不连续技术创新 篇1
由于XML数据的灵活性,自描述性好及可扩展性高,成为当前主流的数据形式,并成为Internet中进行数据交换和表示的标准。 由于客观世界的复杂性,不确定性是数据常见的内在属性,因此不确定的信息是普遍存在的。通常不确定信息以概率值的形式在XML文件中表示。如何在连续不确定XML中建立索引实现快速高效的查询成为了当务之急。
索引是提高查询效率的有效途径,DataGuides[1]、1-index[2]、A(k)-index[3]、D(k)-index[4],都是其中典型的代表。但是这些索引结构有个共同的特点就是仅支持简单路径查询,不支持分支路径查询。文献[5]提出一种扁平结构索引F-index,能够快速过滤所有与查询无关的索引结点,进而过滤掉与查询无关的元素序列。在处理深度嵌套的复杂结构XML文档时具有很大的优势,但是这种索引结构仅适用于普通XML文档中的查询。文献[6]提到一种处理连续不确定数据的索引方法,这种方法通过对节点提前计算一些附加信息,在查询时通过这些信息过滤与查询无关的节点,最小化概率阈值查询中概率计算的次数。但是这种索引只适用连续不确定数据的查询处理,对于连续不确定XML文档没有实际应用。
在连续不确定XML中进行的查询,多数只需要知道取得某个值的概率是否超过了一个给定的阈值,即概率阈值查询。提出CPTI索引技术。首先扩展了结构索引F-index,建立了概率XML数据的扁平结构链表,此链表在原有的普通XML数据扁平结构链表的基础上又添加了结点状态(普通结点和分布式结点)和相应的概率信息,查询可直接在链表里进行,这种结构可快速的返回twig小枝的查询结果,并且可以确定节点的路径概率值(即从根节点到本节点的路径概率);其次建立了值索引,此索引在服从连续分布的叶子结点,记录了结点概率信息,查询时先根据此概率信息过滤掉一些与查询无关的叶子节点,减少叶子节点概率的计算。
1 CPTI索引
1.1 建立模型
一个PXML文档可表示成一棵树,记作T=(Vp,rp,Ep,tag)。其中:(1) Vp是结点的集合。(2) rp⊆Vp是树的根结点。(3) Ep是边的集合。(4) tag:VA→<name,value,valuetype>,给每个结点赋予一个三元字符串组,分别表示该结点的节点名、值和值的类型,如图1所示是包含mux和cont类节点的P-文档[7]。
1.2 CPTI结构索引
CPTI结构索引是一个链表,记录一个节点A和它的所有tag为B的后代节点的情况,链表结构如图2所示。图2(a)是链表表头,其中PC表示父子关系,AD表示祖先子孙关系,图2(b)为链表元素,此链表是在结构索引F-index链表元素的基础上增加了三个元素,Flag表示后代结点的类型,包含F、Fi、和Fm,F表示普通节点,Fi表示独立节点,Fm表示互斥节点;P表示后代节点的路径概率值,即从根节点到该节点的路径概率;CurrentNode表示对应的后代结点。
记录图1中所有非叶节点和它后代的可达性信息,建立了如图3所示的CPTI结构索引。其中Mo表示monitoring、Si表示sensori、Ms表示measures、Ti表示tempi。
1.3 CPTI值索引
1.3.1 正态分布的概念及特征
若连续型随机变量X的概率密度为
1.3.2 值索引
值索引是一个二维表结构,记录cont类节点概率值和对应区间关系的信息表,值索引结构如图5所示,P表示用户给定的概率值,0<P<1;|x2-x1|表示图4中关于X=μ对称的、概率为P的最短区间长度;xL、xR含义与图4中xL和xR含义相同。查询时,可根据此表信息过滤与查询无关的元素以减少处理元素的数目。
图1中叶子结点T服从正态分布N(μ,δ2),根据T的实际分布情况,计算得到一些信息,构成一个信息表,例如T2结点,设初值0.1,步长0.1,确定P值,并计算得到图6所示值索引。
图6 CPTI值索引实例
2 基于CPTI索引的查询处理过程
例如查询图1中温度在(28,31)范围内的概率P大于0.6的传感器s,如图7所示。使用CPTI结构索引查询图7中的Twig,利用CPTI值索引过滤不满足Temp在(28,31)的概率大于0.6这一条件的Twig。
2.1 CPTI结构索引查询Twig
CPTI结构索引查询步骤:
(1) 通过CPTI结构索引找到S-id的PC指针和S-T的AD指针,两指针同时推进,比较两个指针所指链表中AncestorNode是否相同,如果相同,则找到符合条件的小枝。如果不同,则继续推进,直到PC或AD为空。
(2) 根据链表元素P确定T的节点类型和路径概率。如果T的路径概率低于查询概率阈值将被过滤掉,否则保留。
根据以上策略,最终找到如图8所示三个小枝。
2.2 CPTI值索引过滤Twig
CPTI值索引过滤步骤:
(1) (a,b)是概率阈值查询的查询区间,P,x1,x2,xL,xR含义和图4中表示的含义相同,查询的概率为Pi=阈值概率/路径概率。本例中a=28,b=31,Pt=0.6/(T的路径概率)。
(2) 当
(3) 当
(4) 其余情况均利用pdf进行计算。
根据以上过滤策略,只有T4符合条件。所以符合图7查询的只有S3[/id3]//T4。
3 实验分析
3.1 实验环境和数据集
本实验是在Dell Optiplex 380(2.93GHz),RAM 2GB,300G硬盘上运行,OS是Windows XP Professional SP-3。实验测试采用人工合成数据集。
3.2 测试及结果分析
本实验进行了两组测试。第一组测试中,数据集如表1所示,P文档逐渐增大,分别测试了没有索引存在、只有结构索引存在、结构索引和值索引都存在时的运行时间。结果如图9所示,从图中可以看出通过索引进行查询,查询时间大幅度地减少,并且发现,通过CPTI结构索引处理查询时,P文档越大,时间变化幅度越小,效率越高。
第二组测试中,P文档不变,44MB,只改变查询的概率值(P1～P9分别是0.1～0.9,步长0.1),测试了运行时间,如图10所示,从图中可以看出,概率值越大,运行时间越短,即概率值越大,通过CPTI索引查询的效率越高。
4 结 语
本文在已有XML索引方法的基础上提出了CPTI索引结构,可以实现连续不确定XML的概率阈值查询,使用CPTI结构索引加速了Twig查询,通过CPTI值索引过滤Twig,进一步减少了查询时间。实验表明,效率较高。进一步的工作是对叶子节点服从任意分布的情况进行研究。
参考文献
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不连续技术创新 篇2
XML是一套定义语义标记的规范，其目标是能够定义计算机和人都方便识别的数据类型。随着网络技术的快速发展，符合XML规范的数据(称为XML数据)已大量存在于当前的信息社会，使得XML类型的数据成为当前主流的数据形式。对XML数据的有效管理也随之成为当前数据库领域研究的热点。
数据模型是XML数据管理研究领域的核心问题之一，用来给出XML数据以及数据上操作的精确语义，是XML数据查询处理和优化的基础。大量的不确定数据不仅需要有高效的管理，并且要能为用户提供有效、真实的查询。最近几年，人们开展了一些相关研究，提出了一些不确定XML数据模型的查询处理方法，此外这些数据模型并没有涉及多维连续分布及其查询，而现实世界中的传感器等应用，可能需要多个连续随机变量来描述一个现实对象，而这些随机变量又具有相关关系。因此，提出一种连续不确定XML数据模型ESMC(Extended Supporting Multi-dimensional Continuous)数据模型，支持多维连续随机变量的不确定XML数据表示，同时研究了基于该数据模型的聚集查询，给出了支持多维连续不确定XML数据的的聚集查询算法。
1 相关研究
1.1 不确定XML数据模型
概率XML空间(Ω，p)，即在普通XML文档空间Ω上包含概率分布，且满足∑d∈Ωp(d)=1。一个具体的模型是一个就产生普通XML随机文档的概率过程来定义概率分布的机制。目前，不确定XML数据模型的研究主要分为3类:概率树模型，p-文档模型和PXDB模型。
文献[1]第一个提出在概率树模型上表示连续不确定XML。文献[2,3,4]主要研究p-文档模型表示的离散不确定数据的聚集查询和更新，并将模型扩展为可以支持一维连续不确定XML。Kimelfeld,Sagiv等人在文献[4]中提出的连续类型节点cont，在p-文档中表示连续分布，节点具有cont(D)的形式，其中D是实数上的概率分布，并且cont节点仅出现在叶子上。根据分布节点的类型可以将p-文档模型表示为各种具体的模型，这些模型之间虽然可以相互转化，但各自的表达能力及查询效率却不相同。文献[3]研究表明，Pr XML{ind,mux}符合简洁性和查询复杂度及效率之间的权衡，因此目前使用最多。
1.2 聚集查询
不确定XML数据的聚集查询是一类应用广泛的重要查询。虽然目前已经提出一些不确定XML数据模型上的聚集查询处理算法，却一直缺少对聚集多维度连续不确定XML数据的关注。在非概率的环境中，聚集查询在条件表[5]，数据交换[6]以及知识本体方面已被研究过。文献[7,8]针对普通XML提出聚集算法来处理普通的和带有约束条件的聚集查询。文献[8]定义了XML聚集函数，并给出了它的语义和应用，在树结构的原生XML数据库上执行了聚集查询，文献[9]提出了XML数据流上的一种高效的聚集算法。在概率条件下，文献[3,10]研究了聚集查询，讨论了对不满足使用聚集函数表达条件的可能世界的过滤，没有考虑聚集的分布和特征值的计算问题，而在文献[4]中，提出了计算聚集值(利用聚集函数的某些正规性质)的分布以及分布概率特征(特别地，期望和方差)的算法，分析了计算不同聚集函数时的复杂度，并将模型扩展为支持连续，但仅限于一维连续分布。
