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2015年中国地球科学联合学术年会

2015年中国地球科学联合学术年会

  • 召开年：2015
  • 召开地：北京
  • 出版时间： 2015-10-11

主办单位：中国地球物理学会;中国地质学会

会议文集：2015年中国地球科学联合学术年会论文集

会议论文

热门论文

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共1661条结果
  • 摘要：叠前逆时偏移低频成像噪声主要是由于强反射边界的内反射造成的，本文提出对数据进行频率补偿和振幅补偿，在成像后运用Laplacian算子滤波，能够对大角度构造进行成像，在保护了有效成像信息的同时，有效地压制了低频成像噪音。借助GPU/CPU协同计算，并行实现逆时偏移，从而大大提高逆时偏移的计算效率。
  • 摘要：全波形反演可以利用叠前地震波场的运动学和动力学信息重建地下速度结构,具有揭示复杂地质背景下构造与岩性细节信息的潜力.随着高性能计算设备的快速发展及对地下介质细节描述能力要求的提高,利用全波形反演进行地下介质参数高精度成像已成为一种趋势,因此通过在全波形反演迭代求解问题上利用有限内存L-BFGS算法，结合最优化一维线搜索方法，求解全波形反演的强非线性问题，并用该算法对Laplace-Fourier域全波形反演进行研究。
  • 摘要：逆时偏移(RTM)是目前最有效的地震叠前深度成像方法.逆时偏移方法需要在时间上将源波场和检波点波场外推,并应用合适的成像条件(IC)进行成像.应用最广泛的是零延迟互相关成像条件,该方法会产生大量强振幅的低频噪音.Poynting矢量方法是一种高效的求取地震波传播角度的方法。由于逆时偏移中大量的低频噪音的产生是由于在非成像点成像造成的，而这些成像点满足的一个条件就是入射角接近90度，因此，可以通过对大角度的成像值置零来压制该部分的成像噪音。同时方向行波分离成像条件仅能去除掉非成像路径的方向行波互相关偏移假象，而Poynting矢量成像条件仅能够压制大角度的低频噪音，考虑到这两种低频噪音产生机理不相同，提出了新的成像条件公式。
  • 摘要：本文将使用在频率波数域求解Christoffel矩阵的得到P波和S波在波数域的极化方向,从而转换得到空间域的波场分离算子.本文将利用上述波场分离方法,将归一化互相关成像应用到各向异性矢量波逆时偏移中.在成像方式方面，由于各向异性介质的复杂性采用的成像条件是Pothyn成像条件，在震源波场的延拓和检波点的反向延拓过程中采用分别对波场分量进行波场分离，分别成像。在计算效率方面，炮间采用多炮并行方式，单炮内对正向延拓和反向逆时延拓以及利用成像条件成像部分都进行了GPU加速。在提高成像效果方面，考虑波的透射损失，即检波点波场反向延拓是进行振幅补偿，达到较好的成像效果。在波场分离的过程中空间域算子的长度既要考虑计算精度又要考虑效率和内存消耗，可以根据介质的复杂程度来定，同时要注意在波数域到空间域傅里叶变换时采样点数对计算精度的影响；要得到一个完美的偏移剖面就必须从各个细节考虑，各种技术方法的综合使用，如低频噪音的压制，高陡构造成像。
  • 摘要：目前，随着油气勘探的发展，勘探目标逐渐由浅层、大构造向深层、小构造转变，这就要求更高分辨率的地震资料来识别一些小构造以及隐蔽油气藏；然而，由于实际地下介质是粘弹性的，地震波在地下介质中传播时，由于波前扩散和吸收衰减等效应的影响，其部分能量会不可逆转地转化为其他的能量形式，使地震波能量衰减和主频降低，最终导致地震资料的信噪比和分辨率的降低，因此通过分析不同Q值提取方法后，提出基于地震信号分解的衰减补偿方法，即通过分解地震信号，得到不同时刻的地震时变子波，在子波域求取品质因子Q，对衰减子波进行补偿，最后重构地震信号，得到衰减补偿后的地震记录。
  • 摘要：全波形反演技术基于波动方程理论,同时考虑多种波形信息(振幅、相位以及走时),成像精度非常高,在科学研究中受到广泛的关注.由于全波波形反演非线性性极强,导致反演过程很容易陷入局部极值和周期跳跃,从而得不到准确的模型参数.基于维纳滤波的多尺度反演的弹性波全波形反演方法能够对地下弹性介质信息从低波数向高波数进行逐级恢复，在一定程度上提高了反演的稳健性。
  • 摘要：全波形反演(FWI)方法是一种有效的建模方法,但存在迭代次数多、计算量大的问题.而编码的混叠数据反演可以大大的减少计算量,并且相对于传统的多炮反演可以大大减少串扰噪音.本文实现了振幅编码的全波形反演,其具有减少交叉噪音、提高计算效率、增强算法的稳定性和收敛性等优点.对振幅编码矩引入极性编码矩阵,可以大大压制串扰相,提高振幅矩阵的正交性,其较好解决了多炮混叠反演的收敛性和稳定性问题.编码的FWI与单炮的全波形反演结果相近,但是减少了一个数量级的计算量,大大提高了计算效率.
  • 摘要：频率域正演是频率域全波形反演的基础,有效的正演模拟可以保证反演结果的精度和效率.与时间域正演相比,频率域正演具有:易进行并行计算,多炮计算效率高,不存在累积误差,容易模拟地层吸收等优点.但是巨大的稀疏矩阵的存储和大型阻抗矩阵的求解问题,仍然是制约频率域数值模拟广泛应用的难题.刘璐等提出了声波优化15点有限差分格式,在保证较高的精度的前提下大大的减小了内存使用量提高了计算效率.因此把优化15点有限差分格式与chen提出的平均导数法(ADM)相结合,推导出平均导数法(ADM)15点有限差分格式,这种差分格式既能适用于不同的纵横向空间采样间隔,又不需要消耗巨大的内存存储空间,大大提高了计算效率.引入了最佳匹配层(PML)吸收边界条件,有效的压制了边界反射.经数值模拟试验验证了该方法的有效性与准确性,并得到了较好的正演模拟效果.
  • 摘要：本文将均匀布点法与集合Kalman滤波方法结合，应用到地球物理科学的反演实际计算中。通过数值算例可以看出该方法可以有效扩大反演结果的收敛域。对照试验还表明，在相同参数条件下，和随机方法相比，均匀布点法还能有效提高反演结果的收敛成功率。因此，该方法在改善模型，得到反演问题更加精确的解以及扩大解的收敛范围方面的作用。
  • 摘要：本文在原有的LSRTM的误差函数和初始模型上加入了先验模型，解决了低频噪音和未能补偿地震波能量损失的问题，获得了比常规逆时偏移分辨率更高、保幅性更好的成像结果。并且，通过模型测试，验证了基于先验模型约束的LSRTM的有效性和对不同信噪比炮记录的适应性，发现了基于先验模型约束的LSRTM结果相较常规的LSRTM具有更高的信噪比，能够更快地收敛，照明补偿效果更好，尤其是在中深部及模型两侧区域。但是，对于受井位限制并且照明很差的区域，基于先验模型约束的LSRTM对成像结果的改善十分有限。
  • 摘要：震源归一化互相关成像条件相对于常规的零延迟互相关成像条件而言，其成像振幅与界面反射系数处于同一数量级别，并且在有效成像范围内与理论反射系数匹配更好，并能给出相对准确的振幅随炮检距变化趋势，同时震源归一化处理对层间能量也有一定的压制效果。通过模型试算的结果分析，可以得到如下认识：运用震源归一化互相关成像条件比简单的互相关成像条件得到的逆时偏移成像结果深部能量得到更好的补偿，特别是高速体侧翼下方的构造得到了更好的成像;总的来说，震源归一化的成像效果比常规互相关和检波归一化互相关的保幅性最好，其能量更为均衡。
  • 摘要：单程波动方程偏移具有计算精度较高和计算速度快的优点,且能对复杂地质结构进行较好成像.其核心是波动方程的单程波算子近似.近几十年,很多学者深入研究单程波传播算子,并给出了各种逼近解,本文从广义的黎曼坐标系下的2D声波方程出发，推导了极坐标系（r,θ）下的波场外推公式，传统的单程波算子通常在直角坐标系下求解，其重要的假设是地震波的主要传播方向为深度方向，即小角度近似。本文提出了在极坐标系下对波动方程进行单程波近似，突破了这一限制。在极坐标系下，地震波的主要传播方向是径向，而非深度方向。均匀介质情况下，地震波的传播方向与径向是一致的；在非均匀情况下，二者之间的夹角亦非常小，地层倾角带来的影响可以忽略。此外，极坐标下波动方程的单程波近似解具有振幅项。可自动实现对地震波场传播的衰减补偿。
  • 摘要：目前,基于照明分析的研究主要分为两部分,一部分是优化观测系统,另一部分是分析成像,改善补偿成像效果.其中重难点也就是地震波照明的传播方向的确定.对于地下特定目标点来说，波场来自入射场和散射场，根据互易原理，散射场可以用行检波器的位置出发的波场来表示。这样地下成像点的波场可以表示为入射和散射波场的格林函数的乘积。对于不同的地下目标点，进行方向分析构建照明矩阵，从而进行成像分析，角度道集提取等。
  • 摘要：本文从Biot方程出发，将可变空间和时间步长的交错网格高阶有限差分方法应用于孔隙介质弹性波正演模拟，针对缝洞体、物性参数剧烈变化区域等非均质体采用精细网格、短时间步长；针对非均质体周围的背景区域采用稀疏网格、长时间步长。根据波动方程的平面波解推导出孔隙介质有限差分方程的频散关系方程，并据此求解新的差分系数，提高变网格有限差分方法的计算精度度，更有效地分析非均质体物性、孔隙度、含流体性质等与地震波场特征的定量关系，为多尺度含流体非均质储层的解释和反演提供理论依据。
  • 摘要：立体层析速度反演方法是一种可以利用地震反射信息来估算宏观速度模型的层析速度反演方法.与常规反射层析不同,该方法不需要追踪连续的同相轴信息,只需要应用叠前数据中具有局部相干性的同相轴的信息.此外,除了旅行时信息,本文所提出的立体层析速度反演方法同时应用共炮点道集以及共检波点道集中局部同相轴的斜率信息,重新定义反演的数据空间和模型空间.并且在模型分量映射到数据分量的过程中,利用初值射线追踪来避免常规反射层析中射线追踪中的多路径问题,对复杂构造或横向非均匀构造的速度建模有更好的适应性.利用局部倾斜叠加的方法,得到局部相干同相轴的能量叠加谱,从中拾取到更可靠的数据分量,以期得到更理想的速度建模结果.
