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论石油勘探技术中虚拟技术的应用摘要:随着我国经济的快速发展，我国各行业对于能源的需求也不断增加。石油作为经济发展过程中的重要能源供给基础，其勘探与开发对于我国的经济有着重要的影响。近年来我国先后在南海海域以及新疆盆地勘探发现多出石油储备丰厚的油田，为我国经济发展打下了坚实的基础。石油勘探技术的不断发展使得传统方式难以发现的油田不断出现在人们的视野中，为我国的石油勘探提供良好的发展基础。文中就石油勘探技术中虚拟技术的应用进行了简要的分析。 关键词:石油勘探技术；虚拟技术；勘探 随着经济的快速发展，人们日常生活以及工业生产已经离不开石油这一传统能源。但是经济的发展加快了对能源 的需求，必须通过对新的石油储备油田进行勘探来解决能源的短缺。我国地大物博石油能源储备较为丰富，但是由于传统勘探技术限制了石油的勘探与开发，使得我国一直处在能源短缺的边缘。新的勘探技术的出现彻底解决了一现状。虚拟勘探技术的应用为我国石油勘探带来新的发展契机，其将是解决我国能源短缺的又一重要方法。 虚拟勘探技术简述 虚拟技术在石油勘探中的应用主要是通过虚拟显示技术将理想的数据进行分析、对石油储层进行建模分析、对钻井轨迹进行设计等。其主要是通过可视化软件、以及虚拟现实技术将石油勘探形成数字化、一体化、网络化、虚拟化、协同化的石油开发平台。减少传统石油勘探的弊端、加快对隐藏性石油储备资源的勘探与开发，解决世界能源短缺的局面。其是计算机信息化技术在石油勘探领域应用的最佳案例。 虚拟现实技术在石油勘探领域的应用 1虚拟现实技术的可视化实现 在地震解释、建造三维油藏模型与模拟循环和复杂井眼设计等常规工作中，虚拟现实（VR）技术的使用不仅能够提高工作效率，同时也加强了工作质量。大型可视化虚拟现实技术采用大屏幕可视化环境和计算机辅助可视化环境等两种VR可视化系统，将石油勘探中理论数据通过图形与建模、三维动态模拟图形等形式表现出来。其图像采用三个投影仪和一个平面、柱面或球面大屏幕显示，屏幕的形状和大小决定着浸入的程度，屏幕越大覆盖用户的视野越大，浸入的程度越高；用户接口采用标准工作站系统，用户可以用常规手段运行程序；些简单系统可以运行不做修改的原工作站程序，另一些复杂的系统需要运行特殊的运行软件。并且采用全封闭的显示方式实现了全浸入的效果，并使用体视显示方法，加深了现实效果的模拟性；采用头盔指示方式和手持传感器使用户与虚拟目标密切接触；可以更好地观察和了解三维数据体和模型，且具有多人共享虚拟可视化目标的能力，因而能够提高多学科工作组的工作效率，有利于快速、准确地制定勘探决策。 2虚拟现实技术在石油勘探领域应用所具有的特点分析 虚拟现实技术作为服务于油气勘探开发的有效技术手段正广泛应用于国际石油工业界。其突出优势在于是一种全沉浸式大场景、多数据类型一体化的显示环境，是一个多学科协同式的、全新的工作方式和工作流程。其发展趋势为:系统平台规模正向“小型化”和“大型化”两个方向发展，分布式虚拟现实(DVR)系统正伴随网络通讯技术的发展逐渐被采纳，通过对地表露头的地质信息采集而形成与真实地层相同显示效果的立体地质图像，其触觉、味觉和听觉等多维感知信号正逐步被加入。 3虚拟现实技术在隐蔽性石油储层勘探的应用分析 岩土物理研究作为隐蔽性石油储备勘探的主要研究方向，虚拟现实技术对其研究有着重要的推动作用。随着油气勘探开发面临的地质条件日趋复杂，传统的地震采集、处理、解释技术已经不能满足实际应用的需要，特别是对地震数据的分析已经从单纯的构造解释发展到预测岩性、孔隙度、饱和度等储层参数，并要求为开采监测提供基础数据。针对此种情况，虚拟现实技术通过综合应用高精度三维地震、多分量地震、井中地震以及时延地震等技术的综合，从构造、岩性、物性以及流体性质等方面，对油藏进行全方位预测和解释，得到一个三维立体的油藏模型，并对油气的生产过程进行监测，从而使制定的开发方案更为合理，开采效率也相应提高。