2 ESMC数据模型
为了支持多维连续不确定XML的表示，扩展现有p-文档模型，借鉴概率树模型的存储模式，得到可以表示多个随机变量及其关系的XML数据模型，即扩展的连续不确定XML数据模型ESMC，支持多维连续随机变量的不确定XML数据表示。
定义概率文档树PT=(V,E,prob,dist),1)V表示树的节点，包括普通节点Va和分布节点Vd，其中Vd=Vo∪Vc,Vc表示连续分布节点，Vo表示其他类型的分布节点。特别指出，Vc可以出现在非叶子节点上。2)E表示文档树的边。3)prob函数指定附加在边上的概率值。4)dist函数指定cont节点编码的概率密度函数以及参数。ESMC数据模型支持的概率密度函数通过下面集合来定义:
其中，PDF0是标准连续分布的概率密度函数的标签集合。除了概率密度函数，标签还指定了概率密度函数的参数，例如，μ1，μ2，σ1，σ2分别表示二维高斯分布的期望和标准差，ρ表示两个变量的相关系数。PDFi是非标准连续分布的集合。floor(p,F)用于截取连续分布p定义域内某特定区间F对应的分布曲线，可用于在特定的区间上产生一个新的概率密度函数。一个非标准连续分布的实例就是floor操作得到的，标准连续分布的floor操作可以作为过滤器。
图1是一个支持二维连续分布的ESMC模型对应的概率文档，收集了安装在不同房间里的集成传感器对温度和湿度的测量结果，属于Pr XMLcont,ind,mux，它包含cont,ind,mux三种类型的分布式节点，连续分布节点作为分布属性的父亲节点出现在非叶子上。由于受传感器精度制约及传输过程的带宽、传输延时、能量等因素影响，该测量是不精确的。房间1的测量时间是不确定的，用mux节点来表示，测量结果显示，房间1的温度和湿度是有相关关系的，两者服从相关系数为0.1226的二维正态分布，用标签为cont(N(72.5,13.81,76.6,13.25,0.1226))的连续节点表示。同样地，房间2的测量日期为Jan2的概率是0.8，结果显示两属性是相互独立的，并且各自服从一定的连续分布，分别用cont(N(55,3.1))和cont(U[70,75])表示。
3 多维连续不确定XML的聚集查询
3.1 基于ESMC数据模型的聚集查询
数据模型的建立是为了方便上层的数据查询。为了支持多维连续不确定XML数据的聚集查询，考虑基于ESMC数据模型的聚集查询，在概率文档空间S=(D,Pr)上的聚集操作Q可以看作是一个随机变量，聚集结果为随机变量的分布，即带有概率的可能值的集合。这里考虑常见的聚集函数:={Sum,Avg,Min,Max}。其中Sum是求和函数，表示随机变量取值的和，对多个连续随机变量的聚集结果一般为一个连续分布。Avg是求均值的函数，描述可能值的平均大小，在标准的连续分布中可以直接调用参数来得到。如:二维高斯分布N(μ1，μ2，σ12，σ22，ρ)，两个随机变量的平均值分别为μ1和μ2。Min是最小值函数，计算一个连续分布的最小的可能值。Max是最大值函数，计算一个连续分布可能值中的最大值。
聚集查询的处理是两部分的复合，一部分是聚集对象的获取，另一部分是聚集的处理。首先，根据Xpath查询语句通过模式匹配找到符合用户要求的路径及属性节点，深度优先遍历文档树并获得其标签的节点序列，构造相应的路径栈，并为查询树节点建立所需的链表，在动态处理过程中，记录最终路径栈为空时各链表的状态，得出满足查询树结构关系的中间匹配结果，再通过谓词条件确定最终匹配结果。然后，根据用户要求选择聚集函数进行聚集运算:判断匹配结果中的属性是否独立，取出分布节点编码的概率密度函数及参数。最后根据概率密度函数类型选择不同的聚集处理方法:通过调用参数能够得出聚集结果的标准函数可直接计算，非标准的及标准函数中不能通过调用参数实现的聚集运算，则根据如下命题进行计算，输出最终结果。
命题假设X,Y为相互独立的取值为实数的随机变量，概率密度函数分别为f,g，累积分布函数分别为F,G(即F=∫f,G=∫g)，那么:
X+Y的概率密度函数为f和g的卷积公式f*g。
Max(X,Y)的累积分布函数为F×G。
Min(X,Y)的累积分布函数为F+G-F×G。
3.2 查询算法
主要算法如下:
3.3查询实例
对于图1的概率文档树，若要查询日期为Jan2时各个房间温度的和Q[Sum(temp)]，则温度属性temp需满足查询路径:monitoring/sensor[//date="Jan2"]//temp，图2给出了相应的查询树。
算法的执行过程如下:首先执行Travelsal(T)得到文档树节点的深度遍历序列{1,2,4,5,8,10,11,3,6,7,9,12,13}。然后为查询树Q中的查询节点构造相应的链表L1,L2,L3,L4。设定一个指针指向序列首元素1,1首先入路径栈，然后指针依次后移，节点入栈之前必须保证是栈顶元素的子孙节点，若不是则栈顶元素出栈，继续判断与新的栈顶元素的关系是否满足祖先子孙关系。出栈的元素如果与查询节点标签相匹配则进入对应的链表，否则直接丢弃。当查询树的根节点进入链表时，设定指针指向其子孙节点。当路径栈为空时，执行Ennumerate(Q,L)开始遍历根据查询树根节点建立的链表，取出匹配结果，并计算匹配小枝的概率。执行的部分过程如图3所示:a)9插入路径栈后栈和链表的状态;b)12插入路径栈后，栈和链表的状态，9入链表;c)路径栈为空时，栈和链表的状态。然后遍历链表取出匹配结果:{1,2,8,10}，{1,2,8,12}，{1,2,9,10}，{1,2,9,12}，{1,3,8,10}，{1,3,8,12}，{1,3,9,10}，{1,3,9,12}，根据谓词取出符合条件的匹配结果，计算小枝的概率:{1,2,8,10}:0.6，{1,3,9,12}:0.8。
调用Get Func(R)取出temp属性服从的概率密度函数进行判断，最后运用求和函数Sum进行聚集运算，此处的匹配结果服从标准的二维分布，则可直接调用参数进行运算，Q[Sum(temp)]=0.6N(72.5,13.81)*0.8N(55,3.1)=0.48N(127.5,16.91)，即temp属性以0.48的概率服从二维高斯分布N(127.5,16.91)。
4 实验结果与分析
实验在Dell Optiplex380(2.93GHz),RAM 2GB,300G硬盘上运行，操作系统是Windows XP Professional，算法编写工具为Eclipse SDK 3.7.1,JDK 6.0，用Java语言编程实现，实验数据集是在XML经典数据集DBLP文档结构的基础上人工合成的，利用随机化算法生成具有不确定性节点以及多维连续节点的数据集。
为了有效地测试算法性能，合成数据集包含了递归等复杂的结构，用来测试算法对于多种聚集查询的效率，由于在执行带有“//”的聚集查询时，本文所提出的算法的效率受到XML片段大小以及连续属性维数的影响，所以有必要测试在不同大小和不同维度的情况下算法的效率。对于人工数据集，生成了2M-50M，深度为2-15的数据，在数据集上选取了4个查询(QD1-QD4)，这组查询覆盖了带有PC和AD关系的查询以及上述各种形式的聚集查询。
实验分两组测试，每组实验均重复10次，得到的实验数据采用去掉最大值和最小值，取平均值的方法记录整理。第一组实验测试了算法的可扩展性，测试在不同大小的文档上分别执行相同的查询语句，如图4所示，可以看出，查询处理时间和文档大小成正比，因此，本文提出的算法具有良好的扩展性。
第二组实验以求和函数Sum为例，在大小为34M的文档上进行聚集查询，通过改变查询中连续分布的维数来观察算法运行时间的变化趋势。实验结果如图5所示，运行时间随维数的增加呈线性增长，这说明本文提出的算法关于连续分布属性个数这一参数具有良好的扩展性，因此可以有效地支持多维连续分布的聚集查询。
5 结语
本文描述了一种扩展的支持多维连续随机变量的不确定XML数据模型，并说明了基于该模型的聚集查询操作，给出了相应的聚集查询算法，实验证明该算法具有良好的扩展性，在一定程度上提高了查询处理性能。但目前对于连续不确定XML的聚集查询研究工作仍有众多尚待解决的问题，聚集查询的性能也需在将来的工作中进一步提高。
摘要：提出一种基于p-文档的连续不确定XML数据模型,支持多维连续随机变量的不确定XML数据表示。提出高效的XML聚集算法,既支持XPath表达式,又能够根据不同类型的连续函数选择合适的聚集方法。实验结果表明,该算法能够有效地处理支持多维连续不确定XML数据的聚集查询,并且具有很好的可扩展性。
关键词：数据模型,多维连续,不确定XML,聚集
参考文献
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连续加息:顺理不成章 篇3
近来，内外市场都在关注和揣摩中国央行是否进入了加息的通道。
因为从学理上讲，连续加息会增强市场对资金成本上升的预期，从而会减少长期贷款的需求。未来需求减少，成本推动型的通胀水平就会大大缓解，由此就会对现在通胀预期产生积极的抑制作用。另一方面，消费信用的膨胀也会随着未来利率不断的攀升而收缩，提前还贷的动机强化就会使得市场资金回流到银行体系，减少了外部信用膨胀而引发的过度消费的问题。这也进一步会遏制通胀预期的强化。
并且加息往往是政府宏观调控政策趋于收紧的一种信号，所以来自政府部门的公共投资的增长也会有所节制，进一步产生对通胀预期的抑制作用。
连续加息风险巨大
总之，在今天通胀压力当头的情况下，连续加息听上去很顺理。但是，从中国目前所处的发展阶段而言，我们的持续加息等货币政策不可能只涉及到货币和物价两个系统，而且无论是短期还是长期，它都会影响到中国实体经济发展的方向和速度!
