『壹』 定量研究的方法
定量研究是指通過量化數據的方式來研究某一現象或問題的研究方法。
5、寬毀斗模型研究。
通過建立數學模型,對模型進行分析,來研究某一現象或問題。
『貳』 經濟學論文研究方法有哪些
經濟學論文研究方法有:
調查法、觀察法、實驗法、文獻研究法、實證研究法、定量分析法、定性分析法、跨學科研究法、個案研究法、功能分析法、數量研究法、模擬法(模型方法)、探索性研究法、信息研究方法、經驗總結法、描述性研究法、數學方法、思維方法和系統科學方法。
『叄』 鎺㈢儲鎬ц皟鏌ラ傚悎榪涜屽畾鍚戜笌瀹氶噺鐮旂┒鍚
鏄鐨勩
瀹氶噺鍒嗘瀽娉曟槸浠ヤ紒涓氳儲鍔℃姤琛ㄤ負涓昏佹暟鎹鏉ユ簮錛屾寜鐓ф煇縐嶆暟鐞嗘柟寮忚繘琛屽姞宸ユ暣鐞嗭紝寰楀嚭浼佷笟淇$敤緇撴灉銆
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『肆』 深水油氣田井場調查技術方法淺析
溫明明1肖波徐行張漢泉
(廣州海洋地質調查局 廣州 510760)
第一作者簡介:溫明明,男,1976年出生,1998年畢業於長春科技大學信息工程學院,現任廣州海洋地質調查局技術方法所工程物探室副主任,物探工程師,從事海洋工程物探技術方法研究工作。
摘要 隨著近海油氣不斷開發,其後續發展能力明顯不足,因此深水含油氣盆地的開發將成為必然的發展趨勢。深水油氣田的井場調查是深水油氣田開發過程中的一個主要環節,其勘探技術越來越被人們所關注。本文通過深水井場調查的技術要求分析,結合多次組織和參加井場調查的工作經驗,指出深水油氣田井場調查的技術難點在於探索海底表面障礙物分布情況、勘測海底地形地貌特徵、了解中淺地層結構等這類勘探技術上。由於這些勘探技術受聲吶技術特點的限制,國外已經採用了DEEPTOW、ROV或者AUV技術,將一些關鍵調查設備與海底保持一定的高度來實現勘探技術目標,並已經取得成功的嘗試,因此,研究、發展和不斷地完善這類「貼底」調查技術十分重要。
關鍵詞 井場調查 勘探技術 近海底多參量勘查 聲吶技術
1 前言
最近幾年全球對石油的需求增加,導致世界石油價格不斷上漲,世界石油價格的大幅波動對世界經濟、對出口國和進口國均影響很大。隨著我國的經濟和現代化建設的快速發展,對於石油等能源的需求也越來越大。中國已經成為了世界上第二大石油消費國和第三大石油進口國。從目前我國經濟發展現狀來看,石油的進口量將逐年增加。能源問題已經作為國家安全問題對待。我國海域油氣資源產量超過4000萬噸油當量,海洋油氣資源的開發已經成為我國目前油氣資源供給的重要組成部分。
隨著近海油氣不斷開發,其後續發展能力明顯不足,深水含油氣盆地已經作為開發考慮的對象,這也是必然的發展趨勢。世界油氣總儲量的44%將來自深水海域,國外一些大型深水油田已成功地進行開發,深水勘探(鑽探)水深和開發作業深度均超過了2000m。2004年7月8日巴西石油公司成功在墨西哥灣2301m水深進行了油氣開發,創造了海洋油氣開發新的水深世界紀錄[1]。我國管轄海域總面積近300萬km2,其中深水海域面積超過150萬km2,發育沉積厚度大於2000m的沉積盆地有20多個,面積近50萬km2。南海北部陸坡區、南沙海域等深水盆地均具有良好的含油氣遠景,尤其南海南部的南沙海域油氣資源極為豐富,預測總資源量達320億~430億噸,被譽為繼墨西哥灣、北海、中東之後的第四個產油區,成為周邊國家甚至美、日等國迫切染指的地區。然而,我國深水海域油氣資源仍處在勘探開發的初期,深水勘探(鑽探)能力僅達600m,開發作業能力503m,遠落後於發達國家[2]。
深水油氣資源開發成本極高,深水油氣主要分布的陸坡范圍具有海底地形地貌起伏多變、濁流沉積發育、沉積結構復雜、構造活動強烈,海底滑坡、沙土液化等地質災害頻發的特徵,開發過程海底地震的波動、海底斷層活動、海底變形滑坡、深水濁流活動及海嘯等對採油平台、浮式生產系統(FPSO)、海底輸油管線、海底電纜等都可能造成嚴重破壞,甚至危及人員的重大傷亡和財產的重大損失,開發前需要全面地了解井場的地質災害情況。深水油氣田的井場調查是油氣開發過程中的重要環節之一,掌握先進的井場勘探技術至關重要,因此其勘探技術越來越被人們所關注。由於我國在此領域的工作剛剛開始,深水油氣勘探和處理等技術方法仍然處於起步階段,急需我們去探索和研究。
海洋油氣田井場調查的勘探技術是基於水聲物理學而發展起來的,測深、淺、中和深部的海底地層勘探以及側掃聲吶勘查設備都是利用聲吶技術。這些技術受勘探水深和解析度相互矛盾的制約。例如當測深儀的工作頻率高時,其解析度和測量的精度也高,但因聲信號在水層中的衰減也快,不能適用於水深較大的海域工作;反之,工作頻率低,其解析度和測量的精度相對較差,而聲信號在水體中的傳播也要遠一些,適合於深水海域作業。然而,單純靠提高發射功率是不能實現長距離聲信號傳播的目的。由此可見,在深水海域進行勘探時,要保證一定的勘探精度和解析度,這就要求使用類似側掃聲吶工作頻率的設備進行調查,其工作過程與海底需要保持一定距離,使之具有類似淺水海域調查的精度和解析度,這是深水油氣田井場勘查的主要技術難點之一。
本文參照廣州海洋地質調查局2007年4月完成的國內首個深水井場調查的技術要求(水深約600m),並對在深圳蛇口召開的深水油氣井場調查技術研討會的資料分析,以及近年來多次參加、組織油氣田井場調查的工作經驗基礎上,通過對相應勘探技術的了解,結合我國調查船隻及設備的實際情況,對目前深水井場的勘探技術做一些初期研究。
