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中国地球物理学会第二十九届年会

中国地球物理学会第二十九届年会

  • 召开年:2013
  • 召开地:昆明
  • 出版时间: 2013-10-13

主办单位:中国地球物理学会

会议文集:中国地球物理学会第二十九届年会论文集

会议论文
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  • 摘要:在地震数据处理中,噪音的去除和数据规则化是一项十分重要的工作,不规则的地震数据不利于偏移成像处理.基于奇异谱分析(SSA)的矩阵秩减方法根据相邻地震道之间的相干性压制随机噪声,减小了去噪时有效信号的损失,并且通过迭代插值的方法补全由于空间采样不均匀造成的地震道缺失.但是,目前去噪和规则化不能同时进行,本文提出一种基于奇异谱分析的联合去噪、规则化方法,在迭代时自动在地震道缺失的位置进行插值,在不缺失地震道的位置压制噪声.
  • 摘要:为了在实验室条件下探讨断层岩石在地壳不同的温度和压力条件下其摩擦强度和摩擦滑动稳定性对于断层活动性的影响,采集了龙门山后山断裂韧性剪切带中的富层状硅酸盐司矿物的糜棱岩样品进行了水热条件下的摩擦滑动实验研究。rn 实验中发现在200℃-500℃的温度范围内,糜棱岩样品的摩擦强度系数随着温度的增加而显著增大。其摩擦滑动稳定性在100℃-600℃的温度范围内表现出随温度的升高由速度强化转变为速度弱化,然后又转变为速度强化的趋势。与此同时速度依赖性(a-b)也表现出显著的压力敏感性,随着正压力的升高(200MPa-300MPa)速度依赖性参数(a-b)显著的增大,从而提高了糜棱岩摩擦滑动的稳定性。糜棱岩表现出的速度弱化向速度强化的摩擦行为的转变可能是由于断层剪切过程中的压溶愈合和扩容弱化机制的共同作用所造成。rn 在速率和状态的摩擦本构关系框架内,对糜棱岩样品的摩擦特性对自然断层活动性的影响进行了讨论。在模拟的断层深部的温度和压力条件下,实验结果显示在200MPa的正压力条件下,糜棱岩发生不稳定滑移的温度范围约为250℃-550℃,而在600℃则出现了由速率控制的速度弱化向速度强化的转化。但是当正压力增大到300MPa时,断层糜棱岩发生不稳定滑移的温度范围缩小到260℃-320℃(其对应的可能的地震成核深度范围约为15-19km),而在400℃则出现了由速率控制的速度弱化向速度强化的转化。但是在100℃-600℃的温度范围内,当断层糜棱岩在稳态蠕滑过程中遇到较大的加载扰动时也会发生触发性的粘滑失稳事件。
  • 摘要:自从Biot建立了流体饱和多孔介质(FSPM)的线弹性理论以来,在FSPM的力学理论、实验、数值等方面已经开展了大量的研究工作,尤其在FSPM的声学性质研究方面.FSPM声弹性,作为一种非线性声学效应,是指FSPM应力状态对FSPM弹性波波速的影响,已被大量的野外观测和岩石力学实验证实其声弹效应相比金属等纯弹性固体材料的声弹效应更加明显,在地球科学、石油地球物理学、生物力学、土木工程等领域具有极其重要的应用价值.rn 由于FSPM的复杂性,FSPM声弹性理论研究一直进展缓慢。目前基于有限变形力学理论和动态小扰动叠加在初始静态变形的假设,已经发展了FSPM声弹性的宏观唯象理论。但是该理论的适用条件为介质的初始静态变形必须为小变形,在涉及介质较大初始静态变形时的偏差很明显。rn 为了解决目前FSPM声弹理论不能描述初始静态大变形FSPM声弹性这一问题,本文对FSPM声弹性的控制方程采用加载增量描述的形式,在每一个加载步长内采用初始静态小变形FSPM声弹理论,通过每一个加载步长内起点和终点的相关物理量在自然坐标和初始坐标系下的变换,将FSPM在初始静态小变形下的声弹理论推广到初始静态大变形情况,得出自然坐标和初始坐标系描述下的初始静态大变形FSPM的定量声弹关系,并与前人的实验结果作了对比。本研究对于地壳原地应力测量和估计具有非常重要的现实意义。