第一，打开加息通道，并不能阻碍今天欧美宽松货币政策所加剧的输人性通胀对中国经济的负面冲击作用。加息在抑制负利率问题上有一定的作用，但是否能抑制通胀预期还很难判断。如果汇率调整不谨慎，还会影响到我们原来市场所积累的有效致富方式。
第二，打开加息通道，并且像某些专家所建议的那样采取非对称加息，从而缩小银行机构的利差，那么银行的信贷能力和质量都会受到数量控制和收益缩小的双重打压，缺乏信贷能力的银行业对中国这样一个需要完成原始财富积累(企业投资主导)的国家而言，比起股市来讲将产生不可估量的负面作用。
第三，打开加息通道，中国承担的风险不能忽视。连续加息，反而会让人民币升值的压力变得更大。其结果就是让这些热钱的预期自我实现。当然，如果中国经济下滑了，即使利率再高，基本面不牢靠，热钱还是会小心谨慎，因为扣除风险后的收益可能会变小。但我们显然不能以中国经济下滑作为代价来赶走热钱。
相信企业家的创新能力
笔者判断，中国央行不应通过连续加息的做法来改变市场对通胀的预期。尤其是中国货币市场利率和汇率市场化的进程还远远没有结束，中国经济又处在不断发展的通道上，若以“双率”为主导的政策手段作为调节通胀的工具，一定会弊多利少。
连续加息在中国今天投资为主、储蓄为根的经济结构约束下，在中国现有金融体系的发展水平影响下，不可能简单地认为只对通胀产生一个明显的抑制作用。无论是短期还是中长期，它一定会对中国实体经济产生不可忽视的影响。如果这种影响的负作用持续下去，那么反而会出现在成熟市场不太常看到的通胀恶化现象。所以对我们而言，发展就是硬道理!哪怕发展不可或缺的信贷有效增长暂时宽容了通胀的存在，我们也要坚定不移地相信企业家的创新能力会改变这一切!
(本文作者系复旦大学经济学院副院长、金融学教授)
不连续进位乘法 篇4
课题
不连续进位乘法
课型
新授课
设计说明
1.质疑提问，激发学生学习兴趣。
常言说：良好的开端是成功的一半。怎样激发学生的学习兴趣，如何激起他们强烈的求知欲，是每一节课首先要解决的重要问题，因此在设计过程中注重设疑，让学生探疑，自己找到问题的答案，激发探究欲望和学习兴趣，使学生更好地掌握新知。
2.关注探究式学习方式，培养学生的创新意识。
探究式学习是培养学生创新意识的重要途径，应该长期坚持。因此，虽然本节课的重点是让学生掌握竖式计算的方法，但在学习竖式计算之前，还是先让学生自主探索计算方法，给他们创设创新思维的空间，养成动脑思考的好习惯；然后引入竖式的学习，既能使学生体会到算法的多样性，又能感受到乘法竖式计算的优越性，从而提高学生学习数学的兴趣。
学习目标
1.使学生掌握多位数乘一位数（不连续进位）的笔算方法，能正确地进行笔算。
2.理解“满十进1”的道理。进而推导“满几十进几”的法则，初步掌握进位法则。
3.培养学生独立思考和合作交流的学习方法，体验计算方法的多样化。
学习重点
理解“满十进1”的道理，初步掌握进位法则并能正确地进行笔算。
学习准备
教具准备：PPT课件。
学具准备：小棒。
课时安
1课时
排
教学环节
导案
学案
达标检测
一、复习旧知，引入新课。
1.出示口算卡片。
6×2
4×2
20×3
40×2
300×2
20×4
50+7
6+40
看谁做得又对又快。
2.列竖式计算。
32×3=322×3=
3.导入新课。
你会计算15×3和124×3吗？这节课我们就来学习多位数乘一位数的不连续进位乘法。（板书课题）
1.开火车看谁算得又对又快。
2.点同学板演。
3.明确本节课的内容。
二、探究体验，经历过程。
一、课件出示教材第61页例2主题图。
老师：王老师听说这段时间同学们一直在学习乘法，所以她带来个问题考考大家。图上是一些相关信息，谁来说说，你看到了什么？
二、探索算法。
教师引导学生进行语言表达，并出示问题：王老师买了多少本连环画？
一、学生回答：王老师到书店给同学们买连环画，她要买3套。一套16本。
二、1.学生独立思考后列出算式：16×3。
2.学生讨论：摆小棒计算：
用连加的方法计算：乘法笔算。
3.学生操作交流：动手
1.列竖式计算。
12×4=
243×2=
241×2=
答案：48
486
482
1.怎样列式解决这个问题？引导学生独立思考后列出算式：16×3=
2.讨论：16×3=?的计算方法。
3.探讨竖式计算。
（1）探讨乘法竖式的计算顺序，理解算理。
（2）动手摆一摆看看竖式计算和摆小棒的思路是一样的吗？
(3)怎样理解进位乘法的算理？
（4）在笔算时应注意什么？
4.解决问题：16×3=48(本)
答：王老师一共买了48本连环画。
5.引导计算17×3，并汇报。
6.引导学生归纳多位数乘一位数（不连续进位）笔算乘法的算法。
老师小结：
从个位乘起，哪一位相乘满几十，就要向前一位进几。
摆小棒
3个6根是18根，满10根要捆成一捆，共可捆1捆，与前面3捆合起来一共有4捆，再加上单独的8根，共48根。
乘法笔算：从个位乘起，先用3乘6得18，把8写在个位上，1表示1个十，向十位进1；再用3乘十位上的1得3个十，再加上进上来的1个十是4个十，把4写在积的十位上，方法和竖式相同。
乘法竖式算理和加法竖式的算理相同，哪一位相乘满几十就要向前一位进几，十位乘完之后一定要记得把进位的几加上。
4.独立完成并汇报。
+
三、巩固练习。
做一做教材第61页第1、2题。
独立完成集体纠正。
教学过程中老师的疑问：
四、课堂小结，拓展延伸。
1.说一说本节课的收获。
2.布置作业。
1.说一说本节课的收获。
2.自由谈一谈。
五、教学板书
六、教学反思
本节课教学是多位数乘一位数（不连续进位）的笔算乘法，学生将首次遇到进位的情况，因此引导学生理解算理，掌握正确的计算方法是本节课的重点。
1.注重学生的合作交流、动手能力，突出学生的主体地位。在讨论：16×3=？的计算方法时引导学生交流算法，并引导学生动手摆小棒看看竖式计算和摆小棒的思路是一样的吗？从而得出乘法竖式算理和加法竖式的算理相同，哪一位相乘满几十就要向前一位进几，十位乘完之后一定要记得把进位的几加上。