  • 摘要：随着勘探目标不断扩大,在由构造勘探转向隐蔽岩性勘探的同时,也将目光瞄向了复杂地表地区,因此,对起伏地表弹性波逆时偏移的探讨将是当下乃至未来物探研究的一大趋势.本文提供了该复杂课题的初步研究思路和方法,通过模型测试,对起伏地表条件下弹性波逆时偏移成像效果进行分析.直接基于起伏地表进行偏移，将野外静校正隐含其中。通过简单起伏地表模型和复杂起伏地表模型试算，可以得出：有限差分弹性波逆时偏移算法处理起伏地表灵活、对高陡倾角、回转波成像较好；亥姆霍兹分解分离混合波场解决了因弹性波矢量波场中纵波和横波耦合在一起造成的波场串叠，成像假象，分离出PP、PS、SP、SS四个成像剖面，其中PP和PS成像在滤波前后各有自己的优缺点，但都比未分离前要好。逆时偏移中的叠加算子可消除该方法在各向异性中的波场泄漏，所以还有扩展到各向异性介质的空间。
  • 摘要：在地球物理勘探中,起伏地表的存在对地震勘探和地震数据处理具有非常大的影响,对我国西部地震勘探来说尤为突出.本文在前人的研究的基础上,针对起伏地表条件下最短路径法射线追踪计算地震波走时及射线路径的方法进行改进,对传统的LTI计算公式进行重新推导，改进后的方法能够很好地适用于起伏地表的存在,提高了起伏地表条件下的射线路径和走时的计算精度和效率.
  • 摘要：海洋地震勘探中的多次波异常发育且较难压制,尤其渤海海域为浅水区域,其海底与水面波阻抗差异较大,形成了大量的短周期海底多次波及微屈多次波,严重影响了地震资料的真实性与可靠性,单一的多次波压制方法无法压制所有多次波,效果不理想.因此针对浅水区多次波异常发育的特点,提出一种高精度递进式多次波衰减技术的方法.该方法联合SWD、SRME、高精度RADON域去多次技术及AVO预测等方法,结果表明浅水高精度递进式多次波衰减技术能够有效的压制浅水多次波，处理流程快速简洁，且地震资料保幅性较好。
  • 摘要：经过长时间的调研,认为建立全波形反演初始模型的方法主要有以下三种:走时层析、偏移速度分析和Laplace域反演.本文首先分析了全波形反演对初始模型的严重依赖性,其次对全波形反演初始模型建立策略进行简要的介绍与分析,认为利用走时层析方法建立全波形反演的初始模型目前是国际上较为主流的方法，其中最常用的就是立体层析方法，在有井资料的地区，也可以加入井资料约束速度建模，以此来促进全波形反演的实用化。
  • 摘要：在地震勘探中,衰减是除速度外另一重要的地震参数,通过测试地层衰减,再对衰减进行补偿可以提高地震记录解释质量.因此通过谱比法、实验室测Q值等步骤进行了实验室模型衰减换能器测试,数据显示，对相同样品用不同探测频率进行探测，探测频率越大，测试样品Q值越大，即所谓衰减越小。所以，为了最大程度减小换能器本身带来的误差，在测试时应在允许频率范围内（0.1MHz-1MHz）选择高频率换能器。
  • 摘要：常规的声学近似方法往往会造成TTI介质中倾角急剧变化的区域出现数值不稳定，本文引入一个各向异性控制参数，推导了稳定的TTI介质拟声波波动方程。相比于规则网格有限差分方法，旋转交错网格高阶差分方法能够有效压制数值频散，同时避免了交错网格有限差分方法带来的弹性模量插值问题，因此旋转交错网格高阶差分方法更适合各向异性介质中的波场数值模拟。同时，引入完全匹配层（PML）边界条件可以实现对边界反射能量的有效吸收。
  • 摘要：为研究库水的荷载和渗透对水库区域地下速度结构变化以及对地震活动的影响，必须先了解小湾水库蓄水前该区域的速度结构和地震活动状态。为此，利用小湾水库蓄水前记录到的地震到时资料，对小湾水库区域蓄水前P波和S波精细速度结构进行了研究。本文先采用1994年Kissling等提出的计算“最小一维速度模型”的方法，使用Velest程序迭代得到一个最优的一维速度结构，然后以这个最优一维速度结构作为输入速度模型，使用Simulps程序求取三维的精细速度结构。由反演前后地震地震经纬度和深度分布图可以看出，相比于初始震源深度，反演后的震源深度整体变深，平均深度由原来的11.14km变为12.32km，其中10-18km深度范围内的地震达到90%以上，且在16km附近最为集中。反演后的地震整体分布在经纬度和深度方向都有集中的趋势。
  • 摘要：本文在传统高斯束偏移方法的基础上，将偏移过程变换到Taup-P域，基于能量分布特征设定硬阈值对偏移过程进行控制，实现了一种二维控制束偏移方法。通过模型及实际资料成像处理，得到如下几点认识：通过国际标准Marmousi模型不同信噪比情况下，两种成像方法成像效果对比可知：控制束偏移方法能够在一定程度上提高低信噪比数据的偏移效果；随着资料信噪比的提高，控制束偏移方法的改进效果减弱。通过对某探区实际资料成像处理发现：本文发展的控制束偏移方法，对低信噪比实际资料具有较好的应用效果。
  • 摘要：海上地震资料多次波非常发育,与水层相关的多次波尤为明显,多次波的存在会对地震成像、解释反演造成严重影响.因此,压制水层相关多次波一直是海上地震资料处理的重要任务之一.Wang Ping等提出的MWD算法源自于对SRME的改进，是根据已知的水层情况(包括水深、水层的传播速度等参数),建立一个水层模型并构建水底有效反射的格林函数，与原始记录的地震数据褶积，就能预测出多次波数据；然后通过自适应相减算法，从原始数据中减掉多次波得到有效波数据。结果表明提出的MWD方法有效的弥补了近偏移距数据缺失的问题，与常规的SRME相比具有明显的优势，可以有效的压制表面相关多次波，并且在实际资料的应用中取得了较好的多次波压制效果。
  • 摘要：目前,随着地震勘探进程的不断深入,勘探目标逐渐过渡到沙漠、山前带等复杂地表区,高精度近地表速度模型下的近地表异常校正被视作地震资料处理中的关键环节.基于初至波层析反演的速度建模方法,假设地质模型由"微元"构成,采用正、反演逐步迭代逼近的方法得到近地表的速度分布.理论上讲,层析反演可以模拟任意复杂的近地表速度分布,允许地形剧烈起伏或速度横向变化,是目前最适合复杂探区近地表速度建模的有效方法.
  • 摘要：本文从粘声各向同性介质拟微分方程出发，将其拓展到VTI介质中，得到了粘声VTI介质拟声波方程组，实现了粘声VTI介质逆时偏移成像。粘声VTI介质逆时偏移补偿了地震波的吸收，校正了各向异性的影响，发挥了逆时偏移的成像技术优势，使成像结果更接近于实际地下情况，可以满足复杂构造背景下深部储层的高精度成像。
  • 摘要：虚速度染色算法由于速度的虚部相对于真实速度是一个非常小的值,这导致了虚速度染色算法中伴随波场的振幅远小于主波场.因此提出了一种新的广义染色算法,这种染色算法可以对虚速度染色算法中错误的虚波场振幅进行修正.在广义染色算法中,染色位置的真实波场则作为虚波场的震源,根据惠更斯原理,得出一个振幅与真实波场相似的伴随波场.用这个真振幅的染色波场做偏移成像,得到一个真振幅的偏移成像结果.
  • 摘要：本文使用输入的速度场信息约束地震波束的有效半宽度，发展了一种自适应聚焦束叠前偏移方法。该方法不仅保留了束偏移相对Kirchhoff偏移和单程波动方程偏移的优势，而且更加适应于强横向变速的复杂构造探区。模型试算和实际资料测试表明：本文方法不仅改善了中深部复杂构造区域的成像质量，而且可对浅层小尺度地质体准确成像。
  • 摘要：常规的DSR偏移只能实现地下复杂构造的模糊成像,不能准确刻画地下中深层界面的反射系数.为了实现地下复杂构造的精确成像,基于最小二乘的基本理论,实现了最小二乘DSR的偏移方法.通过模型试算表明最小二乘DSR偏移相比于常规DSR偏移具有更高的成像精度,同时具有更高的成像分辨率和保幅性.
  • 摘要：目前研究地震波各向异性的主要方法包括远震和近震横波分裂、面波成像、体波成像及接收函数等,其中面波方法可以获得不同深度范围的横波方位各向异性及径向各向异性,对研究随深度变化的形变模式起着十分重要的作用.采用密集的华北台阵(200个台站)的波形数据,采用背景噪声及地震面波联合反演的方法,约束地壳和上地幔随深度变化的方位各向异性特征,并结合该区域前人研究所获得的远震和近震横波分裂数据、横波径向异性数据及GPS数据所获得的地表瞬时应变场,综合分析华北克拉通地区地壳和上地幔的形变模型,从而更好地探讨华北克拉通破坏的空间分布区域及深度分布特征.
  • 摘要：上地幔各向异性可以反映古今岩石圈形变及深部地幔结构,这对于研究整个东北地区深部地下结构具有重要科学意义.2009年6月至2011年8月,在中国东北地区布设了2条NW-SE方向的测线,台间距20km,共计116个宽频带流动观测台站.同时还收集了测线周边国家和区域地震台网中30个台站的资料.所用台站资料覆盖了多个地质构造单元,包括松辽盆地,佳木斯地块和兴蒙造山带,结果表明，中国东北地区东西部具有不同的各向异性分布：西部地区各向异性方向变化范围为N143-199°E，平均N169°E与晚中生代岩石圈伸展方向一致；其各向异性延迟时间平均值约为0.8s，说明来自地幔的各向异性比较微弱，主要由残留在岩石圈中的古老变形所引起。同时，在松辽盆地和佳木斯地块部分区域，观测到延迟时间较小（~0.4s）的各向异性，可能是由于岩石圈的拆沉和热地幔物质的上涌侵蚀了保留在岩石圈的古老形变。在研究区东部，NNW-SSE朝向的各向异性被观测到，并且伴随较大的延迟时间（大于1.0s），可能与太平洋板块撕裂回撤而产生的地幔流动有关。此外，近W-E方向的各向异性只在佳木斯地块被观测到，太平洋板块在地幔过渡带中的俯冲可能是这种各向异性的主要成因。
  • 摘要：为了更好地研究印度岩石圈俯冲板片的形态和特征,自2013年11月起实施了SANDWICH宽频带地震试验,在拉萨块体北部以及羌塘块体南部约85°E～91°E,31°N～33°N范围内呈网状布设了53台宽频带地震仪.通过挑选2013年11月自2015年5月期间,震级大于5.5级,震中距在85°～115°之间的远震SKS震相,得到了高信噪比分裂结果484条,空解(nullcase)389条.初步结果显示该区域整体平均快波偏振方向为65.4°,平均时间延迟为1.18s.分裂结果呈现明显东西向变化,西部分裂时差较小,快波偏振方向大多近东西向;中部分裂时差在缝合带以北较大、以南较小,快波偏振方向大多呈北东东向;而在研究区域东部多数台站未观测到明显分裂结果.该结果可能与印度板块俯冲前缘撕裂导致沿东西向俯冲角度不同有关.