  • 摘要:自2005年背景噪声成像方法问世以来,它已经被证明是一个行之有效的层析成像方法,被广泛应用于世界各地对地壳和上地幔结构的研究.这主要得益于背景噪声可以很好地提取短周期面波.然而,传统噪声成像也存在着一些不足,最主要的问题是难以获取长周期的面波信号,导致以往的研究主要利用从噪声提取的通常是小于40/50秒的短面周期面波.到目前为止,只有少数的研究利用从噪声提取的长周期面波来研究(超过50秒)大陆和全球尺度的岩石圈结构.目前还没有把长周期噪声面波应用到区域尺度上成像研究.rn 在这项工作中,主要研究从噪声数据提取的长周期面波的可靠性和准确性以及研究如何使利用这些长周期面波来做区域的长周期面波层析成像。为了保证结果的可靠性,尽量选择台网资料丰富,台站质量好的数据。由于美国西部在过去存在非常密集而且规则的地震台阵列,所以选择这个地区作为一个案例研究。作为对应,分别做了基于噪声和地震数据的数据处理和面波成像。初步结果表明,从噪声提取的面波频散曲线基本于从地震数据提取的频散曲线一致,而且基于噪声数据得到的面波相速度图和基于地震得到的相速度图在50-150秒的周期范围基本相似。在区域尺度的面波层析成像研究中加入从噪声提取的长周期面波将大大增加层析成像在横向和方位角上的数据路径覆盖,可以很大程度上弥补地震分布在时间和空间上的不均匀性,有助于提高面波成像对非均质性和各向异性成像的准确性和可靠性。
  • 摘要:永久散射体雷达干涉(PSI)是一种极具潜力的高精度大范围形变监测技术.现阶段已被广泛应用于火山监测,地震同震形变监测以及城市地表沉降监测等领域.它采用复杂的时空模型对SAR影像进行时间序列分析,以获取每个永久散射体(PS)的形变序列,其理论精度优于1 mm/yr.然而,永久散射体的密度一般较小(特别是农业耕种区或植被地区),无法为精细形变场探测提供可靠的解决方案.同时,振幅离差指数(ADI)固有的缺陷使得人们无法获取更多稳定的PS点.因此本文以InSAR的时序处理为基础,提出了点目标分层分析法.rn 选取天津市西青区的TerraSAR-X影像进行沉降探测,并对算法进行验证。在120平方公里的范围内,可获取91601个散射稳定点作为基础点集,随后ADI步长设定为0.2并进行分层分析,经过9次迭代,点的数量增加为505334个,这为实验区的沉降场提供了更为详细的细节。采用水准数据对实验结果进行了对比验证,结果显示,基于InSAR时序处理的点目标分层分析法的精度优于2mm/yr。
  • 摘要:本文对冻土形成和变化的地质、地理、气候因素进行分析,针对冻土形变的影响因素,将冻土形变分为由地壳地质因素和外部环境因素引起两部分组成,以此为基础,提出顾及天气因素的冻土形变模型,并将该模型引入到SBAS技术中,对冻土形变进行时序分析。从结果可以看出发生形变区域整体表现出沉降量大于抬升量,这可能是冻土对全球气候变暖而产生的退化现象。此外,发现从唐古拉山的山坡至山脚地表形变的幅度由唐古拉山的山坡至山脚逐渐变大,原因之一可能跟该地区的地壳活动有关,该地区已有的地质研究资料表明该地区存在相对较强的构造上升和沉降活动,山脚边缘断裂带以每年0.5-1.Omm/a抬升;原因之二可能唐古拉山的山脚靠近拉萨河,水分更为充足,地下冰厚度大,更易受到环境变化而变化。
  • 摘要:据中国地震台网测定,4月16日北京时间18时44分13秒在伊朗与巴基斯坦交界地区(62.1°E,28.1°N)发生7.8级地震,对该次地震前的热红外异常做过跟踪工作,并于4月10日向有关预报部门提供了相关图象资料.震前热异常分布及演化特征为:(1)空间分布特征,异常主要分布于伊朗哈什以东,呈北东和近南北条带分布,符合X模型分布,震中位于异常迁移过程中形成的X型的交汇区域附近;(2)时间演化特征,3月初出现异常,并持续到发震前,异常时间长达40天以上,其异常最大幅度为18倍左右,满足大地震热红外异常判别条件.