2 井場調查的技術要求
海上油氣田井場調查的技術要求主要是:確定井場鄰近的水深、了解海底地形、地貌以及淺層氣和淺地層斷裂發育情況、中淺地層結構、海底以下1000~1500m深度上的地層構造變化情況、地質災害因素、海底表面障礙物分布情況等地質地球物理特徵,為鑽井平台的安全作業和准確確定鑽探位置提供可靠的地質評價資料。
近年來,我們的海上油氣田井場調查的工作從水深不足百米朝水深二三百米以下的海底加深;目前國際上對深水井場水深還沒有一個統一的定義,通常將水深超過500m的油氣井場稱為深水井場,需要勘探的工作深度將達到3000m。隨著調查海域不斷地朝深海方向推進,海上勘探工作的技術難度也不斷提高。因而,我們正面臨著海洋調查中的新要求、新技術和新方法的挑戰。
3 調查技術
3.1 淺水海域井場調查技術
在淺水海域的油氣田井場調查中,通常使用的調查技術有:測深、側掃聲吶、淺層剖面、單道地震、多道地震、地質取樣以及導航定位等(圖1)。
圖1 淺水海域井場調查工作示意圖
Fig.1 Shallow-water well site survey sketch map
單波束測深:主要用於確定井場及其附近海域的海底地形特徵,常用的有單波束雙頻測深技術。
側掃聲吶:用於了解海底表面障礙物分布情況以及海底地形地貌特徵,常用的是相干側掃聲吶或多波束側掃聲吶技術。
淺層剖面:用於查明海底幾十米以內的淺地層結構、淺層氣和淺地層斷裂發育情況。通常的勘探要求為地層解析度達到十厘米甚至幾厘米。淺層剖面技術已由早期的單頻率低頻探測發展為線性調頻或差分調頻探測技術。
單道地震:用於探測海底以下近百米的高解析度中淺地層結構和淺地層斷裂發育情況,通常的勘探要求為地層解析度1m甚至更高。一般使用多極電火花、長排列的單道信號接收電纜以及信號採集處理器等設備組合,可獲取中淺地層結構、淺地層斷裂發育的海底信息。
多道地震:用於獲取海底以下1000~1500m深度的構造變化情況。通常的勘探要求為地層解析度數米。多道地震勘探技術相對而言,其系統復雜、結構龐大,而且輔助設備也較多。
地質取樣:為了解海底底質情況,通常需要用重力柱狀取樣或抓鬥表層取樣,並且還需要一定數量的樣品。
3.2 深水井場調查技術
深水井場多位於陸坡區,區內海底地形地貌、地質條件相對復雜,又因為在水深500m以上,一些常規的技術方法已無法滿足深水井場調查的要求,這使得深水井場的調查難度遠遠大於常規淺水井場,相應的調查技術方法也需要全面升級。同時,深水淺層水流(Shllow water flow)的存在已經被人們視為新的地質災害,並認為會嚴重威脅到鑽井平台的安全,調查技術手段要求比常規調查多,除原來的地質取樣、單波束測深、側掃聲吶、淺層剖面、單道地震和多道地震調查技術之外,還增加了多波束測深、淺層水流的檢測項目,部分項目還要求開展海洋磁力測量來探索海底目標物。
3.2.1 導航定位技術
常規的井場調查通常使用差分GPS導航定位技術來實現。因水深不大而拖曳長度也不大,一些拖曳設備的定位問題可使用歸演算法來解決。而在深水油氣井場調查中,要了解底質取樣和拖曳位置,使用歸演算法來解決長距離的水下設備的定位問題勢必會產生較大的誤差,影響調查成果的精度,因而必須採用水下定位技術。
由於水下聲學定位系統是一種在水下利用聲波應答脈沖測量發聲器與接收器間的距離從而對設備進行相對定位的系統。根據工作時基線長短可分為:長基線定位系統(LBL)、短基線定位系統(SBL)和超短基線定位系統(USBL)。USBL的基線長度小於聲波波長,其換能器陣固定在船上並投放入水中,根據裝在待定位設備上的信標發出的回波到達基線陣各元的信號的時間和相位差測量方位和距離,再計算出信標的位置,相對定位精度一般為斜距的0.25%~0.5%。長基線定位系統(LBL)利用在海底布設3個以上不在一條直線上的換能器組成基線陣,採用標准時鍾同步,發射聲脈沖,根據距離測量交會的球面定位原理,計算出載有接收器(信標)的運動物體位置,相對定位精度一般在5cm至2m;短基線定位原理與長基線相同,只是基線長度較短,一般安裝在調查船或平台上,相對定位精度一般為斜距的0.15%左右。在井場調查中,深拖調查(DeeptoW)和水下遙控機器人調查(ROV)系統工作時需要配備USBL技術,水下自治機器人調查(AUV)系統在水下作業時必須配備LBL系統。
3.2.2 測深技術
低頻率的單波束測深設備將取代高頻率的淺水調查設備來採集水深數據。由於水深較大,在各水層中聲速差異較大,需要再增加聲速剖面的測量設備,用聲速測量剖面資料參與測量水深數據的校正,以達到提高測深的精度。又因為大多數深水井場位於陸坡區,其周邊的海底地形地貌特徵與大陸架上的油氣田井場相比要復雜得多,使用全覆蓋、高精度的海底地形測量的多波束條幅測深技術更有利於確定調查區域的海水深度以及完整地探明海底地形地貌特徵。
3.2.3 淺地層探測技術
隨著調查區域水深加深,少量換能器組合而成的陣列已經無法達到探測的目的,因此要處理好發射能量和解析度這些技術問題,通常用12或者16個換能器組成的陣列來探測深水海域的海底淺地層結構。多換能器組陣探測系統不僅可加大聲波的發射功率,而且還可減小換能器組陣波束角,提高探測的解析度。在信號發射、接收和處理上可使用FM CHIRP技術來提高地層探測的水平分辨能力和垂直地層的穿透能力。在條件允許的情況下,最好使用窄波束、深穿透和高分辨的非線性差頻聲吶技術,以獲取更高的水平和垂直解析度。