2.注重迁移规律的教育。学生有进位加法满十进1的基础，根据知识的迁移规律，对于乘法也适合。通过“说、摆、算”把难点清晰地呈现在学生面前，学生在交流质疑的过程中理解了满几十进几的算理。
不连续技术创新 篇5
1 实验原理与过程
1.1 实验方式原理
在本次实验当中, 利用在线的UV消化器, 将过硫酸钾被光分解为硫酸盐自由基。在进行实验当中的样品当中所含有的有机氮和无机氮就会在硫酸盐自由基的作用之下形成硝酸盐。在之后, 硝酸盐就会被转化还原成为亚硝酸亚, 在此种情况下, 就会和磺胺NEDD来进行充分反应从而形成红色的络合物质。
1.2 流动分析仪的工作原理
在利用多通道的连续流动分析仪来对其进行分析的之后, 主要是通过连续片段流当中的分割技术, 来对化学反应进行充分保障, 在之后的连续测量过程当中, 需要保证每一次测量的液体样品当中的每一项参数都具有高度的准确性和重复性。之后就利用自动进样器来进行分析, 利用自动进样器的计算机程序进行控制, 设定好原先的程序顺序, 在规定的时间之内将样品进行取出, 保证样品和试剂可以在高精度的蠕动泵的操作之下进行准确无误的输出。在利用蠕动泵读试剂进行输出的时候, 需要按照事先已经设置好的顺序进行完全定量的注入, 并且将样品和试剂的混合品进行检测。利用此种方式进行对样品和试剂进行检测时候, 就可以对其中的吸光度的差异程度进行有效检测, 之后通过对峰高值的计算, 就可以对样品的物质浓度进行检测。
1.3 实验准备
试剂部分:在进行实验之前, 需要进行一系列的准备, 其中需要准备连续流动分析仪、消化器、总氮用化学反应模块以及520mm的滤光片等。
首先需要将20ml的溶液加入50ml的去离子水中, 进行稀释之后形成100ml。在消化液方面, 需要将14g的水硼酸钠和3g的氢氧化钠和7g的过硫酸钾在1L的去离子水中进行有效溶解。在显色剂方面, 可以将150ml的盐酸和10g的磺胺以及0.5g的NEDD在1000ml的去离子水当中进行溶解。在硫酸肼溶液方面, 需要将2g的硫酸肼和800ml的去离子水进行溶解之后, 加入到0.65ml的硫酸铜储备液, 并且进行稀释。在氢氧化钠溶液方面, 可以将11.5g的氢氧化钠和7g的焦磷酸钠溶液进行稀释成为100ml之后进行分析。
在进行分析的过程当中, 需要确保所有的管道在安装方面是正确无误的, 进行波长为520nm的滤光片的更换, 从而进行连接紫外线进行消化。之后就可以将活化试剂当中的管道放入到活化试剂当中, 打开操作软件, 选择TN, 并且进行新的运行程序, 包括漂移校正、基线校正、标准曲线的测定以及样品的测定等。在进行浓度标样的设定之后, 需要等到基线达到平稳的状态, 关闭所有通道的画面, 最后进行分析。
在对水样的测定方面, 需要进行标准曲线的绘制:1需要选取6支25m L的比色管, 向其中添加0.010mg/m L的硝酸钾标准液分别添加0、0.50m L、1.00m L、3.00m L、5.00m L、7.00m L、1.00m L, 之后向其中添加无氨水进行稀释, 直至10.00m L为止。之后将5m L的过硫酸钾溶液添加到其中, 将瓶口利用布或者绳子扎紧, 以此来避免其中的溶液弹出。2需要将比色管放置到压力锅当中进行加热, 对压力锅当中的温度进行测量, 达到120~124℃之间的时候, 就可以进行计时了, 此种温度需要保持半个小时到75min之间。3保持一段时间之后, 就采取冷却的方式, 对其进行开阀, 以此来释放其中的气体, 将盖子进行已出, 将比色管进行冷却操作, 直到达到室温, 一般情况下冷却放置的时间在0.5~2h之间。在溶液冷却到室温之后, 将盐酸溶液加入到其中, 大约容积为1m L, 利用无氨水进行稀释, 直到25m L位置, 进行混合摇匀。将部分溶液放置到1cm的石英比色器皿当中, 放置到紫外分光光度计当中, 利用体积大约为1:9的无氨水和盐酸溶液的混合物来作为参考物, 从而对水样在220~275nm波长处的吸光度进行测定。4取适量的式样, 进行循环步骤来对标准曲线进行绘制, 按照矫正的吸光度值在标准的曲线上对水体当中的总氮质量进行分析测量, 并且对其总氮含量进行计算。
2 影响因素分析
在标准曲线方面, 利用国家的标准物质研究中心生产的1000mg/L的硝酸盐氮标准溶液, 选择溶液为0.2、0.4、1.2、2.0以及2.8和3.6的标准溶液进行分析, 在连续流动分析仪进行运行之后, 对其数据进行记录, 如表1所示 (见表2~3) 。
在经过试验之后, 可以发现在利用手工方式和连续流动分析仪对多个水样进行检测的时候, 相对的误差值在5%以内, 因此两种方法是可以互换的。
3 结语
综上所述, 在利用连续流动分析仪对水体当中的总氮值进行分析的时候, 需要对实验当中应用到的水、过硫酸钾的质量、配置的方式以及储存时间实验环境等各种因素条件进行全面的检测, 从而保证实验测定的结果可以更加的精准可靠。在进行实验操作的过程当中, 实验当中的水需要利用新鲜的重蒸馏的无氨水来进行测试, 并且在对碱性的过硫酸钾进行配置的时候需要在实验步骤的情况下进行严格操作, 从而保证其氧化性可以得到充分发挥。在实验室的环境方面, 需要对其周围的环境保持干净整洁, 从根本上避免在实验过程当中产生交叉感染的现象, 还要保持实验过程当中所应用到的器皿的清洁程度, 最终保证实验结果的准确性。
参考文献
[1]王红艳, 郜洪文.光吸收比差-连续流动分析组合技术测定痕量铝[J].光谱学与光谱分析, 2008, 28 (12) :2961~2965.
[2]何青青, 窦艳艳, 徐荣, 等.在线蒸馏-无人值守连续流动分析法测定污水中氨氮[C].2015全国化学分析计量技术研讨会论文集, 2015:44~46.
[3]何青青, 窦艳艳, 徐荣, 等.在线蒸馏-无人值守连续流动分析法测定污水中氨氮[J].环境监控与预警, 2016, 8 (3) :18~20.