通过结合岩石物性测试分析成果，针对地震资料解释和反演中从已知井资料的认识向未知区域横向预测具有一定盲目性的不足，提出一种与常规地震储层预测不同的方法技术。该方法技术综合岩心物性参数和岩石物理模拟，以正演结果指导油气层地震响应特征研究，进行储层预测，即以实际测井和岩心物性参数为基础进行虚拟井分析，通过合成地震记录，分析岩石物性变化引起的地震响应变化，建立更符合实际地质特征的储层地质模型，优选地震属性，用自组织映射对地震属性进行分类，最后用实际地震资料进行储层预测来验证其确定性。虚拟现实技术对岩土物理研究的作用将地址勘探基础理论与模型试验技术等综合，加快了我国石化探区油气地质勘探，同时也对我国由于油气开采后的地质恢复起到了一定的参考作用。 我国石油勘探的发展——全国性石油地质虚拟实验室的建立 我国已经在2003年12月建立我国首个石油勘探多学科协同决策—虚拟现实系统实验室，虚拟现实技术是集成了计算机图形学、高性能计算技术、人体工程学、系统论、信息论等众多前沿学科的技术。虚拟现实中心的建设是一项复杂程度极高的系统工程，它把计算机系统、视频系统、音频系统、交互系统、投影系统、控制系统等有机地融合在一起，为解决勘探开发难题、提高决策效率和决策的科学性创造了一个和谐的、高精度的多学科协同工作环境。 虚拟实验室的建立需要投入较多的资金，因此对于建立后的实验室的利用是投入的回报的最终体现。因此加开投入后的实验室利用是目前我国虚拟技术应用的管关键。要围绕这个系统开展一系列的深入的研究工作，同时也要对这一系统进行不断的开发和完善。加快我国虚拟现实技术投入与应用，是我国目前石油勘探领域工作的重点。其中应用是重中之重，只有将已经投入使用的设备充分发挥才能充分体现新技术投入的回报，才能加快各企业对于新技术应用的积极性。 结论 虚拟现实技术的应用，为我国的石油勘探带来的新的机会。但是，石油勘探企业也必须认识到，技术的应用需要人才的应用才能将新技术的优势发挥出来。因此，在我国已经建立的虚拟实验室基础上加快人才引进与培养，加快投入系统的利用，为我国现代化经济建设能源供应提供更多稳定的油田是目前我国石油勘探企业的重要任务。 参考文献 [1]关雷虚拟现实技术概述[J]多媒体科技，2008， [2]王宏伟石油勘探新技术技术——虚拟现实技术的应用[J]勘探资讯，2007， [3]刘佳我国石油勘探新技术应用[J]石油学报，2004， [4]闫海龙石油勘探新方向——岩土勘探[J]石油新闻，2008， [5]杨知佳虚拟现实技术的可视化实现[J]计算机科技，2008， 
毕业论文是高等教育自学考试本科专业应考者完成本科阶段学业的最后一个环节，它是应考者的总结性独立作业，目的在于总结学习专业的成果，培养综合运用所学知识解决实际问题的能力。从文体而言，它也是对某一专业领域的现实问题或理论问题进行科学研究探索的具有一定意义的论说文。完成毕业论文的撰写可以分两个步骤，即选择课题和研究课题。首先是选择课题。选题是论文撰写成败的关键。因为，选题是毕业论文撰写的第一步，它实际上就是确定“写什么”的问题，亦即确定科学研究的方向。如果“写什么”不明确，“怎么写”就无从谈起。教育部自学考试办公室有关对毕业论文选题的途径和要求是“为鼓励理论与工作实践结合，应考者可结合本单位或本人从事的工作提出论文题目，报主考学校审查同意后确立。也可由主考学校公布论文题目，由应考者选择。毕业论文的总体要求应与普通全日制高等学校相一致，做到通过论文写作和答辩考核，检验应考者综合运用专业知识的能力”。但不管考生是自己任意选择课题，还是在主考院校公布的指定课题中选择课题，都要坚持选择有科学价值和现实意义的、切实可行的课题。选好课题是毕业论文成功的一半。第一、要坚持选择有科学价值和现实意义的课题。科学研究的目的是为了更好地认识世界、改造世界，以推动社会的不断进步和发展。