尖灭线附近的砂体发育较好的构造相对高部位。地层剥蚀面成为油气运移的良好通道，油气沿地层剥蚀面向上运移并在砂体发育较好的构造相对高部位聚集成藏(图4)。 图4. Ck 1 砂体厚度、小层尖灭线和圈闭叠合图
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user: 4. 结语 塔河油田678区石炭系卡拉沙依组埋藏深度较大，顶部覆盖的不整合面T 5 0 强辐射对其下伏地层有很强的屏蔽作用。利用主成分分析法去不整合面T 5 0 强屏蔽，能够比较准确地刻画其下地层的尖灭点位置，更加精确地刻画地层尖灭线轮廓，从而更加精确地刻画沿地层尖灭线发育的一批地层圈闭的边界，对该区后期的滚动勘探开发评价、增储上产具有深远的指导意义。该技术对于塔里木盆地其他具有T 5 0 屏蔽效应的区块具有推广和应用价值，对其他具有相似地质条件下的沉积地层也有很大的应用发展空间。