不连续技术创新 篇6
1 资料与方法
1.1 一般资料
选择2012年10月～2014年5月我院肾内科收治的顽固性心力衰竭合并肾功能不全患者38例，所有患者均经强心、利尿等常规抗心力衰竭治疗无效。38例患者中男22例，女16例；年龄59～74(66.65±8.13）岁；原发病为：多器官功能衰竭17例，冠心病心肌梗死12例，肺源性心脏病6例，糖尿病心肌病3例。
1.2 治疗方法
所有患者均采用连续性静脉￣静脉血液滤过（CVVH）治疗，Seldinger法颈内静脉或股静脉穿刺，置入单针双腔或三腔导管建立临时血液通路，采用意大利medical s.r.l m03110床边血滤机，CVVH治疗采用前稀释法，血流量250～300ml/min,置换液量2L/h，低分子肝素抗凝，出血倾向者用无肝素法，单次治疗12～16h，视病情严重程度连续治疗2～6d。
1.3 观察指标
1.3.1 治疗效果
包括临床症状改善情况、患者耐受性、治疗期间并发症发生情况、治疗后心功能疗效等。心功能改善分级采用美国心脏病协会（NYHA）的心功能分级。心功能疗效标准：显效为心功能改善2级及以上；有效为心功能改善1级；无效为心功能无改善或加重。
1.3.2 治疗前后心功能指标
彩色超声多普勒测定心功能指标左心室舒张末期内径（LVEDd），左室射血分数（LVEF）和心输出量（CO），分别于治疗前后各测量一次。
1.3.3 治疗前后肾功能指标
实验室检测患者肾功能指标尿素氮(BUN)、肌酐（SCr），分别于治疗前后各检测一次。
1.4 统计学处理
采用SPSS15.0统计软件对数据进行处理，计量资料用均数±标准差表示，组内比较用配对t检验，以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 治疗一般结果
所有患者均顺利完成治疗，无死亡病例；患者耐受性良好，治疗期间血流动力学稳定，治疗后呼吸困难得到缓解，食欲增加双肺啰音明显减少或消失，水肿减轻或消失，夜间可平卧，精神状态好转，肝颈静脉回流征转为阴性，共发生治疗相关低血压6次，心律失常7次，均对症处理后耐受，未停止透析。治疗后心功能疗效显效20例（52.63%），有效14例（36.84%），无效4例（10.53%）。
2.2 治疗前后心功能指标变化
与治疗前比较，治疗后心功能指标LVEDd显著降低，LVEF、CO显著升高，差异有统计学意义（P<0.05），见表1。
2.3 治疗前后肾功能指标变化
与治疗前比较，治疗后肾功能指标BUN、Scr均显著降低，差异有统计学意义（P<0.05），见表2。
3 讨论
心力衰竭发生后患者体内有效循环量下降，组织灌注不足，刺激血管加压素的释放，小动脉收缩加剧，导致肾脏对钠的重吸收增加，水潴留进一步加重，心脏前负荷加重，酸碱失衡。常规强心、利尿、血管扩张剂治疗效果不佳。由于肾组织灌注不足，肾功能明显减退，可逐渐发展为肾功能不全，肾功能不全又反过来加重水潴留，加重心脏前负荷，加重心力衰竭，发展为顽固性心力衰竭。顽固性心力衰竭患者血流灌注极差，水、电解质代谢紊乱，肾动脉痉挛，且对利尿剂治疗逐渐失去敏感性，药物治疗效果差。传统血液透析虽然能快速地清除体内过多的水和溶质，但因其低血压高发生率影响了患者肾功能的恢复，临床应用受到限制。
连续性血液滤过能及时纠正无尿、少尿，且能清除代谢废物，消除脏器水肿，维持电解质以及酸碱平衡。本研究将其应用于顽固性心力衰竭合并肾功能不全患者的治疗，结果发现，所有患者均顺利完成治疗，无死亡病例，患者耐受性良好，治疗期间血流动力学稳定，治疗后心功能有效率高，心功能指标LVEDd显著降低，LVEF、CO显著升高，肾功能指标BUN、Scr均显著降低，差异均有统计学意义。本研究结果表明。连续性血液滤过治疗顽固性心力衰竭合并肾功能不全疗效确切，是一种安全的治疗方法，可有效改善患者心肾功能。连续性血液滤过通过体外模拟肾脏滤过和重吸收功能，能迅速清除人体过多的水份和代谢废物，并提供营养物质保障人体必需的热量[1,2]。连续性血液滤过是利用重力作用和患者的动静脉血流压力差进行体外持续超滤，更接近人体生理，滤过连续、缓慢、等渗，可在低血流量、低血压和低滤过压下清除过多的水分和溶质，对维持细胞外液渗透压的稳定，降低滤过过程中低血压等并发症的发生率，清除水钠潴留，降低心肌负担有利[3]。且操作简单，适合临床广泛推广使用。
参考文献
[1]梁勇.连续性血液滤过治疗顽固性心力衰竭合并肾功能不全30例疗效研究[J].吉林医学,2010,31(13):1803-1804.
[2]姬喜荣,张全玲,李志刚,等.连续性血液滤过治疗顽固性心力衰竭的临床研究[J].中国危重病急救医学,2011,23(12):765-766.
连续油管牵引技术的革新 篇7
在使用连续油管作业时, 需要连续油管下到水平井段的端部, 并且在到达端部之前不发生螺旋锁定。当连续油管的重力不能传送到其端部时即发生螺旋锁定, 这时连续油管在井筒中不再前进。现有的模拟软件能预测螺旋锁定能否发生及发生的位置, 这种模拟常用于连续油管作业的设计阶段 (设计连续油管的直径和尺寸等) 。在模拟时要考虑如下因素:井眼轨迹、连续油管参数 (外径、壁厚、强度和长度) 、井筒直径、摩擦系数、井内流体类型、温度、压力及井口流动情况。有很多技术可以提高连续油管在井筒中的进入程度, 如使用大直径管、油管拉直器、振击器、泵送氮气及泵送降摩剂等, 或者以上几种技术结合应用, 很多文献中都可以查阅到这些技术。图1为模拟的连续油管螺旋锁定位置 (图中点A) 。点A只是理论螺旋锁定点, 实际的螺旋锁定点只有下入连续油管之后才能确定。
在连续油管的末端使用牵引器, 能产生集中的井底拖动力, 防止发生螺旋锁定, 同时也增加了连续油管在井筒中的进尺。当连续油管发生锁定时, 一般认为连续油管顶端呈螺旋形状。所以, 在连续油管顶端施加集中的拖动力, 可以防止产生螺旋, 增加进尺。图1中B点是在连续油管顶端使用牵引器、施加4 000 lb (1 lb=0.454 kg) 的集中拉力后, 作业模拟得到的新的螺旋锁定位置。
2 连续油管牵引器
早在1994年, 由于需要在大斜度井和水平井中下入诊断和维护设备, 就产生了井下牵引器。这种牵引器是靠电力驱动井下电机产生移动。通常电源在地面, 靠电缆将电力传到井下。简言之, 电缆牵引器是一种启动后能在井下产生集中牵引力的机电装置。在大斜度井和水平井中, 这种牵引力用于拖动电缆及推动电缆工具。连续油管牵引器的原理大致如此, 不同之处就是水力驱动。由流体提供动力的涡轮驱动水力系统, 使牵引器向前移动。同电机相比, 涡轮能产生更大的牵引力。图2是作业用典型连续油管的简图。当牵引器的轮子坐到油管 (套管或裸眼) 内壁时, 牵引器拖动管串向前移动。
3 牵引器选择参数
在选择连续油管牵引器时要考虑以下主要因素:
◇ 尺寸。牵引器的标准尺寸是21/8 in和31/8 in。尽管牵引器的直径越大牵引力越大, 但连续油管要通过的最小内径是选择牵引器尺寸需要考虑的主要因素。本文实例中所用牵引器尺寸均为31/8 in。
◇ 轮子 (或臂) 的构型。对轮子的尺寸要求是, 既能通过油井的最小内径, 又能适应井筒的最大内径。在裸眼井作业时, 由于井筒的最大尺寸取决于井眼情况和地层类型, 很难确定, 所以通常选用最大尺寸的轮子。
◇ 轮子类型。用于裸眼井的牵引器, 通常选用边缘优化的特殊轮子, 可使裸眼中的牵引更顺利。
◇ 力的大小。油井作业模拟能给出到达水平井段端部所需力的理论值, 要把该理论值与考虑了安全余量后的牵引器拖动力进行比较。经验表明, 把两个牵引器串联起来使用效果更好。这是因为两个牵引器能产生更大的拖动力和对井壁的抓着力, 特别是连续油管通过井径冲蚀扩大段的时候。理论上, 两个牵引器串联, 牵引力将增加1倍。
◇ 牵引器配置。连续油管牵引器有两种配置。一种是通流型牵引器, 能使连续油管泵送的流体通过其自身, 以驱动串联的另一个驱动器, 或者在需要时水力启动下面的其他机械装置。另一种是顶端排液型牵引器, 能通过涡轮下面的孔排空流体, 通常情况下它比通流型牵引器的设计要简单。