  • 摘要：目前，对研究陆内变形机制的研究，主要包含有GPS观测资料和地震各向异性两种手段，其中地震各向异性研究是地震学研究地球深部介质变形特征的最有效的手段之一。本文利用MIT-成都理工大学2003-2004布置在青藏高原东南部的地震台数据和云南省区域地震台网2010-2013年的波形数据，首先提取方位角覆盖良好的接收函数，然后利用Rumpker et al.研究方法，分析研究区地壳分层各向异性特性。研究结果表明该区地壳结构具有强烈的各向异性特性。
  • 摘要：地震各向异性是地球基本特征，广泛存在于地球内部。地震波的各向异性可以提供地下矿物的性质和各向异性介质内部结构的信息。本研究采用单层速度模型45°入射角为剪切波窗口，进行数据筛选和剪切波分裂分析。初步结果显示该区域快剪切波偏振方向复杂。为此，根据区域主压应力场和局部构造，将研究区域按照天山构造带、天山构造带西段和塔里木盆地西侧的断裂交汇区等三个区域来进行数据分析和讨论。研究结果表明，快剪切波的偏振方向会受到区域内的主压应力和局部的断裂构造两个因素的共同作用。不同区域主导的因素不同。中国西部地区的“三山两盆”地区的复杂的构造环境造成了区域地壳各向异性特征的复杂。
  • 摘要：基于地形与重力异常之间的相关性，计算获得中国大陆岩石圈强度及其各向异性。结果显示中国大陆岩石圈强度及其各向异性横向差异很大，其空间分布特征与构造分区吻合较好，稳定块体岩石圈强度高，各向异性一致，而构造活跃区岩石圈强度较弱，各向异性分布没有明显的统一特征。结合大地测量资料和地震层析成像等其他地球物理研究结果，通过分析发现岩石圈强度是控制中国大陆构造应力、应变分配的关键因素。其控制着中国大陆岩石圈的空间构型，也影响着深部动力过程在地壳、地表的响应特征，以及二者之间的相互反馈机制。
  • 摘要：在各向异性介质中,时距曲线受地层各向异性的影响,而且转换波还有射线路径不对称性而引起的时距曲线非双曲线特性.由此本文提出了新的各向异性双平方根时距曲线,该方程能更好的拟合各向异性介质的时距曲线.各向异性双平方根距方程有更高的精确度，由此提高速度谱的分辨率，特别是提高复杂地层及深层速度谱的分辨率，以此来改善多次叠加剖面的质量，提高剖面信噪比及一次分辩能力。为后续的叠前时间偏移，偏移叠加和校正及时深转换做好准备工作。
  • 摘要：本文提出了一种基于模型道的时变静校正方法。该方法不直接求取各向异性校正值而以模型道波峰为基准将道集分为不同的时窗，各时窗中各采样点按一定准则分别进行时移校正。
  • 摘要：利用横波分裂原理,采用层剥离方法可以实现储层裂缝发育方位和程度的预测.对于碳酸盐岩地区,裂缝控制渗透率,并与油气的聚集与运移密切相关.因此,利用横波分裂研究碳酸盐岩裂缝显得非常重要.快慢横波剖面呈现明显时延，表明目的层存在由裂缝引起的明显的方位各向异性。利用横波分裂技术，得出裂缝走向在塔河区内具有两组优势方位，以东西和南北走向为主。工区南部东西走向和南北走向的裂缝发育程度较接近，而工区北部东西走向的裂缝发育强度显著大于南北走向的裂缝。整体上，工区由南向北，东西走向裂缝发育密度越来越大。推测在构造历史上可能经历了两期不同方向的构造应力，且南区南部和北部受各期构造应力的影响不同。
  • 摘要：为了弄清南海北部陆缘的深部构造特征,自2001年以来相继在该区域开展了多次海陆联合深地震探测实验,以2010年珠江口外海陆地震联测数据为基础，进一步从浅、深部地震结构图上确定了珠江口海域滨海断裂带位于担杆岛外12km处，断裂带主体倾向SE、宽约20km，沉积层在断裂带内迅速增厚，引起陆上固定地震台站的Pg震相在断裂带位置的走时明显滞后。结合壳内低速体的发育特征、历史地震的分布位置，揭示了壳内低速层是地壳中的力学软弱带，与近似正交的NEE向滨海断裂带和NW向断裂带共同耦合形成了该区地震活动的孕震构造。
  • 摘要：本文运用重磁反演方法计算了南沙海域莫霍面和居里面深度. 分析发现在南沙海域居里面与莫霍面深度接近, 在南沙海槽地区居里面深度甚至超过莫霍面深度. 将之与世界上出现类似构造特征的其他地区对比分析，得到如下结论：南沙海域属于低热流区；南沙海域地幔温度接近甚至低于居里等温面温度，地幔为低温冷幔，地壳构造-热演化相对稳定.
  • 摘要：利用天然地震数据和层析成像方法反演了渤海海域的三维P波速度结构,分析了郯庐断裂带的地壳和上地幔特征以及与构造活动的关系.研究表明,渤海海域的地壳结构存在明显的横向非均匀性,与中、新生代以来的构造变动密切相关.其中辽东湾及渤海中部受北北东方向的郯庐断裂带影响较大,地壳具有双层结构,浅部为低速沉积层,地壳中、下部速度偏高,未见壳内低速层,结构简单且构造稳定,地震活动程度较弱.相比之下,渤海湾及莱州湾受张家口－蓬莱断裂带的影响显著,不同时期的构造变动使得地壳结构极为复杂,既有北北东方向的速度异常,也有北西方向的速度异常,而且壳内发育有低速层,是渤海南部现今地震活动较为频繁的重要原因.
  • 摘要：随着地震观测技术的发展,台站数量的增加,定位精度的提高,近年来人们对俯冲带的形态、深部结构、物质组成以及俯冲动力学等问题有了更加深入的认识.菲律宾海板块西缘俯冲带属于西太平洋俯冲带重要的一支。菲律宾海板块位于西太平洋西侧，基本上都被菲律宾海覆盖。菲律宾海板块的形状大致为一个南北长、东西短的菱形，其南北两个端点分别位于34°N、142°E和0°N、137°E附近。菱形的东缘是该板块和西太平洋板块的俯冲接触地带，大致从北端点开始，经伊豆-小笠原海沟、马利亚纳海沟、雅浦海沟和帕劳海沟至南端点，其中向东凸出的弧形马利亚纳海沟的最东段大致是菱形的东端点。菱形的西缘是该板块和欧亚板块的俯冲接触地带，大致从北端点开始，经南海海槽、琉球海沟、马尼拉海沟和菲律宾海沟至南端点，其中马尼拉海沟大致为菱形的西端点。南海位于菲律宾海板块西缘西侧，是西太平洋边缘海中最大的海盆之一。研究发现，它的形成机制不仅与印度-澳大利亚板块和欧亚板块之间的碰撞活动有关，而且受到处于其东侧的菲律宾海板块的俯冲影响.
  • 摘要：目前开展西沙和南沙岛礁区的构造变形特征及构造活动性研究,具有极其重要的战略意义和科学意义.本文旨在结合前期调查结果，利用地震记录对南沙和西沙地区的珊瑚礁所反映的新构造活动特征进行研究。所用数据为2013年中国科学院南海海洋所“实验2号”调查船在西沙和南沙群岛开展高分辨率浅层地震采集得到的。结果表明西沙和南沙地块发育的大量的珊瑚礁构造，珊瑚礁的发育与新构造运动密切相关，有利于对研究区的构造活动特征进行研究；地震剖面能够真实的反映地下地层信息，有利于研究岛礁区的地下地质构造情况；受南海多期构造和复杂地形的影响，西沙和南沙地块主要发育的断裂均为NE、NW向断裂，西沙以挤压为主，南沙则以张性和剪性为主，且断层断距较小，构造活动性弱；受断裂和构造应力状态的影响，西沙和南沙地块的地震和火山活动都较少；西沙和南沙地块的地壳运动均以缓慢上升为主，个别岛礁的地壳运动差异较大，如南沙的永暑礁存在长期下沉的情况；由于南沙的钻孔较浅，南沙和西沙地块的珊瑚礁基底状况是否一致，“南永2井”中发现的“红、黑色沉积事件”等还需要进一步的研究。
  • 摘要：海底浅层S波速度结构研究有一定价值且已在国外得到广泛应用.在前人研究的基础上，本文实现了利用海洋面波进行浅层S波成像，包括海洋面波数据采集、海洋面波数据处理（数据预处理与频散曲线提取）及S波速度结构反演三部分，这也是海洋面波勘探的三个主要步骤。在渤海海域布设了一条约70km的测线进行了面波勘探研究。研究结果表明，OBS与移动气枪震源组合的方式能高效地完成面波数据采集；相移法可成功从共接收点记录中提取有效面波频散数据；反演的海底浅层（～400m）S波速度结果表明该测线地区的S波速度为200～700m/s，浅部100m内S波速度较低（200～300m/s）。
  • 摘要：本文对南海白云凹陷某区块常规缆采集3D地震资料和斜缆采集3D地震资料进行了叠后反演对比及应用研究。从常规缆与斜缆地震剖面目的层时窗范围内数据做叠后速度反演的效果对比图，可以看出斜缆采集的宽频资料凭借丰富的低频和高频成分，其反演精度明显高于常规缆，能够区分更薄的地层，更利于薄储层预测。并且，斜缆地震反演不单纯依赖低频模型的好坏，而是凭借自身更宽频带的优势，显著改善了地震解释和反演的效果，能够有效提高深部复杂构造目标体的成像精度。
  • 摘要：我国不同海区海底地震记录表明资料处理解释面对着复杂性.对比东部不同海区沿测线的炮集记录不难发现,无径向波的记录深部反射清晰,出现径向波则相应的深部反射缺失.理论上揭示高速薄层能产生三种类型的径向波。海底反射记录上是否出现径向波转化为是否存在高速层的问题。高速层缺失下面反射清晰，可利用现有叠加成像技术处理资料.不同海区径向波有不同特征，有的单独出现，有的伴随浅部混响波周期性出现，有的按炮检距呈现近弱远强，径向波成组出现的周期又不同于浅部混响波的周期。这种记录特征的多样性意味着高速薄层所嵌入的海底沉积存在差异。针对不同海区径向波特点开展更深入地研究解释对进一步认识海底反射波场及特征影响因素是重要的。
  • 摘要：因水层表面强反射(反射系数为-1),海底反射地震存在鬼波问题.鬼波作为干扰波会大大降低记录的信噪比,给海底反射的资料处理和叠加成像带来困难.本文仅就炮点在检波点的上面计算理论地震图讨论鬼波如何影响反射波场。炮点向下激发P波有相应的反射波场，但炮点同时向上激发P波，其传播至水层表面又向下反射构成水表的次生震源，即为伴随鬼波源。不同类型不同路径反射的伴随鬼波源在水层表面是移动的，导致鬼波振幅和相位延迟的复杂性。但几米的炮点深度，伴随鬼波源的移动范围很小，与水枪近似重合为一个点源，鬼波干扰问题则能大为缓解。
  • 摘要：针对不同海区的观测记录，计算不同海底模型的理论地震图，经研究对比得到关于径向波的新的理论认识。依据形成机制区分三种类型的径向波：PP类径向波、PS类径向波和SS类径向波。特定的海底模型能同时产生三种类型的径向波，它们依次出现在高速层顶界面反射P波、反射PS波和反射SS波的时间段，三者的同相轴平行，振幅主要取决于高速薄层的厚度。对于软海底条件，难以用SS类径向波解释观测记录，用PP类径向波却能提供解释（同时考虑PS类径向波出现与否的介质条件），这使得径向波理论能进一步满足我国不同海区径向波观测解释提出的要求。
  • 摘要：近年来,针对野外地震资料的处理,发展了多种以叠加偏移为基础的理论方法,并取得了丰硕的成果.然而,在面对复杂地质条件时,仍然存在着一些不足,致使当地下界面复杂时很难得到与地质解释相一致的结果.本文从炮集出发,以炮集为单位对相关目的层同向轴进行反演.炮集反演方法是在小排列情况下将地下反射界面近似为倾斜界面,通过追踪炮集上反射同向轴来进行倾斜界面参数反演,得到界面法向深度、视倾角和速度等信息,进一步通过同向轴的空间展布,来确定反射界面的延伸范围.进而对得到的结果进行分析和讨论,并与叠加偏移技术等常规资料处理手段相结合,共同服务于地震资料处理.通过对实际资料的处理分析,能够对反射界面特征有更进一步的认识,有助于实际生产观测设计,并提高对实际资料的处理解释能力.