因此，毕业论文的选题，必须紧密结合社会主义物质文明和精神文明建设的需要，以促进科学事业发展和解决现实存在问题作为出发点和落脚点。选题要符合科学研究的正确方向，要具有新颖性，有创新、有理论价值和现实的指导意义或推动作用，一项毫无意义的研究，即使花很大的精力，表达再完善，也将没有丝毫价值。具体地说，考生可从以下三个方面来选题。首先，要从现实的弊端中选题，学习了专业知识，不能仅停留在书本上和理论上，还要下一番功夫，理论联系实际，用已掌握的专业知识，去寻找和解决工作实践中急待解决的问题。其次，要从寻找科学研究的空白处和边缘领域中选题，科学研究 还有许多没有被开垦的处女地，还有许多缺陷和空白，这些都需要填补。应考者应有独特的眼光和超前的意识去思索，去发现，去研究。最后，要从寻找前人研究的不足处和错误处选题，在前人已提出来的研究课题中，许多虽已有初步的研究成果，但随着社会的不断发展，还有待于丰富、完整和发展，这种补充性或纠正性的研究课题，也是有科学价值和现实指导意义的。第二、要根据自己的能力选择切实可行的课题。毕业论文的写作是一种创造性劳动，不但要有考生个人的见解和主张，同时还需要具备一定的客观条件。由于考生个人的主观、客观条件都是各不相同的，因此在选题时，还应结合自己的特长、兴趣及所具备的客观条件来选题。具体地说，考生可从以下三个方面来综合考虑。首先，要有充足的资料来源。“巧妇难为无米之炊”，在缺少资料的情况下，是很难写出高质量的论文的。选择一个具有丰富资料来源的课题，对课题深入研究与开展很有帮助。其次，要有浓厚的研究兴趣，选择自己感兴趣的课题，可以激发自己研究的热情，调动自己的主动性和积极性，能够以专心、细心、恒心和耐心的积极心态去完成。最后，要能结合发挥自己的业务专长，每个考生无论能力水平高低，工作岗位如何，都有自己的业务专长，选择那些能结合自己工作、发挥自己业务专长的课题，对顺利完成课题的研究大有益处。
前中国是继美国和日本之后的第三石油消费大国，供给量和需求量之间缺口巨大，现在进口量已超过消费量的１／３。由于石油的战略重要性及其储量分布的不均衡性，世界油价经常处于动荡之中。这给我国的石油工业带来了很大的价格风险，进而威胁着我国的经济稳定和能源安全。如何防范和规避国际油价大幅波动带给我们的风险是一个值得研究的问题，本文将就这一问题展开讨论。一、国际油价波动有一定可预测性国际石油市场价格波动非常频繁。以欧洲布伦特石油价格为例，１９９７年１月是２３．４美元／桶，结果到１９９９年２月就下降到１１．９美元／桶。之后，从１９９９年３月开始反弹并一路攀升，２０００年８月以来突破３０美元／桶，最高时达到３７．６１美元／桶。在２００１年＂９．１１事件＂发生后，油价迅速上窜至３０美元／桶以上。但是，短短几天之内，油价迅速下滑，降至１９．８７美元／桶，到１０月份再创历史新低，达到１９．０７美元／桶。２００２年中东地区局势紧张，石油价格一路走高，到２００３年３月石油价格最高达３５美元／桶。２００３年５月份又降到２４美元／桶，到目前石油价格呈缓慢上升趋势，２００４年１月２０日的价格是３２．１８美元／桶。石油价格波动包括两层含义：一是价格波动的方向，是涨价了还是跌价了；二是价格波动的程度，是大幅度的价格波动还是微小的价格波动。本文不研究价格波动方向，只研究价格波动程度的规律，前期波动程度和后期波动程度的关系。后期石油价格减前期石油价格为石油市场收益，本文用市场收益的平方表示石油价格波动的程度。因为是收益的平方，它不表示价格波动的方向，只表示价格波动的程度。市场收益平方越大，说明价格波动越大，带给市场参与者的风险度就越大。下面通过具体的石油市场价格数据研究石油价格波动的规律。取１９８７年６月１日到２００４年１月２６日这段时间内每周布伦特石油价格数据（数据来源于美国能源情报署，ｗｗｗ．ｅｉａ．ｄｏｅ．ｇｏｖ），然后可以求得布伦特市场收益，用市场收益平方表示石油价格波动程度。石油价格波动的一个规律：集簇性。大的价格波动后面往往跟随者也是大的价格波动，小的价格波动后面经常是小的价格波动。