◇ 涡轮配置。涡轮的配置使其在流体流速大于临界流速时才启动牵引器。由于在未启动牵引器、到达螺旋锁定位置前, 涡轮也要泵送流体, 所以通常设置在流速大于0.6 bbl/min (1 bbl=0.159 m3) 时涡轮启动。当然, 因具体操作情况和连续油管的尺寸, 该值也可以提高。
表1为所用牵引器的规格。
注:1 in=25.4 mm 1 ft=30.48 cm
4 裸眼水平井的选井
裸眼井对牵引技术提出了特殊的挑战。除了了解井眼轨迹、作业模拟、选择合适的轮子尺寸和进行轮子设计, 还要考虑地层类型和井史。与疏松地层相比, 致密地层更容易通过牵引器, 而且致密地层的裸眼段更不易冲蚀扩径。在未进行过大型酸化作业的新井中更容易实现牵引。尽管要考虑的因素很多, 但是在很多情况下, 是没有充足的数据支持作出简洁的工程判断的。因此, 在选井之前, 非常有必要了解井史、油田历史、本区块作业的经验以及收集尽可能多的资料。
5 裸眼注水井的作业情况
要实施作业的4口裸眼注水井, 油管41/2 in, 最小内径限制是3.75 in, 裸眼61/8 in。图3为标准的注水井结构示意图。
5.1 作业目标
本次作业的目的是用20%浓度的抑制性改向盐酸解除钻井伤害, 提高近井地带的渗透率。虽然盐酸中加入了改向剂, 但要达到有效的酸化效果, 需要用连续油管将酸液送到油层的各个部位。经验表明, 2 in连续油管在进入水平井段2/5处就会发生螺旋锁定, 即大部分酸液最远只能达到此处。所以, 作为替代的办法, 有些情况下在钻开裸眼后直接用钻井管柱进行酸化。但是, 这种做法会增加费用, 而且还要考虑安全问题和用钻井管柱泵注酸液的可行性问题。
5.2 连续油管的理论螺旋锁定位置
表2列出了油井作业模拟预测的连续油管 (2 in) 理论螺旋锁定点。表中第3列为油管鞋到裸眼底的距离/深度, 表中所有深度均为测量深度。
5.3 作业结果
上面所选的4口注水井用带牵引器的连续油管进行了酸化作业。表3列出了连续油管的进尺情况。表中的裸眼直径为61/8 in。
注:第4列数值= (第2列+第3列) /第1列
从表3可以看出, 牵引器拖动连续油管在裸眼中的进尺超过了连续油管靠自身质量在裸眼中的进尺。实际上, 连续油管顺利通过了螺旋锁定点。
5.4 井底钻具组合
在本次作业中, 连接在2 in连续油管下面的井底钻具组合包括:
◇ 2 in连续油管连接器
◇ 连续油管卸开接头
◇ 连续油管循环接头
◇ 展开棒
◇ 检查凡尔
◇ 转换接头
◇ 通流型牵引器
◇ 顶端开口型牵引器
5.5 带牵引器的连续油管的增产作业程序
◇ 在地面进行连续油管牵引器的功能测试;
◇ 安装钻机、装配牵引器和连续油管井底钻具组合, 备足润滑剂。
◇ 用钢丝绞车加压展开牵引器;
◇ 下入连续油管前测压;
◇ 下入连续油管, 使泵送流量低于启动牵引器的临界流量;
◇ 到达裸眼前进行拉力测试;
◇ 到达螺旋锁定点后, 上提油管100 ft;
◇ 提高泵速启动牵引器, 并保持泵速不变;
◇ 继续下入直到新的螺旋锁定点, 通过停牵引器、上提连续油管、重新启动牵引器等步骤, 使连续油管通过冲蚀扩径段;
◇ 到达最远距离后, 投球打开循环接头, 过了这一点就不可能打开牵引器了;
◇ 泵送酸液, 同时向上移动油管并在必要时停止移动;
◇ 起出连续油管, 收起牵引器;
◇ 根据需要洗井。
5.6 经验和教训
(1) 井底钻具组合中安装了循环接头, 使泵送的酸液不会接触到涡轮。
到达最大深度后, 投球启动该短接。
(2) 牵引器外壳上的特殊涂层增加了牵引器的抗腐蚀能力。
在本次作业的高温250 ℉ (121 ℃) 、高酸浓度情况下, 这种抗腐涂层发挥了重要作用。还尝试过在牵引器外安装防腐保护套筒, 因其不起作用而拆掉。
(3) 对每口井和每种酸化设计都要进行腐蚀测试。
这是因为标准的酸抑制设计能抑制连续油管中的腐蚀, 但对于材料不同的牵引器来说, 未必有同样的效果。
(4) 选井一定要慎重。
裸眼中有过冲蚀扩径或严重损害、堵塞情况的油井, 不能选。
6 套管完井油井的作业情况
这口套管完井油井的作业目标是封隔51/2 in衬管上远端的射孔段, 关闭水淹层, 然后在近端重新射孔。为节省时间和减少下管柱的次数, 决定用连续油管。油井结构简图如图4所示。在本次作业前已在原射孔段之前打了段塞。
原射孔段位置在3 360~4 730 m;设计的新射孔段:第一段3 047~3 350 m, 第二段2 750~3 019 m;连续油管2 in, 锥形;连续油管的理论螺旋锁定点3 100 m。为了把射孔管柱送到射孔深度, 决定使用连续油管牵引器。油井作业模拟表明, 一个牵引器就足以将射孔管柱拖到预定位置, 但出于安全考虑, 使用了2个牵引器。
6.1 井底钻具组合 (连续油管、牵引器、射孔)
井底钻具组合包括:带牛鼻的33/8 in射孔枪, 长303 m, 重约14 000 lb;射孔安全接头;带流动感应器的点火接头;1#通流型牵引器;2#通流型牵引器;转换接头;旋转接头;循环接头;水力卸开接头;双回压凡尔;连续油管连接器;2 in连续油管。
6.2 作业总结
在这口井共下3趟管柱。
第一次:射孔枪总长303 m, 射孔枪需到达深度3 350 m, 连续油管螺旋锁定点 (启动牵引器位置) 2 975 m, 最大牵引距离174 m, 连续油管到达3 149 m处。起出管柱, 发现流体中固相堵塞牵引器上的涡轮。之后, 泵入液体严格过滤。
第二次:射孔枪总长303 m, 射孔枪需到达深度3 350 m, 连续油管螺旋锁定点 (启动牵引器位置) 2 890 m, 最大牵引距离497 m, 连续油管到达3 387 m处。在预定深度射孔。本趟下入顺利。
第三次:射孔枪总长303 m, 射孔枪需到达深度3 019 m, 连续油管螺旋锁定点 (启动牵引器位置) 2 970 m, 最大牵引距离92 m, 连续油管到达3 062 m处。在预定深度射孔。本趟下入顺利。
7 建议
◇ 连续油管牵引器与机械工具结合使用, 以封隔水平段、防止气或水突破。
◇ 除了考虑地层强度和井眼尺寸外, 还要运用更多方法来选井。
◇ 将牵引技术与其他技术结合, 以提高水平井筒进尺程度。
连续油管传输温度剖面测试技术 篇8
1 TPS-9000型吸汽剖面测试仪
(1) 基本结构。井下测试仪器主要由电缆头、加重杆、传压筒、密封短节、测量短节、流量计等部件组成。
(2) 测试原理。井下仪器串提供温度窗口、压力传感界面和产生流量脉冲信号。压力测量:该技术采用毛细管传压原理, 通过地面氮气瓶给保护管环形空间打压, 传压筒提供压力敏感传压界面;地面高精度石英传感器测得电缆环形空间传导的平衡压力显示井下蒸汽压力。、温度测量:应用目前工业上普遍采用的热电偶原理, 由电缆上的两根K型热电偶在井下仪器串窗口部位的热电偶护罩内形成热敏感接点, 地面测得K型感应电动势大小, 通过温度传递器转变成温度值。热电偶测温范围大, 具有测温速度快、精度高等特点。流量测量:注入井筒中的高温蒸汽推动流量计叶轮转动, 带动转动轴顶部的磁缸, 磁缸转动对高温干簧管产生吸合作用;叶轮每转动一周产生两个通断脉冲信号, 通过电缆传输到地面流量计数器, 测得井筒中心流速的相对数值[2]。
2 连续油管传输温度剖面测试技术
该技术为存储式高温测试, 现场施工采用试井绞车及试井钢丝起下。主要用于测量稠油注汽井井筒及油层段任意深度的压力、温度、流量参数, 并通过计算得出管柱内蒸汽干度、热损失及油层的吸汽剖面。
2.1 高温四参数测试地面系统
高温四参数测试地面系统主要包括地面计算机、测井软件、通讯电缆等, 实现仪器测试参数下传与测试数据回放功能。通讯电缆一端连接地面计算机RS232串口, 另一端连接仪器, 地面系统如图1所示。
地面测井软件具有测试参数下传、数据回放、图形显示、仪器标定、文件管理、数据编辑等功能[3]。
2.2 测井车及井口装置
高温四参数现场测井采用油田上普遍使用的油气井测试专用车, 该种设备由装载车主体、动力选择箱、防震传动轴、绞车, 以及与绞车配套的排丝、深度指示仪、张力指示表等组成。
试井车的动力由装载汽车发动机供给, 通过离合器、变速箱、动力选择箱、防震传动轴和链条传动机构, 带动绞车滚筒, 以达到动力输送、下放与上提仪器, 试井钢丝外径为Φ2.4mm或Φ2.2mm。
3 现场测试及应用