  • 摘要:多次波作为一种相干噪声严重影响着地震成像和解释.基于波动方程的SRME方法(Surface-relatedMultiple Elimination)已成为压制多次波方法技术发展的主要方向之一.现有的多次波自适应减方法大多是基于最小剩余能量准则,当有效波与多次波重叠,特别是非正交时,不能实现有效波与多次波的有效分离,甚至可能压制部分有效波.曲波变换具有多尺度性、多方向性及稀疏性,本文利用以上性质结合复值曲波变换的优势,在曲波变换域实现多次波的自适应匹配与分离.模型及实际数据应用验证了方法的有效性.应用本文方法进行了模型及实际数据多次波压制试处理。模型数据结果显示,该方法能较好地实现有效波与多次波的分离,尤其在有效波与多次波重叠处效果十分明显,而且在压制多次波的同时能很好地保持有效波。实际数据也验证了该方法的可行性与优越性。
  • 摘要:传统的自由表面多次波压制技术(SRME)研究都是基于二维的,但是二维算法没有考虑全局的多次波贡献,所得到的预测结果很难达到理论要求.导致这种结果的原因是二维算法忽略了cross-line方向上的贡献,当地下构造走向是沿着cross-line方向,来自旁测线的多次波就不能被预测到,所以产生了预测上的不足.当SRME技术延展到三维时,算法上虽然做到了完善,但是对数据的要求过于苛刻,实际的地震勘探数据往往满足不了3D SRME算法的要求.其原因是测线间距过大,所得到的数据在cross-line方向过于稀疏,利用此数据所得到的多次波贡献道集也是稀疏的。为解决这种问题,对cross-line多次波预测应用稀疏反演(MPSI),达到了很好的预测多次波的效果,有效地解决了数据稀疏采集问题。在多次波匹配相减上,采用Curvelet域匹配相减,较传统的最小平方法匹配相减方法,避免了数据的过匹配,有效的保护了一次波,同相轴也更加平滑,取得较好效果。
  • 摘要:监测地壳和上地幔中构造应力随着时间的变化是地球动力学的长期目标之一.地震波作为地下构造应力变化的载体,有望在监测构造应力变化中发挥重要的作用.在过去的几十年里,利用地震波场进行构造应力相关的研究很多,但其中一些关键的机制仍不清楚.另一方面,压力会导致岩石物性的显著变化,进而间接地影响地震波的传播,即地震尾波衰减可能间接含有地下构造应力变化的信息.在过去的十年中,低频(1-30Hz)尾波衰减被广泛应用于岩石内部非均匀性程度的评价,但尾波衰减与构造应力之间是否具有直接联系仍不清楚.rn 为了研究压力改变对超声尾波多次散射衰减的影响,并初步讨论超声尾波的衰减机制,采用三轴加压实验环境,固定围压为65MPa,孔隙压力从5MPa到60MPa逐步增大,并分别计算其尾波衰减。对比了三种散射模型(单次散射模型、蒙特卡洛随机介质模型、扩散模型)下超声尾波衰减随着孔隙压力和频率的变化曲线,并初略探讨了其变化规律和影响因素。超声尾波衰减的对比研究表明,蒙特卡洛随机介质模型更符合实际实验室环境,可以更加准确的揭示实验室高压条件下超声波尾波的衰减机制。
  • 摘要:2008年5月12日Ms 8.0汶川地震引起了中国大陆地区中远场(震中距大于1.5倍的断层破裂长度)大幅度的水位变化.对比地震事件波形图,同震水位变化主要是由地震波的传播导致的动态应变引起的,大体上可能归结为长周期的地震面波.虽然已经有很多由远场地震波引起的水文变化被报导(West et.al.,2005),但是仍然没有探究清楚相应的物理机理.本文引入并援用Skempton's系数B(Zhang et.al.,2009;Zhang et.al.,2011)和有效应力来解释中远场同震水位变化的物理机理(Zhang et.al.,2013).研究发现,水位变化、Skempton's系数B和有效应力变化保持一致的(都上升或者都下降)同震水位变化是由远场地震波振动导致的压缩或者膨胀引起的;而水位变化、Skempton's系数B和有效应力变化不一致的的同震水位变化,能够用远场地震波振动引起的“裂隙疏通”或者“孔隙通道中的毛细圈闭被疏通”导致的渗透率的增强来解释,并且发现符合此类同震水位变化的井大多处于盆地或者凹陷地区,这类地区的岩石结构相对稳定坚固(Zhang et.al.,2013)。