  • 摘要：本文根据高密度二维地震资料,结合测井资料,对珠江口盆地东部海域天然气水合物成藏要素进行了分析,以研究该区域天然气水合物成藏的控制因素.研究发现本区流体运移通道可分为三类:断层、气烟囱和管状构造.根据相干属性切片发现,浅部的断层在平面上呈线形、弓形,没有明显的优势方位,结合地震剖面解释为滑坡成因的断层.气烟囱的规模与新生代地层厚度密切相关,厚度大的地区气烟囱规模大,厚度小的地区气烟囱规模小.管状构造长短不一,发源于地震上的强振幅区,终止处通常伴随有强振幅亮点或BSR,在研究区广泛发育,可实现流体在不同深度的运移.
  • 摘要：在深水油气资源勘探开发、钻井过程中,浅层气会造成潜在地质灾害,通常会形成油气资源开发的阻碍,钻井因此遭到破坏,从而造成不可避免巨大经济损失.通过探测浅层气位置,研究清楚浅层气基本特征、成分,可有效的避免一些损失.深水勘探中，浅层气的密度会比围岩低，这种特征会在地球物理资料上有特殊的响应特征，易于识别。可以针对目标海域的地球物理资料进行特殊处理（利用其AVO特征，对其采用保幅处理，进行多种属性反映，利用叠前叠后反演结合，获得目标区域浅层气的纵波波阻抗、横波波阻抗、拉梅常数、泊松比等），识别地震波速低速带，识别浅层气及其分布范围和特征；根据局部地震资料特殊处理结果，识别浅层气在地震剖面上的反射特征，建立比较容易的浅层气识别方法。
  • 摘要：本文实现了气体垂向运移条件下的水合物的生成过程。将微孔烧结板、防水透气沙和下气室加热底板等应用到实验装置上，并且实现了上下气室之间压差的控制。模拟了气体垂向运移条件下水合物在沉积物中生成和分解过程，实时探测水合物在沉积物中生成和分解过程的温度、压力、声速和饱和度的变化，研究在气体垂向运移的条件下水合物声速同饱和度之间关系。并且同在封闭体系下水合物生成时声学特性进行对比。在同一水合物饱和度下，水合物生成过程中声速要比分解过程中声速大。相对封闭的体系随着水合物饱和度的增加，沉积物的声速增加较均匀。在气体垂向运移条件下，随着水合物饱和度的增加会出现沉积物声速增长快速-缓慢-快速这样三段式的过程。在本次实验中，水合物饱和度在0%-20%时，声速增长较快，饱和度在20%-60%时，声速增长较缓慢，在饱和度大于60%时，声速再次快速增长。
  • 摘要：H逆变桥是发射机实现发射波形的核心模块.电法勘探发射机的H逆变桥通常是采用4个IGBT来实现的,由于IGBT不是一个理想开关器件,其在开关过程中存在开关损耗问题,所以对H逆变桥的4个IGBT实现软开关非常重要.H桥式逆变器输出方波的驱动器传统的做法是在两个对角开关管分别开通，中间插入一个死区时间来实现，实验结果表明该方法对降低逆变桥的开关损耗具有显著的效果。这样，只要通过改变H逆变桥的驱动形式就可以实现桥臂管子的软开关，操作起来简单，方便，而且系统更加稳定，可靠。
  • 摘要：对于频率测深的信号处理,都是利用DFT原理,传统的方法是首先对多个数据块进行滤波,然后利用离散傅里叶变化,或者直接通过乘以对应测量频率的正余弦获取其实部与虚部的方法来获取某一个数据块的频域数据,再把各个数据块的计算结果求平均(减小测量方差)来获得最终数据.并且认为干扰信号对测量信号的影响本质上就是所谓的“频谱泄露”效应，各种窗函数的使用并不能消除这个影响，通常可以增加测量时间来抑制，而增加测量时间本质上就是增加数据叠加周期次数，但是，增加的数据必须是时间连续的，如果用不连续时间测量的多个数据块进行叠加，那么干扰信号的相位将带来一定的影响，反而不利于干扰的抑制。采样率、被测信号频率、干扰频率三者之间必须满足公式，否则，无论有多么努力地增加测量时间，也无法得到正确的结果。
  • 摘要：地磁房湿度变化较快或过大都易引起地磁数据的异常变化,且室内湿度不易控制,经过多年观测经验,研制出一套地磁房、磁通门磁力仪探头湿度智能在线分析监控系统,可以实时显示监控地磁房、磁通门磁力仪探头湿度的变化,超过湿度阈值则发出报警信号,进而可以采用科学的方法控制探头观测环境的湿度,提高观测数据的稳定性、可靠性.
  • 摘要：本文首先模拟退火、遗传两种统计算法的建模原理；然后通过模拟退火法对地球物理探测中的重力数据以及磁测数据分别进行反演计算，得到两种数据反演结果；再次对所得到的多方法反演结果进行遗传算法耦合成图，得到优化的地下物性分布和空间结构。
  • 摘要：本文涉及一种基于离散微粒群算法的定向地震记录合成方法,是根据勘探测线上已有炮点的地震记录,确定需要定向的目标炮点位置,在其临近位置选取奇数炮地震记录,根据炮点到目标炮点的距离,目标层位速度以及地震主波束方向范围确定延时参数取值范围,再利用离散微粒群算法从中查找最优延时参数,最后应用此最优延时参数合成定向地震记录.有效地解决了不等间距炮点排列下,合成定向地震记录困难的问题,相比于等间距炮点排列下的合成定向地震记录方法2,本方法能更好地适应野外起伏山地以及经过沟壑、河流等复杂地形的数据处理.
  • 摘要：伴随着现代化钻井的进程，钻井设备的自动化程度也在不断提高，国内对钻杆自动化传送系统的研究和应用较少。因此按照设计要求设计了新型自动摆排管机的平移机构、回转机构、夹持机构和排管机构。自动摆排管机加工完成后，经试验验证，其主要机构可较好地满足工作要求，并且整个系统的自动化程度高，动作精确，安全性好。
  • 摘要：层状地质体三维可视化是科学计算可视化研究领域的重要分支.把地下黑盒信息,进行三维可视,一直是地学领域的热点和难点之一.基于此,作者对层状地质体的结构特征和开源可视化工具包(visualization toolkit,VTK)进行了研究,并在VisualStudio2008开发环境下实现了层状地质体三维可视化.最后结合兴城深部探测示范实验基地内的地层数据,实现了层状地质体三维模型建立.实践表明,使用VTK作为层状地质体三维可视化的开发工具是可行的,并取得了有益的效果.
  • 摘要：本文针对油田压裂监测过程中快速辨别真实的压裂微地震事件,争取对野外压裂施工进行现场指导开展研究,针对地面监测仪器采集到的压裂数据,首先进行功率谱分析,得到原始信号的频率谱图,根据频率谱图得到数据参考信号,然后将微地震波数据进行滤波、互相关处理等常规地震处理,提高微地震事件信号和环境噪声的比值,通过对数据进行长短时窗能量比的分析方法,设定数据短时窗和长时窗的长度及步进长度,以一定的阈值与短长时窗的比值来比较确定微地震事件到达监测仪器的时间,识别出微地震信号,以微地震波到达不同位置监测仪器的时间差和监测仪器的GPS空间坐标位置信息来计算微地震事件发生的地下位置,最终实现对油田压裂过程的监测.