该技术可为采油地质部门判明主力产液层, 确定下一步注汽方案提供指导依据。高温放喷产液剖面测试资料可间接反映油层动用状况, 在实际应用中与吸汽剖面测试结果结合, 共同指导, 评价稠油井分层注汽、分层采油、调剖等措施的应用, 并对优化射孔方案也有一定的指导意义。在高渗透带时, 蒸汽将优选进入, 对初期蒸汽吞吐起增产作用 (因加热带扩大) , 但对以后周期的吞吐作业及汽驱将由于蒸汽窜流而不利。原油饱和度降低时, 增产效果变差, 尤其是峰值产量大减。这是由于可动油量减少, 水相渗透率增加, 产出水量增多, 而且水的比热较原油大一倍, 加热半径相对减小。我们用数值模拟方法研究了油层非均质性对蒸汽吞吐效果的影响[4]。例如某油田杜84-52-164井生产馆陶组油层, 采取R4、R5同时射孔试采。1周期吸汽剖面显示:R5油层在注汽第一周期时基本不吸汽, 主要吸汽层为R4。该井1周期放喷末期产液剖面也显示:R5油层产液量很少, 进一步说明注汽时R4油层为主要吸汽层, R5油层吸汽很少, 油层纵向非均质严重, 动用程度很低。根据这一监测认识, 在第二周期注汽时采取了分层注汽措施, 卡封位置在R4和R5组之间, 加大下部油层注汽量, 措施后周期增油825t, 油汽比提高了0.4, 有力地提高了油井的吞吐效果。根据这一监测认识, 制定了馆陶油层分段式射孔方式, 即同一油层分段射孔时, 层段间留出5—8m, 以利于实现分、选注汽;生产初期先射R5组, 待生产3或4周期, 阶段累积产油3000t左右, 油层充分动用后, 补R4组合采, 确保油层动用程度相对均匀。在油层中部有此高渗透层时注汽结束的油层纵向不同距离的温度剖面。由图看到, 虽然进入油层的蒸汽也有向上部浮起超覆的趋势, 但进人中部高渗透层的蒸汽量多, 温度升高的速度快, 中间加热的半径大, 比均质油层平均加热半径 (3.5m) 大一倍多, 在距井筒2 0 m处的温度高达170℃。因为热油泄油半径大, 而且高温带处在油层中部, 热利用率高, 回采时的热油量大, 因而吞吐效果好。
4 结论
油层的非均质性对吞吐效果有很大影响。在油田现场, 有些油井在同样厚度的油层及相近的注汽工艺参数下, 各井的吞吐效果往往有很大差别, 主要原因是油层的非均质性。因此, 对蒸汽吞吐的油井, 应尽量选择一些典型井进行注汽过程中的油层温度剖面及吸汽剖面的测试。
摘要：油气田开发过程中动态预测地下剩余油气分布的主要方法有测井、数值模拟、油藏工程物质平衡、生产动态分析等, 其中测井是通过井筒采集地层信息最多、覆盖面最广、采样密度最大、最能反映地层条件下各项参数的技术, 是监测静态和动态含油饱和度的主要手段。生产测井作为测井技术的另一个重要分支, 具有作业成本低、不影响油田生产、采集数据准确、施工方便的特点, 因而广泛地被油田所采纳使用。本文将主要探讨连续油管传输温度剖面测试技术。
关键词：连续油管,传输温度,剖面测试
参考文献
[1]韩红旭.敏感性稠油出砂油藏水平井热采工艺技术研究[J].内蒙古石油化工, 2011 (05) :90-92[1]韩红旭.敏感性稠油出砂油藏水平井热采工艺技术研究[J].内蒙古石油化工, 2011 (05) :90-92
[2]左青山.热采水平井筛管完井套损原因浅析[J].内蒙古石油化工, 2010 (22) :165-166[2]左青山.热采水平井筛管完井套损原因浅析[J].内蒙古石油化工, 2010 (22) :165-166
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不连续技术创新 篇9
监控桥梁结构的梁体位移变化是判断桥梁结构是否处于安全状态最常用的参数,在桥梁施工过程中,由于梁体自重、施工活载和混凝土自身的收缩徐变和周围环境温度的影响,使得桥梁结构在每个施工阶段都不断发生变形[2,3],这些因素相互影响,使得梁体在成桥阶段的梁体线形符合设计的梁体线形非常困难,严重会导致桥梁结构难以合龙,影响工程施工进度。
连续梁桥在悬臂施工阶段的结构是静定的,施工控制的主要目标是控制梁体线形,对于已经施工完成的梁体块段,除张拉备用预应力钢束外,基本无法调整,而且调整空间也很小。为了保持梁体在施工过程中的稳定、桥梁结构的合龙精度和成桥后梁体线形平顺,在施工过程中对桥梁结构的变形进行监控观测,及时发现问题、及时调整很有必要。而监控观测的最主要的就是每个施工阶段和每个块段的立模标高观测,为准确观测节段的立模标高,需要建立科学合理的观测测量系统[4,5]。
本文通过对连续梁桥建立一个系统的测量过程,对重要部位的测量方法进行选择,对测量数据和精度进行控制,对桥梁几何形状、主梁线形及成桥后桥面的平整度提供有力的支持。
1 连续梁监测控制方案
对连续梁在施工阶段进行精确合理的观测,能够有效控制施工阶段梁体线形的变化,使桥梁结构顺利合龙,控制器变形误差。
1.1 位移测点的布置
位移的观测是控制梁体线形的依据,将控制监测断面设置在每一块段的端部,0#块的控制测点是以后各块段施工的基准点,主要控制顶板高程,由于长度较长,在每个0#块各布置7个监控测点,如图1所示,在中间悬臂浇筑的块段上,每个块段端部布置两个对称的监测点,布置尽量靠近腹板位置,不影响施工及挂篮操作,同时观测对称两点的高程,判断梁体是否出现扭转变形,测点布置如图2所示。
1.2 监测时间及监测项目
为了减少温度对观测结果的影响,位移的监测时间选择在早晨太阳出来之前,每个阶段的变形观测依据施工进度自由确定,梁体施工过程中的主要监测内容如下:
1)每个梁段混凝土浇筑前的高程测量;程测量;
2)每个梁段混凝土浇筑后、预应力张拉前的高程测量;
3)每个梁段预应力张拉后、挂篮行走前的高程测量;
4)挂篮行走后的高程测量;
5)拆除挂篮后、边(中)跨合龙前的高程测量;
6)边、中跨合龙前后的高程测量。
施工控制监测模型图如图3所示。
标高测量仪器选用精密水准仪或者全站仪进行观测。
2 观测方案在实际桥梁线形控制中的应用
以某(48+80+48)m连续梁桥为例,进行施工控制,悬臂施工段共有10个块,主梁为单箱单室变截面直腹板形式梁高纵向按圆弧变化,梁体节段分为4个悬臂施工段,两个边跨合理段,一个中跨合龙段。梁体挠度测点布置如图4所示。
对该桥在施工过程按上述观测测量系统进行施工控制,梁体顺利合龙,且合龙误差都在规范允许范围内。
悬臂段最后一个施工段10#段预应力张拉后梁体线形理论计算和实际测量对比如图5所示。边跨合龙后梁体线形线形理论计算和实际测量对比图如图6所示。
中跨合龙后和全桥预应力张拉梁体线形线形理论计算和实际测量对比图如图7,8所示
按照施观测测量系统对连续梁在悬臂施工阶段进行施工控制,控制梁体变形误差,使得桥梁结构顺利合龙,由合龙阶段梁体线形对比图可知,合龙阶段线形的理论计算值和实际测量值差距较小,均在允许误差范围内,观测控制方案能够有效控制梁体施工阶段的线形,达到了监控控制的目的。
3 结语
本文通过对连续梁桥施工过程中的线形进行控制,建立了一个合理的观测测量系统,对桥梁施工过程中的关键部位进行监测控制,对桥梁施工阶段的监测时间和监测项目进行探讨分析。
依据本监测方案对一座(48+80+48)m的连续梁桥进行施工控制监测,桥梁结构顺利合龙,且合龙后梁体线形平顺,和理论计算值所差无几,能够有效提高连续梁施工过程中的梁体线形误差,为桥梁结构的施工控制提供了有效的参考依据。
摘要：为减小连续梁施工过程中梁体位移变化,提供连续梁桥的施工质量,在连续梁施工过程中需要对梁体关键部位进行监控控制,本文通过探讨分析连续梁的监测控制方案,建立一个合理的观测测量系统,并以一座连续梁进行实际监控控制为例,进行线形控制分析,监控结果表明,观测测量系统能够使连续梁桥顺利合龙,且合龙误差较小,成桥后梁体线形平顺。
关键词：连续梁桥,监测控制,梁体线形,测量
参考文献
[1]徐桂平.桥梁预制节段测量控制技术[J].城市道桥与防洪,2004(4):87-90.
[2]冯上朝.大跨径桥梁线形监控测量技术[J.西部探矿工程,2011,8:205-206.
[3]经德良.荆州长江公路大桥主桥施工监控[J].施工与控制技术,2011.
[4]张启伟.大型桥梁健康监测概念与监测系统设计[J].同济大学学报,2001(1):65-69.