这说明石油价格波动在一定程度上是可以预测的，我们可以应用简单移动平均方法预测后期的石油价格波动。用石油市场收益平方表示波动程度，收益＝后期价格－前期价格。２００３年１２月８日的价格为３０．５２美元／桶，２００３年１２月１５日的价格为３０．８９美元／桶，２００３年１２月２２日价格为２８．７８美元／桶。则１２月８日到１２月１５日这－－周的波动程度为０．１３７，１２月１５日到２２日这一周的波动为４．４５２，可以预测２２日到３１日这一周的波动性为２．２９５。这－周的实际波动性为２．３１０，预测结果较为接近实际结果。通过对未来波动性的预测，可以在一定程度上预知未来石油市场的波动性。小的市场波动一般对于石油石化企业影响也较小，企业可以承受；但是大的市场波动，对企业的生存与发展将有较大影响，大的正向波动可能带给企业高额的利润，大的负向波动对企业来说可能是灭顶之灾。为企业的长远发展计，大的市场波动不可不防。二、石油市场波动风险的规避如何采取有效的措施减少国际石油市场价格波动带来的冲击，降低企业经营风险，保障企业正常的商业利润，这是国内石油石化企业一直关心的问题。一般说来，企业的经营成本不可能在短期内有较大幅度的降低，相对来说，规避价格波动风险最直接最有效的手段就是通过石油期货进行套期保值。虽然目前国内尚无石油期货，只有少数企业在利用境外期货进行套期保值，但是应当认识到，套期保值是降低国际石油价格风险的必要工具，也是石油生产和炼制石油企业面对国际竞争必须迈出的一步。期货市场具有规避价格波动风险的功能，为生产经营者回避、转移或者分散价格风险提供了一种有效的手段，这也是期货交易不断得以发展的主要原因。石油期货自１９７８年产生以来，至今已有２５年的发展历程。在这段时间，随着国际石油价格的跌宕起伏，石油期货也得到了迅速发展，已成为全球期货市场最大的商品期货品种。期货市场套期保值之所以能有助于规避现货价格波动风险，是因为期货市场上存在两个基本经济原理：１．同种商品的期货价格走势与现货价格走势一致。现货市场与期货市场虽然是两个各自独立的市场，但由于某一特定商品的期货价格和现货价格在同一时空内，会受到相同的经济因素的影响和制约，因而一般情况下两个市场的价格变动趋势相同。套期保值就是利用这两个市场上的价格关系，分别在期货市场和现货市场作方向相反的买卖，取得在一个市场上亏损、在另一个市场上盈利的结果，以达到锁定价格波动风险的目的。２．现货市场与期货市场价格随期货合约到期日的临近，两者趋向一致。期货交易的交割制度，保证了现货市场价格与期货市场价格随期货合约到期日的临近，两者趋向一致。按规定，商品期货合约到期时，必须进行实物交割。到交割时，如果期货价格高于现货价格，就会有套利者买入低价现货，卖出高价期货，实现盈利。这种套利交易最终使期货价格和现货价格趋向一致。正是上述经济原理的作用，使得期货套期保值功能能够起到为商品生产经营者最大限度地降低价格风险的作用，保障生产、加工、经营活动的稳定进行。石油业务的套期保值是在期货市场买进或卖出与现货数量相等但交易方向相反的商品期货合约，以期在未来某一时间通过卖出或买进期货合约而补偿因现货市场价格不利变动所带来的实际损失。也就是说，套期保值是以规避现货价格风险为目的的期货交易行为。国际石油市场价格波动越大，投机活动就越活跃，套期保值者就可以将自己难以承受或不愿承受的风险分摊到众多的投机者身上。因此，恰当地利用石油期货市场的套期保值交易可以在很大程度上减少因国际油价波动所引起的不良后果。当然，期货市场毕竟是不同于现货市场的独立市场，它还会受一些其他因素的影响。因而，石油期货价格的波动时间与波动幅度不一定与石油现货价格完全一致，加之期货市场上有规定的交易单位，两个市场操作的数量往往不尽相等，这就意味着套期保值者在冲销盈亏时，有可能获得额外的利润或亏损，从而使他的交易行为仍然具有一定的风险。但这种风险相对于石油现货市场的风险来说要小的多。
