油气电磁法勘探中的多尺度目标精确正演方法研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    61871063
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    63.0万
  • 负责人：
    任仪
  • 依托单位：
    重庆邮电大学
  • 学科分类：
    F0119.电磁场与波
  • 结题年份：
    2022
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2022-12-31

项目摘要

The accurate forward simulation method of multicale target in inhomogeneous background has wide application in oil electromagnetic exploration. However, the present methods are not accurate and stable enough and usually only valid for the idealized model. A more accurate and stable computation method is pursued at both scientific research and engineering. The applied project focuses on the accurate electromagnetic modeling method of multiscale target in oil electromagnetic exploration. The thin dielectric structure based surface integral equation (TDS-SIE) and the current and charge integral equation (CCIE) are utilized to achieve the stable simulation, while the discontinues Galerkin (DG) is adopted to increase the modeling flexibility which is highly demanded in multiscale problem. Firstly, the higher order TDS-SIE is developed for the electromagnetic response accurate simulation of fracture in shale gas exploration. Secondly, the layered medium Green's function is integrated into CCIE for the accurate and wide band simulation of the curved and tilted borehole in inhomogeneous background. Thirdly, the hybrid spectrum integral equation (SIM) and spectrum element method (SEM) method with DG frame is developed for the layered medium application and focus on the flexible modeling and fast simulation. The developed theory and algorithms are highly valuable for scientific research and provide effective forward simulation tools for oil electromagnetic exploration.
非均匀介质中的多尺度目标精确正演技术在电磁法勘探中具有重要应用，但现有方法普遍存在模型过于理想、精度和效率较低等缺陷，学术和工程上迫切需要一种更为灵活高效的多尺度目标精确正演方法。本课题采用频率稳定的薄介质层面积分方程(TDS-SIE)和电流电荷面积分方程(CCIE)高阶矩量法，并结合建模灵活的间断伽略金法(DG)，实现油气勘探中平面分层介质环境下的结构和频率多尺度问题的精确正演分析。首先，将TDS-SIE推广到高阶算法，精确分析分层介质背景中页岩气裂缝等结构的电磁响应。其次，将CCIE与分层介质格林函数结合，实现直/曲井眼等结构的宽频带稳定分析和高精度建模。最后，结合DG，研究分层介质环境下谱域积分方程法与有限元法和/或谱元法的混合，实现复杂多尺度问题的精确灵活建模和快速求解。相关理论研究与高效算法的实现不仅具有重要的科学研究意义，还将成为电磁法勘探的重要正演分析工具。

结项摘要

非均匀介质中的多尺度目标精确正演技术在电磁法勘探中具有重要应用，但现有方法普遍存在模型过于理想、精度和效率较低等缺陷，学术和工程上迫切需要一种更为灵活高效的多尺度目标精确正演方法。本课题采用频率稳定的薄介质层面积分方程(TDS-SIE)和电流电荷面积分方程(CCIE)高阶矩量法，并结合建模灵活的间断伽略金法(DG)，实现油气勘探中平面分层介质环境下的结构和频率多尺度问题的精确正演分析。首先，将TDS-SIE推广到高阶算法，精确分析分层介质背景中页岩气裂缝等结构的电磁响应。其次，将CCIE与分层介质格林函数结合，实现直/曲井眼等结构的宽频带稳定分析和高精度建模。最后，结合DG，研究分层介质环境下谱域积分方程法与有限元法和/或谱元法的混合，实现复杂多尺度问题的精确灵活建模和快速求解。相关理论研究与高效算法的实现不仅具有重要的科学研究意义，还将成为电磁法勘探的重要正演分析工具。

项目成果

期刊论文数量（15）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（1）
专利数量（4）
应用于电小接收天线的非福斯特匹配网络研究
  • DOI：
    10.14106/j.cnki.1001-2028.2019.08.016
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    电子元件与材料
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    任仪;姜琨;邰宇;周建梅
  • 通讯作者：
    周建梅
Efficient Simulation of Cuboid Object in Multiplanar Layered Medium by Improved Spectrum Integral Method
改进谱积分法高效模拟多平面层状介质中的长方体物体
  • DOI：
    10.1109/tgrs.2020.3027305
  • 发表时间：
    2021
  • 期刊：
    IEEE Transactions on Geoscience and Remote Sensing
  • 影响因子：
    8.2
  • 作者：
    Yi Ren;Xunwang Zhao;Zhongchao Lin;Qiang Ren;Yongpin Chen;Qing Huo Liu;Hao Hu
  • 通讯作者：
    Hao Hu
Electrically controlled terahertz modulator with deep modulation and slow wave effect via an HEMT integrated metasurface
通过 HEMT 集成超表面实现深度调制和慢波效应的电控太赫兹调制器
  • DOI：
    10.1364/oe.451677
  • 发表时间：
    2022
  • 期刊：
    Optics Express
  • 影响因子：
    3.8
  • 作者：
    Jia Ran;Tao Chen;Honggang Hao;D;an Wen;Xiaolei Zhang;Yi Ren
  • 通讯作者：
    Yi Ren
Linearity Improved Doherty Power Amplifier Using Non-Foster Circuits
使用非福斯特电路的线性度改进的 Doherty 功率放大器
  • DOI：
    10.1109/access.2019.2906998
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    IEEE Access
  • 影响因子：
    3.9
  • 作者：
    Zhao Shiwei;Yang Lanqing;Ren Yi;Xu Yuehang
  • 通讯作者：
    Xu Yuehang
A Quasi-Mixed-Potential Layered Medium Green’s Function for Non-Galerkin Surface Integral Equation Formulations
非伽辽金表面积分方程公式的准混合势分层中格林函数
  • DOI：
    10.1109/tap.2021.3111662
  • 发表时间：
    2022-03
  • 期刊：
    IEEE Trans. Antennas and Propagation
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Yi Ren;Xunwang Zhao;Zhongchao Lin;Yongpin Chen;Min Meng;Yanhui Liu;Huapeng Zhao
  • 通讯作者：
    Huapeng Zhao

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其他文献

基于外场调制的方向图可控天线
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2017
  • 期刊：
    压电与声光
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    任仪;孙佳;唐娟;赵世巍;黄文;张红升
  • 通讯作者：
    张红升

其他文献

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动态目标(群)宽带电磁特性精确建模理论与关键技术研究
  • 批准号：
    61301032
  • 批准年份：
    2013
  • 资助金额：
    24.0 万元
  • 项目类别：
    青年科学基金项目

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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