  • 摘要:本项研究通过采用尾波干涉法研究库区“重复地震”尾波的差异,推断龙滩库区介质波速的变化。研究中,首先选取其中的一个地震丛,对其所包含的地震事件波形进行滤波。其次,选取P波之前1s至S波后5s的一段波形,进行互相关分析,筛选出满足一定互相关条件下的“重复地震”。然后以地震丛中的某一次地震事件作为参考地震,选定地震波形中的一段小窗口,与其它时间发生的“重复地震”做窗内波形的互相关系计算,得到最大相关系数及其所对应的时间延迟。接着移动窗口,最大相关系数和时间延迟随窗口后移发生改变,这反映了介质波速在两次地震发震时间间隔中发生了变化。最后,利用S波不能在液体传播的特性,对比“重复地震”中,S波尾波前后的振幅差异,试着去反演引起介质变化的库水渗透的位置。通过本研究得到的库区介质的变化,不仅为库区渗水的这一动态过程提供了有利的证据,对库区相关的三维反演结果的理解也能有进一步的深化。
  • 摘要:本研究利用2012年1-6月份川滇地区(21°-34°N,97°-108°E)99个测震数字地震台的连续波形资料,采用背景噪声层析成像方法和互相关方法反演了2012年4月11日苏门答腊8.6级地震前后川滇地区的波速结构和波速变化。结果表明,苏门答腊地震后川滇地区波速结构呈现龙门山断裂带南段至元谋-绿汁江断裂带和安宁河断裂带波速降低而两侧波速升高的特点。同时,波速变化与地震活动性变化具有明显的相关性:在宁蒗-木里和乐山-雅安一带波速增高显著,地震活动速率也增加;而在龙门山断裂带南段至安宁河断裂带上则表现为明显的波速降低,该区域也是地震活动速率降低区域。这表明本研究得到的波速变化的结果有一定的可信度,能为地震预测研究提供一定的参考。
  • 摘要:本文利用天山大陆动力计划布设在中天山造山带约28个宽频带流动地震台站1997年9月至2000年8月之间约216天的垂向连续地震背景噪声记录互相关提取Rayleigh面波经验格林函数,采用图像变换技术测量Rayleigh波相速度频散,反演获得中天山造山带地壳三维剪切波速度结构模型。rn 研究结果表明地壳浅部剪切波速度分布与地表地质构造存在较好相关性,低速异常主要与盆地相关,而高速异常主要与山脉相关,推测低速异常可能受天山及周边盆地新生代沉积盖层影响,而高速异常可能来源于山脉浅部的变质岩、侵入火成岩或超基性岩。因为哈萨克地台的沉积盖层相对较薄,推测与哈萨克地台相关的高速异常可能受到地台结晶基底影响。另外塔里木盆地和哈萨克地台中下地壳约40km深度位置都可以观测到明显高速异常,塔里木盆地下方高速异常呈现向北倾斜进入中天山下部的形态,而哈萨克地台下方高速异常呈现向南倾斜进入中天山下部的形态,推测高速异常的空间分布特征可能反映塔里木盆地和哈萨克地台在天山下部俯冲、碰撞引起的地壳深度变化情况。
  • 摘要:针对四川盆地及其周边地区前人已开展了不少工作,但在重庆地区尤其是三峡库区尚没有开展系统的背景噪声三维速度结构研究。本文利用91个三峡库区重庆遥测台网及近邻地区的固定和流动台网2012年1月到12月期间的连续地震背景噪声数据,互相关提取面波经验格林函数,获取瑞利面波相速度频散资料,再采用Yanovskaya和Ditmar提出的层析成像方法,反演三峡库区5~40s的高分辨率瑞利面波相速度分布。并根据瑞利面波的相速度分布,获取每个网格(0.2°×0.2°)的频散曲线。最后,通过给定路径纯频散数据反演出路径下方的剪切波速度结构。
  • 摘要:本研究在海原断裂带和六盘山断裂带各选了一个实验区,利用ENVISAT/ASAR数据和StaMPS开源软件进行断裂带形变提取。其中在海原断裂实验区所用数据为20031215至20100830的27景ASAR图像,在六盘山实验区所用数据为20030725至20100514的17景ASAR图像。首先分别利用ROI_PAC软件和DORIS软件对这两组数据进行成象处理和差分干涉处理,然后利用StaMPS脚本进行PS点选取、PS点相位噪声估计与去除及相位解缠等一系列处理,得到研究区PS点形变速率和形变时间序列图像。结果表明海原断裂实验区在两个断层段分段衔接的拉分盆地所在处显示了明显的左旋运动趋势和跨断层形变速率梯度,其速率值在5-6mm/yr,初步分析认为拉分盆是海原断裂上活动性较强的段落。在六盘山实验区的研究结果也揭示了明显的跨断层形变差异,特别是在NNW向六盘山断裂带的上盘显示约6mm/yr的视线向抬升形变。在后续工作中,将对海原-六盘山断裂带从左旋走滑向左旋逆冲转换的变形特征进行深入研究。
