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Enregistrement W3201041531 · doi:10.1080/13647830.2021.1975828

On the evaluation of crude oil oxidation during thermogravimetry by generalised regression neural network and gene expression programming: application to thermal enhanced oil recovery

2021· article· en· W3201041531 sur OpenAlexaff
Mohammad-Reza Mohammadi, Abdolhossein Hemmati‐Sarapardeh, Mahin Schaffie, Maen M. Husein, Milad Karimian, Mohammad Ranjbar

Notice bibliographique

RevueCombustion Theory and Modelling · 2021
Typearticle
Langueen
DomaineChemistry
ThématiquePetroleum Processing and Analysis
Établissements canadiensUniversity of Calgary
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésThermogravimetryArtificial neural networkMultilayer perceptronAPI gravityCombustionBiological systemComputer scienceMathematicsChemistryCrude oilPetroleum engineeringArtificial intelligenceEngineeringOrganic chemistry

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

Enhancing oil recovery using in-situ combustion (ISC) is an attractive alternative, especially for heavy crudes. During ISC, part of the hydrocarbon is pyrolysed/oxidised, which generates heat and deposits fuel in the combustion front. In this study, crude reactions during ISC are modelled after their thermogravimetry thermo-oxidative profiles using advanced machine learning systems. The model inputs include the weight per cent of asphaltenes, resins, and °API gravity of the oil as well as the heating rate and the temperature. Four types of artificial neural networks (ANNs); namely multilayer perceptron (MLP), generalised regression neural network (GRNN), cascade-forward neural network (CFNN), and radial basis function (RBF) neural network, were employed to develop models for accurate prediction of the weight per cent of residual crude oil based on 2289 experimental data points. Moreover, three optimisation algorithms; including Bayesian Regularisation (BR), Levenberg–Marquardt (LM), and Scaled Conjugate Gradient (SCG) were applied in the training step of MLP and CFNN to improve the prediction ability. GRNN provided the most accurate prediction with ∼2.3% overall average absolute per cent relative error and coefficient of determination of 0.9983. GRNN model is reliable for crude oils with °API gravity of 5–35 and up to 820°C. Lastly, a mathematical correlation was developed to estimate the residual crude oil from thermogravimetry analysis using gene expression programming (GEP). GEP also predicted the thermo-oxidative profile with high accuracy. On the basis of sensitivity analysis, residue formation during crude oil oxidation was impacted the most by the temperature, oil °API gravity, and asphaltenes content, respectively. The Leverage approach identified 2.9% of the data points as doubtful.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Simulation ou modélisation · Signal consensuel: Simulation ou modélisation
GenreSignal candidat: Méthodes · Signal consensuel: aucune
Score de désaccord entre enseignants0,003
Score d'incertitude au seuil0,007

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,001
Bibliométrie0,0000,001
Études des sciences et des technologies0,0000,000
Communication savante0,0000,000
Science ouverte0,0000,000
Intégrité de la recherche0,0000,000
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

Scores machine (provisoires)

Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.

Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.

Tête enseignante Opus0,020
Tête enseignante GPT0,260
Écart entre enseignants0,240 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeSimulation ou modélisation
Domainenon disponible
GenreMéthodes

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations30
Publié2021
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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