3.2.4 側掃聲吶調查技術
與其他調查技術不同,側掃聲吶在深水井場和淺水海域井場調查中的技術應用有所差異。全覆蓋的多波束測深系統中的側掃聲吶功能由於其聲學圖像分辨能力不夠高,無法滿足或者取代對深水海域的海底精密地貌測量和海底障礙物探索等技術要求,該項技術需要作技術調整。根據調查規范和調查需要,側掃聲吶調查中使用的量程范圍通常是100m或者200m,拖魚距海底的工作高度要保持在量程的10%~15%。為了達到較好的探索海底表面障礙物分布情況以及勘測海底地形地貌特徵的效果,獲得更高的解析度,必須使拖體能貼近海底工作。這種貼底勘查需要在DeeptoW、ROV和AUV技術的支持下實施。
3.2.5 單道地震調查技術
單道地震調查一般使用組合系統。主要有三個部分,一是由大容量的電容箱、控制電路和釋放能量的多極電火花構成的震源;二是長排列的單道信號接收電纜;三為信號採集處理系統。深水井場調查需要更大能量的震源,若到達水深超過1500m時,起碼需要用大於5000焦耳能量的震源,而且還需要改變電極的形式以適應這種大功率能量發射的要求。由於井場調查技術要求中,對水平和垂直解析度要求較高,因此很難用小型的水槍或者GI槍來取代電火花作為震源。使用深拖電火花作為震源也是一種有效的技術手段,可獲得更高解析度的剖面探測圖像。在勘探信號接收水聽器的電纜中,應選用多水聽器(8,16或者24個)構成的單道地震電纜,可獲得較好的頻響效果以及較高的信噪比。
3.2.6 多道地震調查技術
多道地震調查系統也是由震源、數據處理、監視和記錄系統以及較長排列長度的地震電纜三個部分組成,但其系統復雜、結構龐大。為保證水平解析度,其中的電纜道間距必須小於或者等於12.5m。同時選用和配備一些高分辨勘探技術的震源設備,如大容量的水槍、GI槍或者特殊槍陣。通常而言,常規井場調查使用的多道地震系統也適用於深水井場調查,不需要做大的技術改進,可實現1000~1500m深度的地層勘探,了解地層的結構和變化特徵。
3.2.7 底質沉積物取樣
無論是用抓鬥來采表層沉積物樣品還是用重力柱狀取樣器來取柱狀沉積物樣品,由於沒有說明,均不需要做專門的技術改造。但深水井場的工作水深較大,為保證甲板有纜作業的工作效率和取樣設備的安全,需要在取樣器以上的一定高度上安裝PINGER(聲脈沖發生器)來監控取樣器和海底之間的相對位置。若需要高精度的定位,可使用USBL技術來提高取樣器的著底水下定位精度。
3.2.8 測流技術
深水井場調查中另外一個值得關注的問題就是海流對平台的影響。由於在深水海域,復雜多變的海流很容易引起海底變形滑坡、深水濁流等地質災害,這些地質災害嚴重威脅到平台的安全。使用走航式ADCP測量設備進行流速流向的測量或者採用布設海底觀測錨系的方式對不同水層的海流進行定期觀測,以獲取深水井場以及附近海域的海流資料。
4 近海底多參量勘查技術
類似側掃聲吶、海底攝像系統和海洋磁力儀這類調查設備在工作時,必須要貼近海底才能獲得較好技術效果和達到技術要求,因此需要通過藉助於DeeptoW,ROV和AUV技術來實現技術目標。
4.1 DeeptoW 技術
深拖(DeeptoW)系統與淺水海域工作的普通側掃聲吶探測系統相比,其設備安裝、操作和維護比較復雜,拖體內可集成包括側掃聲吶在內的其他探測設備。整個拖曳需要在母船牽引下作業;為了在一定水深的海底保持平穩地工作,要配備壓沉器(depressor)、零浮力纜、正浮力拖體、穩定翼等裝置;由於需要實時傳輸大量的調查數據,為了確保長距離的信號通信的質量,降低信號在傳輸過程中的衰減,通常配備幾千米鎧裝光纜作為拖纜;收放設備需要配備大型絞車、A型架等輔助設備,甲板上需要配備強大的監控系統。為了提高調查效率,通常的深拖系統是一個載體,可集成其他調查技術,例如多波束測深系統、淺地層剖面儀、光學攝像系統、磁力儀、深拖電火花震源和定位系統等,進行多手段多方法同步調查。此外,深拖的拖體距母船遠達幾千米,需要USBL技術的水下導航定位系統支持下作業。
4.2 ROV技術
與DeeptoW比較,遙控機器人(ROV)是一個多用途的、需要有纜作業的、遙控運載系統。其水下載體可在甲板操作系統的指揮下,在一定距離內靈活運動。它可集成側掃聲吶、多波束聲吶、海洋磁力儀、淺地層剖面儀以及光學觀測設備,進行海底綜合探測[3],這也是目前被國外廣泛採用的技術方法。ROV技術的主要特點是:①採用數量較多的推力器,通常為4~7個推進器,多的可達10個。由於採用計算機自動控制技術,其水下載體推力器的控制能力大大提高,使得ROV平衡性好、靈活性高;②配備高精度的水下定位技術(主要是USBL技術)進行水下作業;③使用了光纖通訊技術,使得信號傳輸能力十分強大,從而也提高了計算機信號處理能力;④吊放系統大部分都有帶止盪裝置的A型吊和臍帶絞車。臍帶則採用鎧裝、動力(高壓)、光纖合一的重力纜;⑤配備強大的專用絞車和甲板輔助裝置進行工作;⑥有較大的負荷能力,以攜帶各種勘探、取樣的設備和存儲樣品;⑦目前的ROV的體積和功率都比早期的ROV有了較大的增加,機動能力大大提高,負荷能力也變得較大;⑧結構模塊化,可根據項目的技術要求,靈活地對各種調查設備進行技術集成,安裝所需的調查設備。此外還可以安裝機械手進行水下取樣,了解海底底質分布和查明海底障礙物[4]。
4.3 AUV技術