  • 摘要：文中针对深部地下高温、高压、高湿、腐蚀、尺寸受限的特殊环境，利用光纤传感器没有电子线路、易于安装、体积小、抗干扰能力强等优点。提出了基于光纤传感的光纤永久原位观测系统。主要监测井下温度、应变、压力、位移、加速度、气体浓度等参数。所设计传感探头能够承受井下高温、高压环境。为深部探测技术提出了新的解决方案和仪器装备。
  • 摘要：本课题从脉冲中子测井原型样机的研发入手，以中子测井关键技术和铀定量解释方法为研究的突破口，进而建立脉冲中子测井的理论模型，形成基于铀裂变瞬发中子测井的铀定量解释方法，最终拟实现具有自主知识产权的铀裂变瞬发中子测井技术体系，以便解决长期困扰我国铀定量的技术难题。
  • 摘要：本文提出利用三维构造指数的方向解析信号进行位场数据的边界识别.定义了三维构造张量的方向解析信号，并利用x和y方向的解析信号定义新的边界识别器。为了平衡深浅地质体异常，采用位场的垂直导数进行均衡。为了验证提出方法的有效性，将本文提出方法应用到合成的重力数据中，结果表明可清晰的同时识别深浅地质体异常的边界。
  • 摘要：全张量重力梯度测量凭借其探测信息量大、测量精度高、外界干扰小等优点深受物探工作者喜爱,并广泛应用于地球物理重力勘探领域内.笔者建立了球状模型，在正演数据中添加了仿真高斯白噪声得到含噪声的张量数据，并运用FFT频谱分析和Psd韦尔奇功率谱密度两种方法分析了加噪前后信号的频率分布特性。根据频谱分析结果选取适当的巴特沃斯低通滤波器和高斯低通滤波器进行去噪试验，通过对比分析不同滤波器的效果，选取滤波效果最佳的滤波器，并建立了复杂的地质模型来验证滤波器的滤波效果。
  • 摘要：本文以位于山西省怀仁县鹅毛口处口泉断裂的一个剖面为例，对剖面进采集了高光谱影像采集，并采集了土壤样品，在实验室进行样品光谱测量和分析。高光谱影像采集选择晴朗无风无云的天气，时间段为北京时间11：00-14：00，使用德国Cubert公司生产的框幅式高光谱成像仪UHD185，谱段范围为450-950nm，光谱分辨率为4nm。通过对实验室测试得到的该谱段范围内（450-950nm）的光谱反射率进行光谱特征分析、去连续统分析、一阶微分分析，得到与地层差异性相关的3个光谱特征,表现为500-600nm，650-750nm，810-880nm的斜率差异，主要是不同地层由于成壤环境的差异造成其铁氧化的种类和含量的不同造成的。因此选择波段比值参数（b600/b500，b750/b650，b880/b810）应用到UHD185影像上，得到的结果都能很好的和目视解译的地层对应起来，而b880/b810的应用效果最好。进一步对波段比值结果进行密度分割，实现了对地层的精细划分，通过划分得到的等级分布图可清楚地显示出断层滑动面的空间展布特征。因此，使用高光谱技术可以高效、快速的实现第四系未固结的松散沉积物中地层精细分层和隐性断层的空间展布识别。
  • 摘要：查明渤海海峡及周边地区现今地应力状态、地壳应力积累程度及断层活动状况,可为渤海海峡跨海通道建设提供科学依据.本次研究以通道中轴线上布设的5个浅钻水压致裂数据为基础,结合收集的区域内其他深钻钻孔的水压致裂地应力数据,总计358组,隶属于20个地区,分析了渤海海峡及周边区域内的地应力特征,研究结果表明区域内最大、最小水平主应力均随深度的增加而线性增大,其梯度系数分别为0.0259、0.0189;三个侧压力系数KH、Kh、Ka与深度符合双曲线拟合公式;最大与最小水平主应力比值K_Hh、水平差应力相对大小μ_mH与最大差应力相对大小μ_m值与深度的双曲线关系不明显,总体上更接近于线性分布,随着测点深度的增加三者数值趋近于1.5、0.2与0.35.区域内的应力结构存在变化，200m以内的测点以逆断应力状态为主，200m以下的测点逆断与走滑应力状态并存；按回归公式推算，逆断、走滑与正断三种应力状态发生转换的两个临界面深度约为479m与11km。应力方向玫瑰花图揭示区域内最大水平主应力优势方向为NEE～EW向；应力方向与点的埋深没有直接的联系，对于500以上的浅部测点，应力方向离散性较大，分布于NE30～160°之间，对于500m以下的深部测点，应力方向集中性相对较好，分布于NE40～100°之间。200m以内的浅部测点由于受多种因素的影响，部分测点超过μ=1.0或μ_m=0.7所定义的逆断层活动的临界上限；如果只考虑200m以下的测点，仅有14%的测点位于μ_m=0.5与μ_m=0.7所围限的临界区内，应力积累水平较高，需要密切关注；实测点处的最大水平主应力值都小于最小临界值，即最大水平主应力值尚未达到能导致断裂失稳滑动的水平，当摩擦系数弱化到0.4时，少部分测点可能满足断裂失稳滑动的可能性，只有摩擦系数弱化到0.2时，区域内约有一半的测点其应力状态超过断裂失稳滑动的临界值，断裂出现失稳滑动。
  • 摘要：深反射地震剖面一般穿越构造复杂的结合带,而在这些构造复杂地区(如地形起伏较大,断裂带发育)中,激发和接受条件都很差,又因记录时间较长,导致了深反射地震数据一般反射信号弱和信噪比低,干扰类型多而复杂且差别大,并经常会有坏道及空白道出现.如果这些数据质量较差的炮集位于关键目标构造带内,就会对整个区域的构造解释产生很大的影响.而且,深反射地震数据的采集成本很高,重复采集几乎不可能.因此,有效的剔除干扰波,提高信噪比,并对坏道和空白道数据进行波场重建对深反射地震数据后期处理与解释至关重要.S变换是一种适用于分析非平稳信号的时频变换方法。同其它分析时变信号的方法相比，S变换的基本小波不必满足小波在时间域均值为零的容许性条件，它的时频分辨率与分析信号的频率有关，且其在时间域的积分可以得到傅立叶频谱,其反变换也简单。Curvelet变换是一种多尺度、多方向的稀疏变换，因此可以在curvelet域稀疏的表示地震数据。结合凸集投影法，利用Curvelet变换对地震波场进行重建。运用S变换和curvelet变换在单炮地震数据的去噪和波场重建中取得了较明显的效果，在此基础之上运用常规的地震数据处理技术和方法对一条完整的深反射地震剖面进行处理，Moho反射界面更为清晰。因此，S变换和curvelet变换在深反射地震剖面处理中取得了良好的效果。
  • 摘要：近年将岩石磁学方法应用到断层岩研究中取得突破性进展,在地震引起的断裂活动过程中由于摩擦生热造成的高温可能引起矿物变化或新的磁性矿物生成,从而导致滑移带附近断层岩发生磁性矿物的转变,导致多个岩石磁学参数变化.映秀-北川断裂带的彭灌杂岩中发育的断裂岩在八角庙剖面出露完整,系统的岩石磁学结果及剩磁特征说明断层滑移带断层岩携带的为热剩磁,围岩携带的比较复杂,可能主要为化学剩磁.其高磁化率特征是受到断层滑移作用过程产生的摩擦生热使菱铁矿和含铁顺磁性矿物生成磁铁矿所致.在深部岩芯中已证明汶川地震的断层滑移作用使主滑移带的断层泥磁化率升高.沿映秀－北川断裂带赵家沟等剖面也鉴定出断层泥的高磁化率特征与地震活动有关.沿映秀-北川断裂带已证明曾发生过多次地震断裂活动，而关于具体活动时代或是地震活跃期时代目前还没有研究能够精确确定。根据构造地貌特征、多期砾岩时代、隆升年代还等研究成果，认为龙门山的快速隆升主要有35~30Ma和15~10Ma两个阶段，映秀－北川断裂带的形成时代可能对应15~10Ma快速隆升，35~30Ma快速隆升则主要为汶川－茂县断裂带活动。最近数值模拟研究认为地壳均衡反弹量对龙门山现今高程贡献率约占30%，曾认为是气候因素驱动的侵蚀导致山脉快速隆升，最终使雅鲁藏布江绕海拔7782m的南迦巴瓦峰形成落差大于2000米的大拐弯峡谷最新研究证明是250万年以来南迦巴瓦块体加速构造隆升驱使大峡谷内的高侵蚀速率，也支持多种机制共同作用模式。根据映秀－北川断裂带中发育的厚达100~240m、具有多核特征的断裂岩推断沿映秀－北川断裂带重复发生过多次强地震活动，多次地震活动造成的地表抬升的累积使得龙门山快速抬升。
  • 摘要：西准噶尔地区发育数量众多方向各异的蛇绿混杂岩带,著名的蛇绿混杂岩带包括唐巴勒蛇绿混杂岩带、玛依勒蛇绿混杂岩带、伊尼萨拉蛇绿混杂岩带、洪古勒楞蛇绿混杂岩带、达尔布特蛇绿混杂岩带、白碱滩蛇绿混杂岩带等.对该区详细的地表地质构造解剖揭示，弥散分布的蛇绿混杂岩系与两侧石炭系地层均呈较高角度断层接触关系，蛇绿混杂岩系时代均较两侧石炭系地层老，主要为早古生代奥陶—志留纪，最新延续到晚泥盆世，两侧石炭系浊积岩系最老时代为早石炭世维宪早期，延续到晚石炭早期。构造解析揭示，蛇绿混杂岩带与两侧石炭系边界断层及内部构造面理多高角度倾向北西或近直立产出，其中北东向（蛇绿）混杂岩带内部及边界的构造性质均以早期右旋走滑变形叠加晚期左旋走滑变形为特点，蛇绿混杂岩系主要是通过早期右旋转换压缩变形构造就位于石炭系地层中；而近南北向（蛇绿）混杂岩带则表现出以纯剪或侧向挤出形式向上构造挤入于石炭系地层中。不同方向（蛇绿）混杂岩带变形样式的差异共同反映出受近东西向挤压应力作用下的由下向上的楔入就位。
  • 摘要：反褶积是叠前地震数据处理中的重要环节,反褶积效果的好坏很大程度上依赖于地震子波的准确性.早期的反褶积处理大多数都是基于Robinson提出的平稳褶积模型,它假设地震子波是时不变的,但实际上由于地下介质的吸收衰减作用,地震子波是随时间不断变化的,这说明要进一步改善反褶积效果,使用时变的地震子波是必要的,因此本文提出了一种基于改进型S变换提取时变子波的方法并应用于时变反褶积中,该方法可以在提高地震资料的分辨率的基础上,显著提升中深层能量,属于保幅型的反褶积方法.本文使用更精确的改进型S变换，结合谱模拟的方法成功的提取了时变子波，并将其应用于时变反褶积处理中。时变子波的提取可以更精确的对地震数据进行反褶积处理，对于反褶积处理和深层能量补偿有重大意义。本文所用方法的不足之处是：提取时变子波的过程中，用了零相位子波的假设，但实际子波的相位是混合相位的，因此，下一步工作是考虑非零相位情况下的时变子波提取方法。