  • 摘要:本文对汶川地震和玉树地震期间的微波辐射异常进行了对比分析,总结了两次地震共同存在的微波辐射异常特征.研究表明,地震和玉树地震都出现了微波异常现象,异常呈现三阶段的变化特征,即震前70-45天的外围分布阶段、震前几天-十几天异常减弱阶段,以及震前1天-震后1个月左右的持续异常阶段。对两次地震的微波辐射异常成因进行对比分析,发现两次地震的微波异常都与地面土壤湿度下降密切相关(其中玉树地震伴有明显的热现象),而造成土壤湿度下降原因可能与地震前构造活动有关。
  • 摘要:本文从欧洲空间局收集了覆盖当雄地区2007-2010年的8景SAR数据集,采用干涉算法生成了三幅震前和两幅同震形变干涉图。由于震前形变信号微弱且受卫星轨道误差、大气信号等的干扰,需要从震前形变干涉图中消除不精确卫星轨道和大气的影响。本文采用多项式拟合方法首先从InSAR震前形变干涉图中消除了卫星轨道误差的残留信号。除去卫星轨道误差影响的干涉信号与地形呈线性相关,表明形变干涉图中含有与地形相关的大气信号。本文采用线性回归方法从形变干涉图中消除了大气的影响。在时间跨度为半年的当雄地震震前形变干涉图中,羊易地堑内部区域有2cm左右的整体下沉,而该地堑两侧无明显形变信号。而羊易地堑北西方向的念青唐古拉山地区存在一些干扰信号,可能是由于山岳冰川和冻土的地表变化引起的。总体来说,本文获取的震前形变干涉图基本可以认为是2008年当雄地震的震前形变信号。
  • 摘要:与盐有关的储层是滨里海盆地的重要储层.盐丘横向厚度变化大,且速度与围岩速度存在较大差异,加之盐丘对地震信号的屏蔽和畸变作用,导致盐丘体侧翼及盐下构造成像困难.为此,本文依据滨里海盆地实际地震资料特点,建立典型盐相关构造地质模型,采用声波方程正演模拟地震波场,对比分析不同偏移方法对于盐相关构造的成像能力.rn 通过对比分析不同偏移方法对盐相关构造的成像能力,得出以下结论与认识:rn (1)叠前深度偏移较叠前时间偏移能够有效地改善地震数据的成像质量;rn (2)由于高速盐丘体导致射线追踪存在不能到达的阴影区,因此Kirchhoff叠前深度偏移方法不能实现盐下地层的准确成像;rn (3)基于单程波的炮域波动方程叠前深度偏移虽然在一定程度上能够克服Kirchhoff叠前深度偏移方法射线追踪的缺陷,但对盐丘侧翼的成像效果较差;rn (4)基于双程波动方程的逆时偏移方法避免了传统单程波偏移方法中的倾角限制,可以实现对回转波和多次反射波的成像,因此该方法针对盐丘侧翼及盐下地层都能够实现准确成像;rn (5)由于计算效率及成本问题,应根据不同盐丘储层勘探目标优选成像方法。
  • 摘要:作为塔里木盆地新生代两大沉积中心之一的西南天山山前的喀什盆地,新生代接受了超过1Okm厚度的陆相沉积,是新生代西南天山隆升变形及气候环境变化的最直接记录者。本文在喀什盆地东端的西克尔大山口剖面开展新生代磁性地层学和岩石磁学研究。rn 通过详细的岩石磁学分析可知,IRM获得曲线及反向场退磁曲线、磁滞回线结果表明地层中所含的磁性矿物比较复杂,既含有软磁成分,也含有一定量的硬磁成分。而x-T曲线结果表明样品中的主要载磁矿物为赤铁矿,同时还含有一定量的磁铁矿。磁化率各向异性结果表明磁性颗粒的形状为压扁状,岩石磁化率各向异性椭球的3个主轴方向分布表明,在层面坐标下,磁化率各向异性椭球的最小主轴方向(Kmin)近似于垂直于层面,显示出较明显的沉积压实组构。最大轴(Kmax)和中间轴(Kint)方向位于层面内,但分别在近E-W和近N-S方向上有所集中,指示一种微弱变形组构,表明样品颗粒在沉积后未固结之前受外界一定的定向作用。分离出来的特征剩磁组分极可能是岩石形成时获得的原生剩磁组分。rn 由特征剩磁的磁偏角和VGP纬度构建了大山口剖面的磁极性序列。基于920m左右发现介形虫化石,将大山口剖面记录的磁极性带与标准地磁极性年表(CK95_GPTS165)进行对比,获得该剖面的年龄约为15-3Ma,从沉积速率等的变化证实了天山约5.9Ma存在一次快速隆升,指出天山的隆升过程具有阶段性;约3.6Ma西域砾岩的起始年龄说明了该套砾岩的穿时性,表明其形成主要受控于物源区的构造活动和沉积区的地形、地貌等。