水下自治機器人(AUV)是一種無纜的、可自攜動力和能按設計程序進行操作的自治式潛水器。它是一個調查設備的集成載體,可集成多波束測深系統、淺地層剖面儀、光學攝像系統、側掃聲吶等多種調查設備,可用於深水井場調查的勘探設備。它在運行過程中通過聲通訊系統從水面接收改變航向、深度、收集數據等工作指令而進行調查觀測,來實現海底目標物搜索、地形地貌勘察、地層結構勘探以及其他觀測、取樣、打撈等一系列作業的「水下機器人」(圖2)。
AUV主要由載體系統、控制系統、水聲系統及收放系統四大部分組成。它一般艏部裝有垂直推進器和側移推進器,艉部裝有水平推進器,因而機動性強,自動定向定深快、准、精,為聲光探測系統在深水中的穩定性和准確性創造了極其有利的條件。機器人裝有長基線聲學定位系統和聲學發射應答器,因此系統本體在深水中的運動軌跡清晰,並可通過長基線定位系統對本體實施8道控制命令。系統本體所載感測器和探測系統齊全,可實時記錄下溫度、鹽度、深度等參數。機器人具有多CPU、多級遞階控制結構,能方便地修改及編入程序,可預編程序航行,還可自動記錄各種運動和功能及圖像參數(黑匣子)。機器人還有獨特的回收和釋放本體的收放系統。
圖2 AUV結構圖
Fig.2 AUV structrue map
AUV需要水下定位技術中的長基線水下定位系統(LBL)的導航來工作。LBL工作需要在海底布設3個以上不在一條直線上的發聲器組成基線陣。LBL的命令指揮系統安裝在調查船上。LBL是AUV工作不可缺少的配套設備。其工作的主要技術特點:①耐高水壓的動態密封結構和技術;②精度更高、誤碼率更低、作用距離更大的水聲通信能力;③最大工作水深達到6000m以上;④水下航速超過6節;⑤水下續航能力超過60小時;⑥採用數量較多的推力器,包括垂直、水平、側推等多種類型,由於採用計算機自動控制技術,其水下載體推進器的控制能力大大提高,使得現代的AUV平衡性更好、靈活性更高;⑦配備高精度的水下定位技術(主要是LBL技術)進行水下作業;⑧結構模塊化,可根據項目的技術要求,靈活地對各種調查設備進行技術集成,安裝所需的調查設備。例如可裝備的深水油氣井場調查需要的定位、淺地層剖面儀、側掃聲吶和多波束測深設備等;⑨獨特的回收和釋放本體的收放系統,發生局部故障或喪失自航能力時,它能自動拋載上浮至水面,且自動拋起應急無線電發射天線和亮起急救閃光燈[5]。
對比深拖系統、ROV和AUV三種設備中,前兩者具有可進行實時數據傳輸、實時控制、沒有動力限制等優點,但是需配備大型絞車、工作速度較慢、技術要求高和操作的靈活性不夠。後者作業因沒有拖纜的約束而范圍較大,工作更加靈活、方便。但其弱點也很明顯:首先是不能實時數據傳輸,只能在特殊情況下可通過聲學modem將重要數據發送到甲板控制中心,AUV行動的重要命令是通過甲板控制命令單元發送信號來運行的;其次,水下機器人的回收至今仍是一個沒有完全解決的問題,尤其是在深海使用的AUV設備的回收更加艱難;再次,AUV的能耗很大,它既不能採用太陽能電池,也沒有臍帶纜不斷地供電,只能靠自帶的蓄電池,從而限制了它在水下的工作時間;最後是AUV以及相應水下定位系統價格昂貴,技術的引進還受出口許可的限制。因此,盡管目前AUV技術還存在許多缺點,但它對調查船舶依賴性較小,而且具有較高的靈活性和可擴展性,因而具有無法比擬的優越性,隨著技術水平的不斷提高,其技術的不斷發展和完善,AUV技術必將在深水井場調查中起著越來越重要的作用。
5 認識和結論
從深水井場調查項目技術要求、調查技術以及相關的輔助調查技術分析,根據目前國內海洋調查單位的勘探技術裝備情況,我們認識到開展深水油氣井場調查仍然具有一定的差距。盡管測深、淺層剖面、單道地震、多道地震、地質取樣等勘探技術比較成熟,只要作一些技術升級可以實現技術目標;而當務之急需要發展的重點在於提高深水井場的海底精密地貌測量、海底障礙物探索、淺地層結構探測的綜合調查技術能力,主要是包括近海底多參量勘查和配套的水下定位技術。主要有以下幾點:
1)深水油氣井場調查所需要的手段和淺水海域的一些油氣田井場相比,增加的調查項目不多,除需要進行海流測量之外,還需增加多波束海底地形地貌測量;而這些技術國內裝備較多,工作方法也比較成熟。
2)多道地震、地質取樣等調查項目的技術要求沒有變化,但用於中、淺地層剖面勘探的淺地層剖面儀和單道地震勘探設備需要做一些技術升級;
3)用於探測海底障礙物和海底地貌特徵的側掃聲吶和海洋磁力測量項目需要在近海底多參量勘查技術支持下作業,但這些技術目前國內開展得很少,尤其是深海海域幾乎是空白。因此,需要加強該方面技術和方法上的研究,尤其是對ROV和AUV技術、方法以及應用領域和集成技術的研究工作;
4)近海底多參量勘查技術離不開USBL和LBL等水下定位技術,它們將成為深水油氣井場勘探的關鍵技術,需要加快超短基線定位系統、長基線定位系統的技術方法和應用研究工作。
隨著科學技術的發展和進步,海洋深水油氣開發的要求也將發生相應的變化;因此我們要跟蹤國際上海洋調查技術的最新發展,積極開展技術調研,技術方法以及應用研究,同時也關注和加強對一些目前還沒有受人重視的調查技術以及方法研究,例如,深水海底的原位CPT探測技術等領域。在研究深水油氣井場調查技術的基礎上,也積極開展對深水海底管線路由調查技術方法的研究,為參與我國即將開展的深水油氣開發做好技術儲備。
參考文獻