  • 摘要：目前,人工源电磁法已成功应用于金属矿产探测、环境水文调查与监测、海底油气藏勘探等领域.为了更加精细的反映地电结构、进一步改善勘探效果,开发精度高、速度快、能够模拟复杂地电模型的三维正演技术已成为必由之路.本研究将垂直磁偶源、矩形回线源和接地长导线源均视为有限多个水平电偶源的组合，并据此实现了场源的分段加载，有效克服了总场算法中场源的奇异性。本研究以电场总场Helmholtz方程为矢量有限元法控制方程，实现了基于非结构化四面体网格剖分的人工源电磁法频率域和时间域三维正演。通过与垂直磁偶源、矩形回线源和接地长导线源在均匀半空间表面激发的电磁场解析解对比，验证了本研究数值解的正确性。通过与均匀半空间中的块状高导体、海底油气藏等地电模型的积分方程法、有限体积法、有限差分法和基于磁矢量势Helmholtz方程的有限元法数值解对比，进一步验证了本文算法正确性，同时说明了非结构化四面体网格能够更加精细的剖分电性异常体、利于获得精确数值解。本研究成果为实现人工源电磁法带地形三维正反演奠定了坚实基础。
  • 摘要：梯度导引类的波形反演在求得迭代方向后,还需要一个迭代步长,也就是归结为一个一维线性搜索问题.一维搜索方法可以分为试探法和插值法(函数逼近法),为了简单,通常假设误差泛函在模型的附近满足抛物线型,即用二次函数逼近.采用本文的方法步骤，可以得到存在极小值点的搜索区间，然后利用两个端点值，和中间的值，可以用抛物线去拟合函数，得到拟合的二次函数的极小值对应的步长，此步长即为满足要求的步长。实际操作中，可以取合适的小值，这样就可以保证h>0。
  • 摘要：高斯束偏移是一种兼具Kirchhoff等射线类偏移和波动方程类偏移优势的成像方法,它克服了Kirchhoff等射线类偏移在多次波成像中的局限性,并且具有接近于波动方程类偏移的成像精度.本文在前人研究的基础中，推导了各向异性介质中射线追踪方程，并且将其应用到高斯束偏移中，模型试算的结果表明了本文研究的各向异性介质运动学和动力学射线追踪方法的有效性。射线追踪是高斯束偏移成像方法的关键。本文在等人的研究基础上，并且结合Tavankin等人的各向异性介质相关理论研究，推导出各向异性运动学和动力学射线追踪方程。
  • 摘要：针对可控震源的实用化、高效化趋势,本文借助可控震源独立扫描正演模拟认识同步扫描波场传播特征,同时查明其谐波干扰分布规律.可控震源独立扫描技术是可控震源与仪器两个系统独立工作,可控震源到达激发点准备就绪后自主激发,仪器进行实时接收.正演模拟结果表明可控震源独立同步扫描技术极大地提高了地震勘探采集的效率,查明了谐波干扰出现和分布规律,降低了高效采集资料处理的难度.通过可控震源独立同步扫描方法的正演模拟可以得出：所有可控震源利用相同的接收排列独立自主工作，节省了采集的时间；所有的可控震源间的干扰都作为"噪音"处理，并使它们随机化以方便消除；正演模拟资料处理时使用一套标准的噪声去除方法，不需要特殊的波场分离技术。可控震源独立同步扫描技术可以提高作业效率、降低作业成本，使"宽方位、高覆盖次数、高密度"地震采集方法能够更好的实现。
  • 摘要：核磁共振测井仪探头的探测深度、信号强度和敏感区域范围是评价其探测特性的主要指标,而这几个指标完全是由探头内部静磁场分布和射频磁场分布共同决定的.并且,因为核磁共振测井仪的工作环境特殊和其本身的复杂构成,所以其每个部件都要特别定制,以保证其达到较高的性能要求.因此,在实际制作探头之前需要大量的仿真模拟,本文通过有限元方法对P型核磁共振测井仪进行模拟,对其设计和优化的方法做了初步的探究.首先对永磁体进行设计，确定其材料、性质和结构，经分析计算得到其B0分布，静磁场强度和径向深度的关系，180度内的静磁场强度等信息。可知静磁场在周向近似均匀，由静磁场矢量的强度和方向，根据下列公式计算出各不同深度与其正交匹配的射频磁场。以上述所得的射频磁场数据为目标，在假设天线Q值相同的条件下，建立多个能够辐射出近似目标射频磁场的天线的粗略模型，根据有限元数值模拟，得出各天线射频磁场强度和径向深度的关系，各天线180度内射频磁场强度。然后对所建立的模型进行优化，引入天线方向相关的变量θ，建立θ相关函数，通过对θ的改变对天线进行微调优化，使其接近目标射频磁场，判断其是否达到设计要求需要计算出相应频率敏感区域的形状和信号强度，那么，除以上结果外，还需要线圈采集到的敏感区域的信号强度幅值，根据上述结果计算并绘制出优化前后敏感区域形状信号强度对比图，对射频场进行场均匀性分析，引入天线到磁体表面距离的相关变量m，建立m相关函数，同时通过改变θ和m对天线进行微调优化，其优化结果如图7所示，初步优化和进一步优化的敏感区域形状信号强度对比图，对其进行场均匀性分析，其结果为0.93%，达到设计要求。综上所述，得出三点结论，其信噪比被大大增强了；这种方法在探头的设计中由一定作用；根据已知设计指标，可以反推出部分探头的设计结构。
  • 摘要：对重磁数据进行联合反演可克服单一方法局限,获得统一的地质地球物理模型.联合反演技术关键问题在于构建适当的物性相关性,常见的有经验耦合法、结构耦合法以及物性耦合法等.重磁测区通常会进行相应的岩石物性统计分析,这些信息亦可为联合反演所用,从而实现多物性引导耦合联合反演.使用三维双块状体模型进行多物性引导耦合联合反演理论测试，结果发现，联合算法对反演结果的改善具有重要作用。首先，获得的模型具有聚焦特性，特别是尖锐边界得到了体现，这是其他约束方法所无法实现的。尽管物性范围约束也有聚焦效果，但无法与物性引导约束的效果媲美。其次，联合反演算法对物性种类的识别优于单独反演，体现了联合反演的优势所在。最后，使用本文所述算法能有效解决地表重磁数据的联合反演问题，而不采用参考模型技术的联合反演倾向于得到一个不符合实际情况的等效模型。理论测试结果验证了本文所述算法的可行性和适用性，可进一步将其用于实际数据，以期获得比常规独立反演更好的结果。
  • 摘要：本文用一种Boltzmann格子的二元混合物的方法尝试了LBM来模拟流体流动的核磁共振响应.经典蒙特卡洛随机游走方法模拟核磁共振并不考虑分子在流动中各方向的传播子分布变化,也不考虑分子的相互作用力.但是,格子Boltzmann的传播子分布计算可以用来获得精确的核磁共振模拟结果,重现纳米孔隙和通道中存在外部不均匀背景磁场的情况下菲克或努森扩散的影响孔.本文用一种Boltzmann格子的二元混合物的方法尝试了LBM来模拟流体流动的核磁共振响应。经典蒙特卡洛随机游走方法模拟核磁共振并不考虑分子在流动中各方向的传播子分布变化，也不考虑分子的相互作用力。但是，格子Boltzmann的传播子分布计算可以用来获得精确的核磁共振模拟结果，重现纳米孔隙和通道中存在外部不均匀背景磁场的情况下菲克或努森扩散的影响孔。CPMG脉冲序列被用来获取核磁共振数据。预极化后，在探头中的液体被90度脉冲搬转。在一定的时间步M（XY）分布曲线可以模拟扩散弛豫和体弛豫。当粒子的磁化矢量已经搬转到xy平面内，新流入的流体会和其发生混溶，其中Shan-Doolen模型来描述相互扩散因子D[2]。此外，Shan-Doolen模型准确地再现了磁化矢量的空间分布。LBM二元混合模拟方法来产生M(XY)和Mz在流体流动中的变化特征。体弛豫和表面弛豫影响流体的宏观磁化矢量的时间-空间演化。
  • 摘要：本文将贝叶斯反演理论引入大地电磁数据反演。贝叶斯反演是一种随机反演方法，它将反演参数都看成随机变量，利用贝叶斯公式，获得解的后验分布。与传统梯度类线性化迭代方法相比，该方法没有近似误差，不依赖初始模型，并且能给出结果的分布范围，对结果给出直观的评价。早期的贝叶斯反演利用马尔科夫链蒙特卡洛方法对后验分布进行采样，但是只能对固定维度（参数个数）的模型进行采样，限制了其应用范围。Green(1995)提出可逆跳跃马尔科夫链蒙特卡洛方法，使得变维反演成为可能。
  • 摘要：利用位场数据进行多尺度边缘检测技术，主要目的是提取地质体边界。该方法是从图像分形学和澳大利亚联邦科学与工业研究组织(CSIRO)有关部门研究的基础上发展起来的，Hornby et a1(1999)等首先提出了多尺度边缘检测的观念，由于检测结果形态类似蜿蜒爬行的蠕虫，对于宁芜盆地的边界断裂，重力边缘检测只有检测到盆地北部边界断裂和南部的方山一小丹阳断裂，而西部的长江断裂和南部的三山—宣城断裂则没有明显的显示，其原因可能有两个，一是这两处断裂的密度差异较小，二是这两处断裂规模较小，切割深度较浅，特别是三山—宣城断裂，可能并非前人推测的深断裂。
  • 摘要：近年来，在相山铀矿集区开展了大量的地质勘探和钻探工作，对矿集区浅部结构已有相当的了解，但对深部Skm以上的地质结构的研究尚属空白，而深部结构控制着成矿系统和成矿作用的形成，故开展相山矿田深部结构研究具有重要的意义。因此，本文利用综合地球物理勘探对整个相山铀矿集区进行深部地质结构探测研究，查明深部地质结构分布，为矿集区成矿模式和深部找矿提供有利支撑。本文首先开展研究区内主要地质单元岩石标本的物性测试和分析统计，对方法的有效性进行物性基础评价。其次，开展重、磁二、三维精细反演，对深部密度界面及磁性界面进行刻画，查明研究区的基底、断裂等区域构造格架。再次，在工作区开展了两个层次的大地电磁探测：一是布设横跨盆地的大地电磁骨干剖面对研究区区域构造格架进行刻画；二是布设大地电磁精细剖面，覆盖全区，探查主要目标地质体的深部三维形态。对重、磁、大地电磁测深(MT)进行多参数交互解译，以地表地质模型、物性参数和钻探编录资料为约束条件，深化二、三维反演和精细处理解释技术研究，对相山地区主要火山构造、深大断裂等深部地质结构进行综合解译。
  • 摘要：多分量响应解释是地-井瞬变电磁法的重要问题.针对该问题,改进时域有限差分法使之更适用于地下瞬变电磁场正演:利用实数化的离散镜像法进行初始场计算,应用透射边界条件保证迭代差分计算的精度和稳定,由电磁场换算得到多分量感应电压响应.继而基于该方法对典型地电模型中目标体的地-井瞬变电磁多分量响应进行了正演模拟分析.研究结果表明:地-井瞬变电磁法所得多分量响应与地电结构、介质电性、收发位置、观测时道等因素有关,感应电压各分量反映出地下涡流场分布及变化情况;考虑围岩背景场影响的观测响应曲线在剖面形态和衰减特征上较为复杂,基于地下瞬态涡流场的解释原理具有一定的适用性;研究中所用正演方法和计算结论可为相关工作提供参考依据和研究基础.
