[發(fā)明專利]一種基于近紅外光譜檢測的原油屬性快速預(yù)測方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710984193.2
• 申請日: 2017-10-20
• 公開（公告）號: CN107748146A
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢鋒;隆建;楊明磊;杜文莉;鐘偉民
• 申請（專利權(quán)）人: 華東理工大學(xué)
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359;G01N21/3577;G01N21/35
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 韋東

1.一種構(gòu)建用于原油屬性預(yù)測的近紅外模型的方法，其特征在于，所述方法包括：

(1)檢測不同種類的原油樣品的屬性；

(2)測定所述原油樣品的近紅外光譜圖；

(3)對步驟(2)獲得的近紅外光譜圖中的12500～4000cm^-1譜區(qū)的吸光度進(jìn)行一階微分處理與多元散射校正；

(4)對步驟(3)獲得的光譜進(jìn)行主成分分析，保存每個樣本的主成分得分，并且計算每一個原油樣本的T2值，并且與閾值進(jìn)行對比，剔除大于閾值的樣本，建立初始訓(xùn)練集；

(5)以步驟(4)獲得的初始訓(xùn)練集中的主成分得分作為特征變量，利用樣本間的歐式距離來選擇樣本，確定最終訓(xùn)練集；

(6)利用移動窗口偏最小二乘法選擇一個或多個波數(shù)段，用于建立模型；和

(7)利用回歸方法建立原油屬性與近紅外光譜之間的近紅外模型。

2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，

所述屬性選自：密度、硫含量、氮含量、酸值、殘?zhí)亢蛯嵎悬c蒸餾數(shù)據(jù)中的一個或多個；

步驟(1)中原油樣本的數(shù)量為100～600份；采用離線或在線近紅外分析儀采集原油樣品的近紅外光譜數(shù)據(jù)。

3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述的測定中，光譜掃描范圍為4000-12500cm^-1，分辨率為2-32cm^-1，重復(fù)掃描10-400次，取平均近紅外光譜值。

4.如權(quán)利要求1－3中任一項所述的方法，其特征在于，步驟(3)所述的一階微分處理與多元散射校正包括：

(a)計算每一樣品的平均光譜和

(b)對一光譜x與進(jìn)行線性回歸，用最小二乘法求取b₀和b；

其中，處理后的光譜為x_MSC＝(x-b₀)/b。

5.如權(quán)利要求1－3中任一項所述的方法，其特征在于，

步驟(4)中，如下計算T2值：

Tj2=Σiter=1Itertiter2σtiter2]]>

上式中，t為原始光譜矩陣X經(jīng)過主成分分析降維后的變量，σ為t的標(biāo)準(zhǔn)差，Iter為提取的主成分個數(shù)，iter指第iter個主成分，j指第j個樣本；

步驟(4)中，如下計算所述閾值：計算樣本庫中的所有光譜樣本的T2值，并以99％的置信區(qū)間為閾值上限，根據(jù)F分布表由下式計算得到所述閾值，其中，n為樣本數(shù)，F(xiàn)0.001指F檢驗，置信度0.01：

T2crit=Iter(n-1)(n+1)n(n-Iter)F0.01(Iter,n-Iter).]]>