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[4]彭學倫.水下機器人的研究現狀與發展趨勢.機器人技術與應用,2004,4期
[5]李曄,常文田,孫玉山,蘇玉民.自治水下機器人的研發現狀與展望.機器人技術與應用,2007,1期
The Study on The InveStigation Technique of Oil and GaS Field Well Site in Deep Sea
Wen Mingming Xiao Bo Xu Xing Zhang Hanquan
(Guangzhou Marine Geological Survey,Guangzhou,510760)
Abstract:With the continuously exploit of offshore oil and gas,the sustainab1e developing capability appears to be more and more insufficient.Thus it becomes the tendency for recovering the oil and gas in the deep sea basin.As a key Procere for exploiting oil and gas in the deep sea,the investigation of Well site is being Paid much more attention to.By analyzing the technique elements and some Practical investigations for Well site in deep sea,this paper Points out that the main problem for deep sea Well site investigation lies in the discovering the barrier,surveying the topography and Physiognomy of the sea floor and finding out the moderate to shallow structure of the stratigraphy.In overseas,some key equipments,such as DEEPTOW,ROV and AUV have been introced for overcoming the shortcomings of sonar.These tools are generally kept certain distance to the sea floor when working and good success has been got.So it is of great significance to study and improve this kind of near sea floor technique for deep sea Well site investigation.
Key Words:Well site survey Exploration technique Near sea floor survey of multiple Parameters Sonar technique
『伍』 研究方法包括哪些
研究方法,一般包括文獻調查法、觀察法、文獻研究法、跨學科研究法、個案研究法等等。
1、調查法
調查法是科學研究中最常用的方法之一。調查法中最常用的是問卷調查法,它是以書面提出問題的方式搜集資料的一種研究方法,即調查者就調查項目編製成表式,分發或郵寄給有關人員,請示填寫答案,然後回收整理、統計和研究。
2、觀察法
觀察法是指研究者根據一定的研究目的、研究提綱或觀察表,用自己的感官和輔助工具去直接觀察被研究對象,從而獲得資料的一種方法。科學的觀察具有目的性和計劃性、系統性和可重復性。
3、文獻研究法
文獻研究法是根據一定的研究目的或課題,通過調查文獻來獲得資料,從而全面地、正確地了解掌握所要研究問題的一種方法。文獻研究法被廣泛用於各種學科研究中。
4、跨學科研究法
運用多學科的理論、方法和成果從整體上對某一課題進行綜合研究的方法,也稱「交叉研究法」。科學發展運動的規律表明,科學在高度分化中又高度綜合,形成一個統一的整體。
據有關專家統計,現在世界上有2000多種學科,而學科分化的趨勢還在加劇,但同時各學科間的聯系愈來愈緊密,在語言、方法和某些概念方面,有日益統一化的趨勢。
5、個案研究法
個案研究法是認定研究對象中的某一特定對象,加以調查分析,弄清其特點及其形成過程的一種研究方法。
『陸』 畢業論文中的研究方法該怎麼寫啊
研究思路、研究方法、技術路線和實施步驟
1、研究什麼?——怎樣確定研究課題
一切科學研究始於問題——問題即課題;教學即研究(掌握方法很重要,否則就不是研究);進步與成果即成長。
教育科研課題主要來源於兩大方面:
A.實踐來源——客觀存在的或潛在的教育實際問題,教育教學實踐本身存在的問題。
教育教學與其外部的矛盾(教師與家長、教師與學校、學校與社會、教育與社會發展)。
B.理論來源——現有教育理論所揭示的問題以及理論體系中的空白和矛盾點(例如《關於「信息技術與課程整合」的冷思考》一文產生的過程)
2、怎樣進行研究課題的論證?