  • 摘要：本文提供了一种基于4G网络的遥测地震仪无线数据传输的设计原理和实现方案,描述了4G无线传输技术应用于地震数据采集系统的实现方法.
  • 摘要：山阳-柞水矿集区是秦岭造山带主要矿集区之一,夹持于商丹断裂和山阳-凤镇断裂之间,为南秦岭古生代弧前系统的重要组成部分.近年来，在科技支撑计划课题的资助下，对该矿集区的成矿作用特征进行了系统研究，特别是对该矿集区内构造—岩浆作用与成矿作用的相互关系进行了系统的研究，并在深部找矿方法实验基础上进行有效找矿方法集成，指出该矿集区具有形成斑岩型Cu-Mo-Au、矽卡岩型Cu-Mo、高温热液型和浅成低温热液型PbZn-Ag多金属矿床组合系列的良好成矿条件，这不仅为有可能实现区内斑岩型Cu-Mo-Au深部找矿重大突破，以扩大矿山资源储量，延长矿山的“寿命”，满足国家发展的需求，而且可以起到“以点带面”的找矿效果，进而带动并指导整个秦岭成矿带深部找矿工作，均具有十分重大的战略意义和现实意义。
  • 摘要：本文以设计全液压动力头岩心钻机自动移摆管系统为目的,系统分析了起下钻动作过程,根据功能需求和技术参数要求,创新设计了一套新型自动移摆管系统,并对各个机构部件进行了设计计算,验证了系统部件的安全性和稳定性,以解决深孔岩心钻进起下钻效率低、劳动强度大、安全性差、钻进效率低等技术难题,提升我国地质钻探装备的技术水平.
  • 摘要：西天山地区是我国西部重要的铁、铜矿等矿产资源基地,近几年已发现大中型铁、铜矿床数处.近年来中国国土资源航空物探遥感中心应用新一代航空物探测量仪器、定位技术及数据处理解释方法在该区域开展了大范围的1:5万高精度航磁测量,西天地区磁场面貌充分反映了该地区岩浆岩的分布特征，研究表明西天山地区侵入岩主要分布于博罗科努山、伊犁盆地北缘、那拉提山、霍拉山等地区，火山岩则集中分布于伊犁石炭—二叠纪裂谷区域。航磁资料解释认为乌孙山—阿吾拉勒山地区的强磁异常除与地表厚度较大的火山岩有关外，还与深部基性岩体的存在有关，这一点已经为钻探所证实。利用航磁资料圈定岩浆岩的分布，对于寻找与岩浆作用有关的铁、铜等矿产具有重要意义。
  • 摘要：前人对大兴安岭中部晚古生代的演化历史以及兴安地块与松嫩-张广才岭地块的拼贴时间一直存在争议,其中拼合时间主要有晚志留世、晚泥盆世-早石炭世、早石炭世晚期、晚石炭世早期以及三叠纪等不同观点.本文对大兴安岭中部晚古生代火成岩进行了系统的锆石U-Pb 年代学、全岩主微量元素以及锆石Hf 同位素的研究,结合前人的研究成果,探讨了大兴安岭中部晚古生代的构造演化历史以及兴安地块与松嫩-张广才岭地块的拼贴时间.
  • 摘要：中亚造山带(又称阿尔泰造山带),作为全球最大、最为复杂的造山带之一,其一直以来是广大学者研究的热点,本文选择大兴安岭北段新林—嘎仙—吉峰地区蛇绿混杂岩中的基性一超基性岩、博克图杂岩（火山碎屑岩和混合状片麻岩）、塔源地区的花岗岩及辉长岩、伊敏地区的古生代碎屑沉积岩，进行了矿物学、岩石学、地球化学、同位素地质学及构造年代学的综合研究，试图初步建立了大兴安岭北段古生代时期的构造—岩浆演化模式。
  • 摘要：新疆尼勒克地区的伊犁盆地中二叠统位于西天山造山带核部,本文通过沉积相、砾石统计、古水流测量以及岩相学特征,对其物源区和构造属性进行了探讨.前人工作多集中于对伊犁盆地周缘的造山带高级变质岩、大洋岩石圈残片(即蛇绿岩)以及不同成因和类型火山岩等的研究.野外调查期间，选取地层产状稳定且倾角较小（小于450）的露头，对大型板状交错层理、波痕以及叠瓦状砾石等定向组构进行了古水流测量，共4个观测点65个数据点。根据地层产状在室内利用stereo软件进行矫正计算，获得的古水流测量结果表明：伊犁盆地中二叠统下段晓山萨依组物源来自南侧，中段哈米斯特组的物源则来自北侧。这种古水流方向发生反转表明盆地演化不同阶段具有不同的物源供给，其原因还有待进一步研究。初步统计分析表明，晓山萨依组和哈米斯特组的砾石成分也存在明显不同。
  • 摘要：The Tian Shan orogenic belt experienced several accretionary processes during the Palaeozoic period andis studied by several geologists (Sengor et al.,1993;Windley et al.,1990).An Early Palaeozoic magmatic beltextends for 1000 km from east to west,occupying about 40％of the total area within the Kyrgyz NorthernTian Shan orogenic belt.Studies of intrusive rocks from the belt have pointed out that they are mainly granitesand granodiorites.
  • 摘要：近年来，我国金属矿地面与井中磁测方法技术研究取得了很大的进步。磁法勘探由单一资料的处理解释发展到地面磁测资料与井中磁测资料联合处理解释，并取得良好的地质效果，但是在反演解释中还尚未充分利用钻井岩芯编录等地质资料，往往导致解释结果与实际情况不符。针对传统方法在解决实际问题中存在的局限性，课题组利用井中三分量磁测资料、地面高精度dT磁测资料，开展三维井地磁测资料的联合约束反演研究。在反演过程中，一方面通过地面磁测资料和井中磁测资料相互约束；另一方面充分利用地球物理综合测井资料、钻孔岩芯编录及相关地质资料进行约束。通过上述两种途径，最终得到目标地质体的位置、形态和产状等信息，实现地球物理资料的精细处理解释，为探明目标体的地下空间分布及深部找矿提供重要依据。
  • 摘要：通常认为,大陆俯冲是由高密度洋壳俯冲拖拽而驱动的.这些先于大陆俯冲的洋壳岩石可能与深俯冲的陆壳岩石一样折返并出露在大陆碰撞造山带,因此共同记录从洋壳俯冲到大陆碰撞的大地构造转换.青藏高原东北缘的柴北缘超高压变质带就是这样,它除了有大量陆壳榴辉岩的存在,还有少量洋壳榴辉岩的出露.对这些不同的榴辉岩进行了详细的锆石学研究(包括CL发光,U-Pb年龄,微量元素,矿物包裹体和O-Hf同位素),以期辨别榴辉岩的原岩性质并制约造山带的变质演化.结果显示,经过变质改造的残留岩浆锆石以暗的CL图像,高Th、U含量和Th/U比值,陡峭的HREE配分和明显的Eu负异常为特征,并且残留的岩浆锆石区分了两种类型榴辉岩.陆壳榴辉岩原岩年龄为820～830Ma,锆石单阶段Hf模式年龄为850～1100Ma,且具有与正常地幔一样的初始O同位素组成.洋壳榴辉岩原岩年龄为500～520Ma,锆石单阶段Hf模式年龄为500～650Ma,初始O同位素也应该是正常的.陆壳榴辉岩的原岩是新元古代和Rodinia超大陆裂解有关的大陆裂谷玄武质岩石,而洋壳榴辉岩的原岩是先于大陆碰撞的俯冲洋壳基性岩.新生的榴辉岩相变质锆石以浅色的CL图像,低的Th、U含量和Th/U比值,平坦的HREE配分和缺乏Eu负异常为特征.由于这两类榴辉岩的原岩在岩浆侵位时经历了不同温度的热液蚀变作用,它们具有不同的O同位素组成,表现在洋壳榴辉岩和陆壳榴辉岩的变质锆石分别具有低于和高于正常地幔的O同位素值.然而不论榴辉岩的原岩性质或者采样地点如何,对变质锆石的U-Pb定年表明,整个造山带具有一致的峰期榴辉岩相变质作用,年龄在430～440Ma左右.那些老于或者小于这个区间的榴辉岩相变质作用分别记录了进变质或退变质阶段的榴辉岩相变质作用.洋壳榴辉岩具有和陆壳榴辉岩一样的榴辉岩相变质年龄而不是较老,说明折返的洋壳榴辉岩是在洋陆转换带附近被裹带上来的,经历了与陆壳岩石类似的俯冲带变质演化.总而言之,柴北缘造山带洋壳和陆壳榴辉岩的共存记录了古生代早期从洋壳俯冲到大陆碰撞的大地构造转换.