  • 摘要:新疆是中国煤炭资源开发利用最大的后备基地,赋存有巨厚、高品质的侏罗纪煤层.但新疆特有的气候和煤层赋存条件极易发生煤田火灾,每年损失煤炭储量高达数千万吨,造成了巨大的不可挽回的资源损失和严重的环境问题.在煤田火区的管理和治理中,对火区的温度检测是了解煤层发火机制、保障治理中的人员与机械安全、包围治理成果的重要环节.因此寻求一种可以实现远程、大面积、全天候、长时间、连续、自动实时、直接测量煤田火区温度的手段,就成为了煤田火区治理和管理中的重要研究内容,具有现代意义的无线传感器网络(Wireless Sensor Network,WSN)为此提供了可能.为新疆WSN专门设计的浪涌保护模块,直接在PCB板上由空气放电管、压敏电阻和TVS管三级并联电路,通融量大、输出残压低,能有效地抑制暂态过电压、分流浪涌电流,达到了国家标准中对通融量和防浪涌抗扰度的要求。实现了对低耐压、低耐流的无线传感器网络节点的防护,回波和插入损耗低,不影响信号正常传输。通过从2008年到现在一系列的研究与开发,加上监测中心服务器数据库管理,构成了完整的监测系统。现在,该系统已经在无人值守的野外经历了长时间的实地运行,为判断煤火降温到熄灭、积温复燃提供了基础数据。
  • 摘要:将军庙井田位于准东煤田的中部,处于多个隆起与凹陷的交会部位.运用盆地分析和层序地层学的相关方法对该区的地震勘探资料进行了研究,该井田中东部隆起,南北凹陷,不均匀沉降明显,在较小的范围内展现了陆相沉积盆地煤层聚集的控制作用,对研究准东煤田的煤层赋存规律具有重要意义.研究表明,由于基底抬升或水位下降,可容空间变小,井田被分割为小的凹陷,上覆地层或煤层赋存范围变小。聚煤凹陷基底的差异性沉降和同沉积褶皱和同沉积断裂等对煤层的形态和厚度均起着明显的控制作用。将军庙井田的古隆起与克拉麦里山同方向,为同期构造,后期抬升缓慢,仅对煤层的宏观结构造成影响。该隆起在将军庙井田以东与后期的近北东向黑山凸起叠置,控制了该部位的煤层聚集与赋存。
  • 摘要:近年来,随着探测面临的地形、地质条件和监测条件愈加复杂,对地球物理探测的成像精度和解译效果的要求也越来越高,"成像化、精细化"成为地球物理探测发展的趋势.跨孔电阻率CT方法作为一种新兴的地球物理探测方法,能够实现异常目标体的高精度、高分辨率精细探查.但是,同其他勘探地球物理方法一样,电阻率CT探测方法的反演与解译仍然存在着多解性的固有难题,极易导致地质解译误差甚至错误.针对该问题,采用空间结构约束的思想,将其他勘探地球物理方法(如地质雷达方法、地震反射方法等)获得的异常体的空间结构和形态信息作为先验数学约束施加到电阻率CT反演方程中,形成跨孔电阻率CT约束联合反演方法,旨在压制电阻率探测反演的多解性,提高对异常体的定位精度和界面分辨效果。
  • 摘要:碳酸盐岩油气藏在世界油气储量中占有重要位置,中国西部地区碳酸盐岩油气藏储层以岩溶洞穴、孔洞及裂缝为主,非均质性强,地震响应特征复杂,因此总结认识缝洞储层的地震响应特征对该类储层的预测具有重要意义.目前,关于缝洞储层的地震响应特征研究多以"串珠状"为主.而实际生产中发现,以"串珠状"为指导的钻井发现并未能钻遇洞穴,而非"串珠状"也能钻遇高产油层,这一现象颠覆了以前仅以"串珠状"去找油的理论,故有必要对缝洞储层的地震响应特征做进一步的探讨.通过模型正演与实际资料分析发现,“串珠状”并不能作为缝洞储层的唯一识别标志,杂乱反射、同相轴下拉塌陷等也可能是有利的缝洞储层响应特征。应弄清该地区缝洞储集体的地质成因、主控因素,综合利用地震、钻井、测井资料分析预测储集体的准确分布,以提高钻井成功率。
  • 摘要:塔里木油田哈拉哈塘地区的碳酸盐岩储层的储集空间主要以溶蚀孔、洞缝以及构造裂缝组成,孔隙空间结构非常复杂,充填物多样,几何形状不规则,因此建立地震属性与储层参数之间的关系十分困难,很难对储层进行定量描述.为了能够充分认识地震反射属性与孔洞型储层之间的关系,进一步对该区碳酸盐岩孔洞型储层进行定量研究,本研究从物理模型正演出发,通过使用生产中涌现的一种在三维可视化技术的基础上,使用地震属性技术进行三维雕刻来估算孔洞型储集体的综合视体积的方法,分析了不同情况不同充填物性质对孔洞视体积的影响,以期能够建立该区地震属性与孔洞储层参数之间的量化关系.