我們既然已選定了一個課題,我們就必須對這個課題的所有情況進行全面的了解。了解這個課題目前在國外、國內的研究情況,包括研究已取得的成果和存在的問題,了解這一課題所屬的理論體系等等。對課題的全面了解,可以使我們在研究過程中少走彎路,確立研究的主攻方向,這就是我們常說的:「知己知彼,百戰百勝」。
怎樣對一個課題進行論證呢?論證一個課題主要是弄清如下幾個問題:
A.所要研究的問題是什麼性質和類型的問題?
B.要研究的問題具有什麼現實意義?它的理論價值(即在理論上預計有哪些突破?)
C.要研究的問題目前已有哪些研究成果?研究的方向是什麼?
D.要研究的問題所應具備的條件分析。
E.課題研究的策略和步驟如何?
F.課題研究的成果及其表現形式有哪些?
3、教育課題研究的基本方法有:
⑴ 觀察法 ⑵ 調查法 ⑶ 測驗法 ⑷ 行動研究法 ⑸ 文獻法 ⑹ 經驗總結法 ⑺ 個案研究法 ⑻ 案例研究法
⑼ 實驗法(在一個課題研究過程中,根據不同的研究目的和要求,往往會用到兩種以上方法)
3.1 觀察法:為了了解事實真相,從而發現某種現象的本質和規律。
觀察法的步驟:觀察法的實施分為以下三個步驟,步驟之一就是進行觀察研究的設計,此步驟可分為如下幾個方面:
3.1.1 作大略調查和試探性觀察。
這一步工作的目的不在於搜集材料,而在於掌握基本情況,以便能正確地計劃整個觀察過程。例如:要觀察某一教師的教學工作,便應當預先到學校大致了解這位教師的工作情況,學生的情況,有關的環境和條件等等。這可以通過跟教師和學校領導人談話,查閱一些有關的材料,如教案、教學日記、學生作業等,以及聽課等方式進行。
3.1.2 確定觀察的目的和中心。
根據研究任務和研究對象的特點,考慮弄清楚什麼問題,需要什麼材料和條件,然後作明確的規定。如果這規定不明確,觀察便不能集中,結果就不能深入。觀察不能有幾個中心,范圍不能太廣,全部觀察要圍繞一個中心進行。如果必須要觀察幾個中心,那就採取小組觀察,分工合作。
3.1.3 確定觀察對象
一是確定擬觀察的的總體范圍;
二是確定擬觀察的個案對象;
三是確定擬觀察的具體項目。
比如,要研究新分配到小學任教的中師或大專畢業生在課余時間進行業務、文化進修的情況,那麼,擬觀察總體就是教師工作年限達一年或兩年的新教師。在這一總體范圍內,再定下具體觀察哪幾所小學,哪幾個教研組中的哪些教師。具體觀察名單確定以後,再把擬觀察的時間、場合、具體觀察項目確定下來。
3.1.4 制定觀察計劃
觀察計劃除了明確規定觀察的目的、中心、范圍,以及要了解什麼問題、搜集什麼材料之外,還應當安排觀察過程:觀察次數、密度、每次觀察持續的時間,如何保證觀察現象的常態等。
3.1.5 策劃和准備觀察手段
觀察手段一般包括兩種:
一種是獲得觀察資料的手段;一種是保存觀察資料的手段。
獲得觀察資料的手段主要是人的感覺器官,但有時需要一些專門設置的儀器來幫助觀察,如觀察屏、計算機終端裝置、更高級的如動作反應器等。這些儀器主要起兩方面作用:保證觀察的客觀性與提高觀察的精確性。
在保存資料的手段中,人腦是天然器官。但這種與觀察主體連在一起的保存手段缺乏精確性和持久性,也不能實現資料的客體化。因此,人們先利用文字、圖形等符號手段,進而又利用攝影、錄音、錄像等技術手段,把觀察時瞬間發生的事、物、狀況以永久的方式,准確地、全面地記錄下來,供研究地反復觀察資料和分析資料所用。
無論哪一類手段,都應在觀察開始前就准備好,對觀察中使用的種儀器也須事先作好功能檢查,以保證在使用過程中不出現障礙。對於觀察人員來說,必須掌握使用儀器的基本方法,並知道在觀察中應做些什麼。如要詳細、全面拍攝一堂課,一部攝像機是不夠的。觀察者應准備幾部攝像機,並事先作好分工。即使是作觀察記錄,也需要事先作好設計。在記錄紙上印好以一定的格式排列的必須記錄的項目,還可以約定一些記錄符號,以盡量減少現場記錄時書寫文字的時間.