  • 摘要：华北克拉通(North China craton,NCC)是由其东部地块(EB)和西部地块(WB,即鄂尔多斯地块)沿着其中部地块(即横贯华北造山带,TNCO)于古元古代汇聚而成.华北克拉通在其三大地块汇聚融合形成统一岩石基底之后保持了长期稳定,但是岩石地球化学、地球物理学的多项证据表明其东部地块在中、新生代发生了剧烈的岩石圈减薄或者破坏,其机制目前仍然存在较大争议.笔者将利用一条从西北到东南方向依次穿过西部地块东缘、中部地块南部和东部地块西缘的大地电磁(MT)测深剖面及SinoProbe深部探测计划中位于这条剖面附近的MT阵列数据,对研究区下方的电阻率结构进行分析、建模.MT数据构造走向及维性分析的结果表明:1)研究区内总体的构造维性为2-D,但不同构造单位表现出不同的构造走向;2)山西裂陷系(晋中盆地)和沁水凹陷下方中下地壳深度可能存在着电阻率各向异性.综上,将对上述数据进行了各向同性的2-D和3-D反演以及各向同性3-D反演.通过电阻率模型,对华北克拉通下方至今存在争议的相向运动的岩石圈地幔汇聚、俯冲提供了新的证据.得出以下的一些结论:南北重力梯度带的下方存在着电阻率LAB超过100km的突变,直接从电性结构的角度为岩石圈减薄提供了直观的证据.发现岩石圈地幔俯冲的前缘位于太行山地区下方,并且可能为软流圈热物质的上涌通道,在电阻率模型上表现为一个从中地壳一直延伸至超过150km深的东倾的高导体.该结论可以为华北克拉通西部地幔向东流动,甚至为太古代-古元古代太行样闭合事件中洋壳俯冲或者印度-欧亚板块碰撞对华北克拉通岩石圈变形的远场效应提供新的证据,也为华北克拉通岩石圈中生代以来的发生的变形/破坏提出一种全新的解释.
  • 摘要：海原构造区位于青藏高原东北缘的秦岭-祁连褶皱区、鄂尔多斯地块和阿拉善地块的拼合处.该区地壳结构复杂,地震密度极高,历史上曾发生过1920年海原8.5级、1927年古浪8.0级等特大地震,隶属于中国南北地震带的北段部分.因此,研究改区域的地壳结构特征及块体之间的结构差异,具有重要的意义.本文利用中国地震局地球物理勘探中心在该区域分别于1999年、2014年和2015年进行的6炮深地震测深资料，采用有限差分地震走时层析成像算法得到了该区内从甘肃永登县到陕西省靖边县约500公里的上部地壳的P 波速度结构。剖面自西向东共分为以下几个次级构造单元：陇中盆地、兴仁-海原盆地、鄂尔多斯西缘褶皱带、鄂尔多斯盆地。研究认为，在青藏高原向北东方向的推挤下，海原构造区被夹持在稳定的鄂尔多斯和阿拉善地块之间，地壳变形、破碎、断裂发育、横向结构差异明显，这为地震的孕育提供了必要的条件。海原构造区西侧的祁连山东缘褶皱带和东侧的鄂尔多斯盆地属于两个截然不同的构造单元，结晶基底和上部地壳结构存在较大的差异。
  • 摘要：中国大陆是地球上最后固结的大陆,同时中国大陆上又保存了地球上最古老的地质记录.因此,中国大陆地质历史,是地球上大陆地质历史的缩影,记载了地球上大陆形成演化的重要信息.如何提取这些信息,了解和解开地球上大陆形成演化的奥秘,构建大陆动力学理论,是中国地质学家面临的机遇和挑战,而科学准确地重建中国大陆地质历史,是应对这一挑战的前提和基础.rn 笔者认为，早前寒武纪地质历史，在地球动力学机制方面，与显生宙没有明显的差异。根据双峰式岩石组合的时空分布，同时考虑富钾花岗岩和变质作用等特征，笔者认为中国大陆早前寒武纪地质历史，至少可以划分为28亿年以前、28亿年至23.5亿年和23.5亿年至17.5亿年等3个与显生宙类似的大陆演化旋回，建议分别将其命名为始华、古华和北华旋回（李锦轶，2009）。经过这一多旋回的构造演化，形成了华北古陆的结晶基底，以及其他地区的早前寒武纪变质地体。中国大陆中元古代至新元古代中期的地质历史，有可能可以划分为2个大陆演化旋回，早期旋回为17.5亿年至13.5亿年，晚期旋回为13.5亿年至7.5亿年。在这一地质时期，华北古陆经历了比较强烈的改造，而扬子古陆和塔里木古陆乃至显生宙造山带的其他古老陆块的基底形成。中国大陆新元古代晚期以来的地质历史，可以划分为两个大陆演化旋回，早期旋回为南华纪至石炭纪，属于潘吉亚大陆聚合时期。晚期旋回为二叠纪以来，是潘吉亚大陆裂解以后欧亚板块形成、增生乃至最后与印度板块的碰撞，现今所见的欧亚非大陆形成，也就是现今中国大陆的形成。在这两个演化的不同阶段，构造格局与构造单元都不尽相同。
  • 摘要：针对大面积的海量重力数据解释，为了满足快速精细反演的需要，相关学者在三维正反演方面提出了相应的快速计算技术。如等效格架技术，随机子域技术，数据压缩技术，GPU并行计算技术等。本文首先介绍三维致密反演的方法原理，在反演过程中为消除核函数随深度增加而快速衰减对反演结果的影响引入了距离加权函数；反演过程根据数据拟合函数和致密模型函数的权衡标准，采用迭代的加权阻尼最小二乘算法实现。其次，针对海量重力及重力梯度数据，基于NIVIDIA CUDA编程平台，探讨了如何实现海量数据的快速并行计算过程，包括如何移植和修改算法，如何程序优化等。最后给出了不同模型的理论试验及加速比试验。
  • 摘要：五大连池火山群位于我国黑龙江省的中北部,是中国著名的第四纪火山群,从大地构造位置来看,五大连池火山群分布在松辽盆地和大兴安岭构造带的交汇区.五大连池新期火山活动方式为溢流和造锥喷发交替进行,火山锥体均由熔岩和火山碎屑物组成,老黑山为复式套叠锥,火烧山为混合型单锥;新时期喷发先形成老黑山后形成火烧山.由于认识水平的局限,五大连池火山区新期火山岩浆房冷却状态目前还未达成统一认识.本文利用远震波形数据，应用有限频层析成像方法，获得了五大连池火山群及邻区的上地幔深部速度结构，分析五大连池火山及邻区上地幔的各向异性特性，并结合大地电磁测深以及小震活动的成果探讨五大连池火山深部构造环境。研究发现：五大连池火山和诺敏河火山下方广泛分布低速结构，显著的低速异常位于80km以上，表明五大连池火山和诺敏河火山的热源较浅或者说非深源成因火山，阿尔山火山在400km深度以上范围内均表现为低速异常，这意味着五大连池火山和诺敏河火山与阿尔山火山的成因不同。五大连池地区地幔上隆，地壳减薄，莫霍面埋深为30余km；埋深20km以上发现的不连续界面有可能意味着五大连池火山下部地壳内岩浆有不同程度的凝固。地震空间活动分布不均匀，有明显成带分布特征。地震活动较弱，以小震活动为主，五大连池火山构造地震及火山边缘区的地震均为壳内地震，地震活动是火山构造断裂活动的表现，火山构造地震震中分布的形成可能反映地下岩浆熔融体运移造成岩浆源的压力变化的结果。
  • 摘要：本文主要针对当前磁法勘探中高精度处理解释的需求,对强磁性体ΔT异常计算存在的误差进行分析研究.首先通过理论模型计算试验,证明常规计算采用的投影关系的ΔT与实际测量的模量差ΔT之间的误差E在磁异常幅值大时是明显存在的,其影响不容忽视;其次,分析了当磁性强且剩磁存在情况下投影ΔT曲线及其误差曲线在磁化方向与地磁场方向改变时的变化规律;当地磁场T0、磁性体形态(如二度水平圆柱体模型的半径r、柱体埋深R)和磁性参数(如磁化率κ)等参数确定的情况下,最大误差值出现在磁性体正上方,且其大小与磁性参数(κ)和模型体规模(如r/R)之间皆是指数关系;另外,研究还发现ΔT的计算误差曲线的一些其它规律特点.研究表明,在强磁性体、磁异常幅值大的数据处理、反演及解释时,现有方法会产生较大的误差,应该基于严格的模量差ΔT,完善相应的处理以及反演方法.
  • 摘要：三维磁化率反演逐步成为磁异常定量解释中的一种重要方法,已经成功地应用到了矿产和油气资源勘探以及区域地质构造解释中.本文首先回顾磁异常模量和数据空间反演方法的基本原理，然后给出了基于数据空间的磁异常模量反演方法的迭代公式，最后通过模型试验验证本方法的有效性和计算效率。
  • 摘要：在矿集区开展AMT探测,面临诸多挑战,其中之一即是噪声干扰对数据品质的影响,特别是电气化铁路系统以及高压线、变电站等噪声场源引起的相关噪声,造成了阻抗数据的严重畸变,并可能引起错误的反演及解释结果.通常认为相关噪声对阻抗数据的影响符合"近场效应"规律,即在畸变频段内,阻抗视电阻率数据在等间隔双对数坐标系中以45°角随频率的降低而升高,相位随频率降低而趋于0.但是否相关噪声一定造成"近场效应"畸变,是否具有其他畸变形态,实测含噪数据的畸变频段等问题仍然值得探讨.本文从模拟和实际两方面，研究了相关噪声对AMT阻抗数据的影响。首先，利用多个电、磁偶极子，设计了同时包含非均匀平面波信号与相关噪声的简化信噪模型；其次，通过改变模型中发收距、发送信号强度、含噪时长以及相对观测方位等参数，模拟不同噪声源距离、方位以及不同信噪比的相关噪声对AMT阻抗数据的畸变影响；最后，利用小波能量谱、极化方向以及主成分分析等方法分析了庐枞地区大量实测AMT数据中所含有的相关噪声，统计了庐枞地区相关噪声的影响规律。模拟结果表明，相关噪声源与观测点的距离主要影响AMT阻抗数据的畸变起始频点以及畸变幅度，距离越小，影响越大；相关噪声的强度主要影响数据的畸变频段宽度以及畸变幅度，相关噪声越强，信噪比越低，畸变越严重；而相关噪声源的方位主要影响数据曲线的畸变形态，可使得数据曲线的畸变呈现“近场效应”规律，也可呈现出其他的畸变形态，如使得阻抗视电阻率数据的畸变曲线在等间隔双对数坐标系中斜率大于或小于1，相位曲线不趋于0等。
  • 摘要：地电场观测手段在震前能够观测到疑似异常现象，在国内外已经得到了比较广泛的认同。在我国大陆几次大震后，有关地电场观测的相关研究，也得到了与地震联系比较紧密的异常现象，如震前地电场日变波形出现变异、地电场功率谱异常增大现象、以及地电场极化异常现象等。由于进行的相关分析研究都针对特定的地震事件，因此，其所得结果必定存在一定的局限性。为使研究结果有一定的代表性和普遍性，本文拟采用有统计意义的滑动相关性分析方法，以甘肃省平凉地电场台站观测资料为基础，首先对汶川Ms8.0地震前地电场异常现象进行分析研究，然后再采用滑动相关性分析方法，对平凉台地电场观测资料异常与地震事件之间的相关性，进行具有统计意义的分析研究。

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