  • 摘要:航空瞬变电磁合成孔径成像法借用合成孔径雷达成像的思想,根据同一地质体不同位置信号的相关系数生成不同的权值函数,相邻信号在做相关叠加时以权函数进行加权,将重建的地质异常体信号加强,提高信噪比,达到突出弱异常的目的,进而提高分辨率.为了验证合成孔径算法的应用效果,按1:500的比例尺将实物缩小,进行了模拟航空瞬变电磁探测的实验.通过不同埋深的对比分析得出,当深度较浅或距离较近时,传统解释方法对目标体能够进行有效识别。随着深度和距离的增加,传统方法分辨率逐渐降低,常规的视电阻率法和微分电导成像法均不能准确反映异常信息,而合成孔径成像法依然可以清晰地分辨出异常位置,合成孔径的技术优势就凸显出来了。
  • 摘要:地下介质并非完全弹性介质,使用非完全弹性介质理论能够更好地描述实际地球介质的衰减特征.地震波的衰减特征包含了丰富的岩石结构和孔隙流体信息.例如当地层含气后会引起地震波的速度频散和衰减,因此衰减可以作为含气的重要标志.将衰减参数与其他信息如流体因子反演结果相结合使用,能够提高对含气储层的识别能力.本文从非完全弹性介质理论出发,使用贝叶斯理论将测井数据与地震数据融合,建立了叠前地震衰减参数反演方法,并用模型试算和实际数据反演验证了该方法的合理性.构建了非完全弹性介质的反射透射系数方程;对方程进行简化,得到非完全弹性介质纵波反射系数线性表达式;使用线性表达式,在贝叶斯理论框架下建立了叠前地震衰减参数反演方法。
  • 摘要:地震波在地层传播过程中,振幅会发生衰减,可归纳为两类:固有衰减和非固有衰减.其中,非固有衰减包含几何扩散、波前反射和层间颗粒散射等因素,固有衰减则由地层介质对波的吸收作用造成,与介质的黏滞性有关.品质因子Q是表征介质吸收衰减作用的常用参量之一,Q越小,吸收衰减越严重.对能量吸收衰减最大的是气体,因此Q也是岩层含气性的一个重要指示因子,准确提取Q对叠前反Q滤波、岩性检测和油藏描述都具有重要的意义.rn 传统的Q提取方法可分为两类:时间域方法和频率域方法。但是,无论在时间域还是频率域提取Q都是基于一定假设的,不是普遍适用的。一般来说,频率域方法提取Q的精度和稳定性比时间域要高。质心频率法假设Q与频率无关,子波谱为高斯谱,与实际匹配度不高,但它具有统计特性,稳定性较高;峰值频率法假设子波谱为Ricker谱,匹配度得到改善,但它受到噪声和采样间隔影响较大。本文提出的谱拟合统计属性法就是将两者的优点结合起来,只要地震子波谱是光滑的,就可以通过某种数学手段拟合出来,将它与Ricker子波谱和宽带Ricker子波谱进行频谱拟合,都有非常好的拟合效果,因此可以将它作为震源子波谱。为了研究方便,将拟合式作一阶近似简化,再结合质心频率法求取Q,因此也具有较好的稳定性。
  • 摘要:根据合成孔径雷达中合成孔径的思想,提出了矿井瞬变电磁波场变换数据合成孔径成像方法,将矿井瞬变电磁法的测点数据作为孔径数据进行相关叠加,以突出弱异常而提高分辨率,并结合实际应用验证,取得了较好的效果.rn 通过对比分析合成孔径前后波形图可知,合成之后的波形图在相关性较好的测点方向较合成之前的信号得到了加强;而在相关性相对较差的方向合成孔径前曲线跳动较为平缓,而合成孔径后,原有跳动进一步减小,曲线跳动得到削弱。rn 研究表明矿井瞬变电磁波场变换与合成孔径成像方法能够提取出瞬变电磁数据中所包含的电性界面信息,解决矿井瞬变电磁法在几何效应探测方面的不足,突出弱异常进而提高分辨率及勘探精度,实现矿井瞬变电磁低阻异常电性界面的精细探测。
  • 摘要:随着世界范围内常规油气资源的日益紧张,非常规油气资源的勘探和开发不断得到人们的重视.最近几年,中国非常规油气资源勘探也在慢慢起步,并朝着较成熟的勘探和开发体系的方向不断发展.非常规储层具有超低孔低渗的特点,在常规的油气勘探中,它们常作为盖层或者隔层来处理.因此,对于这部分地层的解释和分析手段还很不完善,而常规储层分析方法在这些储层中的应用也不太令人满意,本文通过分析最优化测井解释,旨在寻求一种适合在研究工区的页岩储层中利用的解释流程和方法.rn 本文研究了有机页岩的岩石物理模型,即将有机部分和无机部分区分开来,建立有机相和无机相,其中有机相分为两部分:固结的有机物质(干酪根)和有机质孔隙;无机相的建立和常规砂岩模型的建立相当,分为矿物基质部分和无机孔隙部分。其中矿物部分包括粘土矿物和石英、方解石、正长石等矿物组分。根据上述有机页岩体积模型,结合最优化处理方法,建立多矿物模型。最后,利用测井数据和伽马能谱数据,计算出孔隙、流体、干酪根和各个岩石骨架矿物的相对含量(这里把干酪根单独作为一种矿物来计算),进行泥页岩储层岩石力学或化学参数等特征分析。
  • 摘要:本文提出利用各向异性理论反演裂隙参数的方法,利用此方法可以反演得到裂隙倾角、裂隙对称轴方向速度以及裂隙的切向柔度与法向柔度,为裂隙介质地震处理以及解释提供依据.本文分三部分,首先运用等效理论将裂隙介质等效为各向异性介质,然后拾取地震旅行时间,最后根据地震旅行时间反演裂隙参数.模型试算表明本文提出的方法可以得到裂隙参数并且方法是稳定的.