我們以中學生課堂行為記錄為例,見表5-1。在下面表格中,研究人員根據研究需要,列出他認為在課堂上學生可能發生的行為。但估計所列不會完全,所以留出一些空格,讓觀察員在需要時使用。研究者如果要請別人幫助觀察,必須事先和觀察人員講清楚每一個項目的具體所指,遇到意外情況的處理方法,要求他們熟悉每一個項目的所在位置。為了穩妥起見,還可以在正式觀察前先作幾次觀察練習,幫助觀察人員熟悉表格的內容;如發現表格的缺陷,可在正式觀察前作出調整。
3.1.6 規定統一性標准
為了增加觀察的客觀性,為了便於衡量和評價各種現象,為了易於用數量來表達觀察的現象,為了使觀察結果可以核對、比較、統計和綜合,必須事先考慮自己的觀察可能涉及到的各種因素,並對每一因素規定出統一的標准。每次觀察或觀察同一現象的不同觀察者,要堅持採用統一的標准去衡量。這主要在於,不同的研究項目常會涉及到不同性質的標准。如:有的涉及到單位問題,如怎樣衡量學生表現的知識質量;有的涉及到定義問題,如怎樣才算違反紀律;有的涉及計算方式問題,如怎樣登記和表達學生之間產生的矛盾的頻率,等等。對類似問題,都應事先做好統一規定。
3.1.7 逐段提出觀察提綱
在觀察計劃的基礎上,應對每次或每段(幾次同一性質上一內容的觀察組成一段)觀察提出具體提綱,以便使觀察者對每一次觀察的目的、任務和要獲得什麼材料非常明確。觀察提綱可以包括本次觀察要解決的具體問題,並且應當在前一次觀察的基礎上,經過深思熟慮之後提出來。亦可採用表格的方式,以便於分類統計。
觀察實際過程,加以分析研究,得出某種結論。也許可以形成某個研究課題。
3.2 調查法 :
同樣是為了了解事實情況,分析事實情況,得出結論,證實某種問題,以便改進工作(包括改進研究方法)或形成新的研究課題。
包括問卷調查、訪問調查等.。了解事實情況、分析情況、認真研究,得出結論,尋找解決辦法或進一步研究的方案。
舉例說明調查法的操作過程:
抽樣調查的主要步驟
在實際的抽樣操作中,整個過程可大致分為如下步驟:
1.確定調查的目的(確定問題,形成假說;通過調查驗證假說,使問題明確化,得出結論)。
2.確定抽樣總體。要從中進行抽樣的總體應與要得到信息的總體(目標總體)一致。從樣本得出的結論適用於被抽樣總體,超出這個范圍結論的適用程度取決於被抽樣總體與目標總體的差異程度。
3.確定待收集的數據。一般只收集與調查目的有關的數據,過長的調查表會降低回答的質量。
4.選擇抽樣方法。這時總體中的哪種單位作為個體基本上可定下來。
5.編制抽樣框。如學校名錄、學生花名冊等。
6.確定需要的精確度。因抽樣調查是要由樣本推斷總體,會帶有某些不確定性。一般是對相對誤差或絕對誤差作出概率水平上的要求。
7.估計樣本容量,估計費用。
8.抽樣試驗,在小范圍內試填一下調查表,做些必要的改進。
9.實地調查工作的組織。按抽樣方案進行調查。對收回的調查表的質量及時進行檢查。對不回答的表要有處理方案。
10.根據所用的抽樣方法進行數據分析。
11.可對同樣的數據採用其它的分析方法,以作比較。
12.寫出調查報告。留存有關總體的信息,它們可能對將來的抽樣起指導作用。
對於教育現象,有時難於進行嚴格意義上的概率抽樣,可以考慮採用下列方法抽樣:從總體中選出若干有代表性的大單位(群),在群內進行概率抽樣;從一個小總體中選出接近於研究者對總體平均數的印象的那些個體;樣本限於總體中易於取到的部分;樣本是隨便選取的;樣本由自願被調查的人員組成;等等。但對這樣得到的樣本要選擇適當的數據分析方法,對結論也要慎重,應充分利用其它信息進行核查、確認。在教育現象的研究中,研究者的智恝、經驗和抽樣技術的有機結合,是獲取好樣本的關鍵。
3.3 測驗法:
是想描述某些行為的狀況,或推論某些行為的狀況(包括:能力與成就,個性、興趣、動機、態度、觀念及心理需要等);從而考慮改建的策略或方案,或進一步形成新的研究課題。
在教育學和心理學中,測量被用作定量研究的重要方法。主要功能是評估、診斷和預測。(舉例,如XXX老師所做的「學生自學能力測驗(試驗)」,就是為了了解小學中高年級學生的自學能力究竟能達到何種程度)。
所謂測量就是根據一定的法則,將某種物體或現象所具有的屬性或特徵用數字或符號表示出來的過程。測驗法是教育和心理學測量的一項主要內容和形式。
測驗的客觀性是關於測驗系統化過程好壞程度的指標。測驗的控制,在不同時間對於同一個被試,或同一時間對於不同的被試,其意義都應該是相同的。保持刺激的客觀性則要遵照一定的程序予以控制。(如周文琴老師在做這一測試前邀請我去在他們的家長會上的講話,目的就在於排除和避免人為因素影響,排除測驗的隨意性和不真實性,實現評測標準的同一性)。
推論的客觀性指對同一結果不同的人所做的推論應該一致,同一個人在不同的時間對同一結果的所做解釋應該相同。
3.4 行動研究法:
行動研究法是一種適應小范圍內教育改革的探索性的研究方法,其目的不在於建立理論、歸納規律,而是針對教育活動和教育實踐中的問題,在行動研究中不斷地探索、改進改進工作,解決教育實際問題。行動研究將改革行動與研究工作相結合,與教育實踐的具體改革行動緊密相連。(特點是邊執行、邊評價、邊修改)。
模式基本是:計劃——行動——考察——反思(即總結評價)。教師個體比較適用。
另一種模式:預診——搜集資料初步研究——擬訂總體計劃——制訂具體計劃——行動——總結評價
從上述行動研究法的幾個步驟中可以發現三個明顯的特徵:
一是具有動態性,所有的設想、計劃、,都處於一個開放的動態系統中,都是可修改的;