地下连续墙施工技术应用探讨 篇10
利用各种挖槽机械, 借助于泥浆的护壁作用, 在地下挖出窄而深的沟槽, 并在其内浇注各种适当材料而形成的一道具有防渗 (防水) 、挡土和承重功能的连续的地下墙体, 称为地下连续墙。这种墙体在欧美国家称为“混凝土地下墙” (C o n t i n u o u Diaphragm Wall) 或者泥浆墙 (Slurry Wall) 。而在我国则称为“地下连续墙”。[1]
随着城市地下交通对地下空间的充分利用, 促进了城市深基坑进程的发展, 基坑开挖深度也由几米发展到几十米。上海是典型的沿海软土地基城市, 如何在如上海这种富水、软土、且含砂层的地质条件下做好超深基坑的施工, 是一个值得关注的问题。地下连续墙围护结构因具有施工振动小、刚度大、防渗性能好、噪声小的优点, 并能紧靠建筑物边缘施工, 适宜在城区建筑密集群内施工的特点, 从而在深基坑施工中得到广泛的使用。特别是在软土地基城市地铁车站工程施中有着不可替代的作用。
2. 工程水文地质条件
本工程为上海轨道交通明珠二期的某一车站深基坑。该车站为地下二层车站, 宽约19.4m~26.3m, 长220m。车站主体围护结构采用地下连续墙的结构形式, 墙体厚8 0 0 m m。本场地范围内土层属于第四系河口~滨海、浅海相沉积层, 主要由饱和粘性土、粉性土以及砂性土组成。本施工场地地下水属于潜水类型, 补给来源主要为大气降水与地表径流, 水位埋深一般为0.70m~1.60m。而且场地内有微承压水层, 水头埋深为3.10m。根据上勘院勘测结果, 本场地发现有暗浜, 可能在成槽过程中发生塌方情况, 对地下墙施工造成一定的影响。槽段施工中要尽量加快速度, 以减少不必要的损失[2]。
3. 地下连续墙施工主要技术及主要工艺
地下连续墙的修筑由于工序复杂, 施工周期长, 这里只介绍本工程施工的主要技术与工艺:
3.1 修筑导墙
由于导墙要承受整幅钢笼的重量以及顶拔锁口管时千斤顶的反力, 导墙必须具有足够的刚度与良好的整体性, 本工程导墙采用现浇钢筋混凝土结构。其允许的误差为:内墙面与地下连续墙纵轴线平行度为±10mm;内外导墙间距为±10mm;导墙内墙面垂直度为0.5%;导墙内墙面平整度为3 m m;导墙顶面平整度为5 m m[3]。测量均采用业主或设计指定的城市坐标系统或专用坐标系统。在导墙施工全过程中, 都要保持导墙沟内不积水。横贯或靠近导墙沟的废弃管道必须封堵密实, 以免成为漏浆通道。导墙的墙趾应插入未经扰动的原状土层中。导墙立模要保证垂直度和平整度, 立模结束之后, 浇筑混凝土之前要由测量人员对导墙中心线位置以及两侧模板之间宽度复核, 以减少施工误差。导墙混凝土浇筑完毕, 对导墙放样成果进行最终复核。
3.2 泥浆护壁
泥浆具有一定的密度, 相当于一种液体支撑, 可以防止槽壁坍塌和剥落, 并防止地下水渗入。要保证槽壁的稳定, 超深地连墙的泥浆配合比必须进行适当调整, 本工程的泥浆性能指标及配合比设计为:
(1) 新鲜泥浆的各项性能指标见表一:
(2) 新鲜泥浆的基本配合比见表二:
在本工程中泥浆循环采用3LM型泥浆泵输送, 4PL型泥浆泵回收, 由泥浆泵和软管组成泥浆循环管路。泥浆使用一个循环之后, 对泥浆进行分离净化, 尽可能提高泥浆的重复使用率。对于劣化泥浆先用泥浆箱暂时收存, 再用罐车装运外弃。在不能用罐车装运外弃的特殊情况下, 则采用泥浆脱水或泥浆固化的方法处理劣化泥浆。对于泥浆的施工管理, 应遵从:
(1) 各类泥浆性能指标均应符合国家规范、地方规范和“施组”的规定, 并需经采样试验, 达到合格标准的方可投入使用。
(2) 成槽作业过程中, 槽内泥浆液面应保持在不致外溢的最高液位, 暂停施工时, 浆面不应低于导墙顶面3 0厘米。
3.3 开挖槽段
一般的, 开挖槽段应根据槽段长度与成槽机的开口宽度, 确定出首开幅和闭台幅.保证成槽机切土时两侧临界条件的均衡性, 以确保槽壁垂直。成槽后以超声波检测仪检查成槽质量。在本工程中开挖槽段采用日本进口的MHL-60100AY型、MAL-80120AY型液压抓斗和KH180履带式起重机配套的槽壁挖掘机。挖掘地下墙如果遇到土层较硬, 单独使用液压抓斗挖掘成槽, 效率太低, 为此采取先用钻机以液压抓斗开斗宽度为间距钻成疏导孔, 再用液压抓斗挖掘机顺疏导孔而下挖除两孔之间土体的方法成槽, 以此提高施工效率。单元槽段的挖掘顺序为:
(1) 先挖槽段两端的单孔, 或者采用挖好第一孔后, 跳开一段距离再挖第二孔的方法, 使两个单孔之间留下未被挖掘过的隔墙, 这就能使抓斗在挖单孔时吃力均衡, 可以有效地纠偏, 保证成槽垂直度。
(2) 先挖单孔, 后挖隔墙。因为孔间隔墙的长度小于抓斗开斗长度, 抓斗能套往隔墙挖掘, 同样能使抓斗吃力均衡, 有效地纠偏, 保证成槽垂直度。
(3) 沿槽长方向套挖, 待单孔和孔间隔墙都挖到设计深度后, 再沿槽长方向套挖几斗, 把抓斗挖单孔和隔墙时, 因抓斗成槽的垂直度各不相同而形成的凹凸面修理平整, 保证槽段横向有良好的直线性。
(4) 挖除槽底沉渣
在抓斗沿槽长方向套挖的同时, 把抓斗下放到槽段设计深度上挖除槽底沉渣。
3.4 钢筋笼制作与吊放
钢筋笼的制作按设计配筋图及单元槽段的划分来制作, 钢筋笼厚度应比槽段宽度小300mm~400mm, 使钢筋笼与两端接头留有空隙。其结果要符合钢筋笼质量检验标准 (见表三) 。
吊装钢筋笼配备150吨履带吊一台, 100吨履带吊一台。起吊钢筋笼时, 先用主吊和副吊双机抬吊, 将钢筋笼水平吊起。吊运钢筋笼必须单独使用主吊, 必须使钢筋笼呈垂直悬吊状态, 并派专人拉住钢笼两侧, 保持钢笼的稳定。吊运钢筋笼入槽后, 用吊梁穿入钢筋笼最终吊环内, 搁置在导墙顶面上。由测量人员对搁置点标高进行测量, 如果数值跟吊放钢笼前差值较大, 要及时采取措施, 以保证预埋接驳器等的标高。
3.5 浇灌混凝土
在单元槽清底和吊放钢筋笼和接头管完毕后, 就进行单元槽段砼浇注。地下连续墙的混凝土是在护壁泥浆下导管进行灌注的, 地下连续墙的混凝土浇注按水下浇注的混凝土进行制备和灌注。混凝土的配合比按设计要求通过试验确定, 水泥采用普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥, 水灰比不大于0.6, 水泥用量不少于370kg/m3, 坍落度保持18cm~22cm, 根据混凝土浇注速度, 可适当加入缓凝剂。配制混凝土的骨料不得大于4 0 m m。在结构设计与浇灌混凝土中要注意:
(1) 墙体混凝土采用高于设计强度一个等级的商品混凝土。
(2) 浇灌混凝土在钢筋笼入槽后的4小时之内开始。
(3) 混凝土下料用经过耐压试验的φ3 8 0混凝土导管。
(4) 下料过程中要保持混凝土均匀下流, 并及时提升导管, 以使混凝土顺利下流。
(5) 拎拔拆卸导管使用履带吊。
(6) 浇灌混凝土过程中, 埋管深度保持在1.5m~4.0m, 混凝土面高差控制在0.5m以下, 各根导管均匀加料。墙顶面混凝土面高于设计标高0.3m~0.5m。拆卸的导管要及时清洗, 以免残留混凝土凝固, 影响以后的使用。
(7) 浇捣现场由试验工做坍落度试验, 如果发现不符合要求的混凝土, 要进一步处理, 如果效果不好则要退料。
4. 结语
本文介绍某车站基坑地下连续墙施工的主要技术, 实践证明是行之有效的, 也为此类工程施工提供了指导作用。地下连续墙的施作前必须严格的控制材料的质量, 特别是钢筋的报验。导坑的施工应尽量保证导墙的内墙面与地下连续墙的轴线平行。对于钢筋笼的制作必须保证质量, 同时还得保证进度与施工进度协调。而制作泥浆时要确定多少方量才是合适的, 同时要保证泥浆的各项指标都达标。总之, 地下连续墙是在软土地基上修建地铁车站的最有效的手段。随着技术的发展, 地下连续墙的工程规模将会越来越大, 使用的范围也会越来越广。
参考文献
[1]丛蔼森.地下连续墙的设计施工与应用[M].中国水利水电出版社, 2000.
[2]华东建筑设计研究院有限公司.上海轨道交通明珠线二期工程初步计.1999.
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