二是較強的聯合性與參與性,研究者、教師、行政人員的全體小組成員參與行動研究法實施的全過程。
三是在整個研究過程中,診斷性評價、形成性評價、總結性評價貫穿於行動研究法工作流程的始終。
具體說說操作方法:
(一)預診:這一階段的任務是發現問題。對教學或學校工作中的問題,進行反思發現問題,並根據實際情況進行診斷,得出行動改變的最初設想。在各步驟中,預診佔有十分重要的地位。
(二)收集資料初步研究:這一階段成立由教研人員、教師和教育行政人員組成的研究小組對問題進行初步討論和研究,查找解決問題的有關理論、文獻,充分佔有資料,參與研究的人員共同討論,聽取各方意見,以便為總體計劃的擬定做好診斷性評價。
(三)擬定總體計劃:這是最初設想的一個系統化計劃。行動研究法是一個動態的開放系統,所以總體計劃是可以修訂更改的。
(四)制定具體計劃:這是實現總體計劃的具體措施,它以實際問題解決的需要為前提,有了它,才會導致旨在改變現狀的干預行動的出現。
(五)行動:是整個研究工作成敗的關鍵。這一階段的特點是邊執行、邊評價、邊修改。在實施計劃的行動中,注意收集每一步行動的反饋信息,可行的,則可以進入下一步計劃和行動。反之,則總體計劃甚至基本設想都可能需要作出調整或修改。這里行動的目的,不是為了檢驗某一設想或計劃,而是為了解決實際問題。在行動研究中,過程性資料的搜集、整理也是非常重要的。
(六)總結評價:首先要對研究過程進行考察。考察內容有:一是行動背景因素以及影響行動的因素。二是行動過程,包括什麼人以什麼方式參與了計劃實施,使用了什麼材料,安排了什麼活動,有無意外的變化、如何排除干擾。三是行動的結果,包括預期的與非預期的,積極和消極的。要注意搜集三方面的資料,背景資料是分析計劃設想有效性的基礎材料,過程資料是判斷行動效果是不是、由方案帶來和怎樣帶來的考察依據;結果資料是分析方案帶來的什麼樣的效果的直接依據。考察要靈活運用各種觀察技術以及數據、資料的採集和分析技術,充 分利用錄象、錄音等現代化手段。
總結評價實際上是對行動研究過程及其結果的「反思」。反思是行動研究第一個循環周期的結束,又是過渡到另一個循環周期的中介。這一環節包括:整理描述,評價解釋,寫出研究報告。這是對整個研究工作的總結和評價。這一階段除了要對研究中獲得的數據、資料進行科學處理,得到研究所需要的結論外,還應對產生這一課題的實際問題作出解釋和評價。
3.5 經驗總結法:
這是教師可以常用的方法。教育經驗總結法是根據教育實踐所提供的事實,分析概括教育現象,挖掘現有的經驗材料,並使之上升到教育理論的高度,以便更好地指導新的教育實踐活動的一種教育科學研究方法。關鍵是要能夠從透過現象看本質,找出實際經驗中的規律;從而更好地更加理性地改進自己的教學。進行教育經驗總結要遵循以下基本要求:
一、要注意經驗的 先 進 性(觀念必須更新)
二、要全面考察總結的對象,充分佔有原始的事實材料;且做到有「點」有「面」,「點」、「面」結合,防止以偏概全的片面性。
三、要以教育實踐活動為依據,不能憑空想當然,那是毫無價值。
四、要善於進行理論分析
3.6 文獻法:
分類閱讀有關文獻(包括文字、圖形、符號、聲頻、視頻等具有一定歷史價值、理論價值和資料價值的材料),得出一般性結論或者發現問題,尋找新的思路。
文獻按內容性質分,有零次文獻、一次文獻、二次文獻和三次文獻。零次文獻是未經發表和有意識處理的最原始的資料。一次文獻指直接記錄事件經過、研究成果、新知識、新技術的專著、論文、調查報告等文獻。二次文獻是指對一次文獻進行加工整理,包括著錄其文獻特徵、摘錄其內容要點,並按照一定方法編排成系統的便於查找的文獻。三次文獻是指工具書和在二次文獻的基礎上,又對眾多一次文獻的綜合研究結果。
3.7 個案研究法:
個案研究法就是對單一的研究對象進行深人而具體研究的方法。
個案研究的對象可以是個人,也可以是個別團體或機構。前者如對一個或少數幾個優生或差生進行個案分析,後者如對某先進班級或學校進行個案研究。個案研究一般對研究對象的一些典型特徵作全面、深入的考察和分析,也就是所謂「解剖麻雀」的方法。
個案研究中,原始的資料積累是非常重要的。同時個案研究不僅停留在對個案的研究和認識的水平上,而且需要認識教育與發展之間的因果關系,提出一些積極的教育對策,以改革教育教學方法。也可能通過對某個案的研究而形成假說,進而產生新的研究課題或教改實驗。
觀察或追蹤一個人、幾個人、一個團體、一節課……的過程,時間可長可短,依需要而定,進行分析概括,透過現象看本質,得出規律性的結論,找出解決問題的辦法。(個案研究的對象少,研究規模也較小;同時個案研究一般都是在沒有控制的自然狀態中進行的,也不要在一段時間內突擊完成。所以,個案研究就特別適合教師的研究。教師可以抓住一兩個典型的學生或一類學生,結合教學、教育工作實踐進行研究。對於每一個教育實踐工作者來說,總可以在班上找到研究對象,而且也不需要什麼特殊的處理,不影響正常的教育活動)。
3.8 案例研究法:
什麼是「案例」?中外學者尚無普遍公認的、權威的定義,一般認為,案例是對現實生活中某一具體現象的客觀描述。教育案例是對教育活動中具有典型意義的,能夠反映教育某些內在規律或某些教學思想、原理的具體教學事件的描述、總結分析,它通常是課堂內真實的故事,教學實踐中遇到的困惑的真實記錄。對這些「真實記錄」進行分析研究,尋找規律或產生問題的根源,進而尋求解決問題或改進工作的方法,或形成新的研究課題。在案例法的研究中,研究者自身的洞察力是關鍵。