  • 摘要:煤炭勘探开发难度增加以及煤层气AVO反演的需要对地震资料高保真高信噪比的处理提出很高的要求,其中野外数据采集质量评价和地震数据处理的质量监控十分关键.本文充分利用地理信息系统在空间上的分析功能,可以围绕特定的地形地物以及地下构造对地震数据资料进行质量监控,例如可以对近地表松散层趋势面、河流、高速公路等进行质量监控.同时,也可以对各个处理环节的效果进行质量监控,例如噪声分布及其衰减效果、真振幅恢复、地表一致性振幅补偿等.
  • 摘要:地面地震勘探仪器发展很快,其带道能力已经达到上万道甚至10万道;借助于现代电子、通讯技术、微电子学及软件技术,基于24位Δ-∑技术的地震采集站,其动态范围已经超过120dB;采集站和主机构成的网络传输能力很强,成千上万道的地震数据能在放炮激发后的极短时间内传输到主机.但是,随着地震仪器的道数越来越多,电缆的管理和维护成本会越来越大,很多专家预测无缆存储式地震采集站将是下一步地震勘探仪器的发展方向。在井下布置地震观测系统,通过观测人工激发的震动波,实现对地质构造的定位、探测,是预防煤矿地质灾害、提高开采效率的有效途径。为了满足目前煤矿井下地质构造勘探的需要,针对ARM技术的特点,结合目前矿用地震仪的特点,设计了一种矿用无缆自记式地震仪,并生产了5台样机。在实验室对仪器的各项性能指标进行了测试,都达到了预期设计的目标,并达到或者超过国内同产品的性能指标,并申请了MA认证。下一步,将对该仪器进行工业性试验并逐步推向市场。
  • 摘要:衰减作为地层的一个基本特征,在现今地震勘探中得到了越来越广泛的应用.品质因子Q作为定量描述地层对波衰减的重要物理参数,如何能更精确的求出Q值对地震勘探有着十分重要的意义.对于品质因子的求取人们提出了各种方法,可将其分为时间域的求取方法、频率域的求取方法.结合以往各种求取品质因子的方法,本文针对人们在品质因子计算中通常忽略的问题进行探讨并给出一些改进建议.提出品质因子Q与吸收系数α利用公式Q=π/(αλ)均不能满足等价转换,切当吸收系数α越大时,此种转换误差就越大。因此,为消除此种误差,Q值的计算公式应直接利用公式Q=2π/(1-exp(-2αλ))进行求取。
  • 摘要:海上高密度采集地震资料以单检波器、小道距(3.125m)、无组合的方式接收,能够获得高品质原始数据.通过对资料自身特点的分析,研发形成具有针对性的特色处理技术,并在生产实践中加以实验应用,能够有效的解决中国近海油气勘探过程中存在的部分地球物理问题.rn 海上高精度地震资料处理技术是以高分辨率、高信噪比、高保真、高成像精度为目标,针对高精度地震资料分辨率高、保真性好、空间高密度(数学可描述性强)的特点,以有效信号保持与去噪技术、多次波衰减技术、高精度偏移成像技术为核心的地震资料处理技术。
  • 摘要:本文总结作者在过去10多年中利用重复地震和精控源在圣安德列斯断层帕克菲尔德段附近的介质和地下应力变化的研究,探讨各种震源的优缺点和相应的处理方法,以及它们的运用前景。通常认为地震是由地下应力的积累超过断层的强度所致。因此可以说地壳,尤其是发震区内随时间演变的应力,是控制地震孕育和触发的最重要物理参数。最近一系列研究表明,伴随强震主破裂而引发的库仑应力的空间变化能够较好地解释破裂后的余震分布和相邻断层上的地震触发,如1992年Landers地震的同震应力场变化与相邻断层上1999年发生的HectorMine地震之间的关联性都说明了地下应力场的变化在地震触发中所起的关键作用。事实上,测量地下应力场的时间变化一直是地震科学界在过去几十年中追求的最重要目标之一。最近十多年的主动和被动源地震研究表明,慢地震事件,地方性与区域性地震事件,乃至于大的远震事件所引发起的地下结构和应力场变化均可被常规的数字地震记录观测到。为检测地下结构和应力场的变化,一般使用重复震源产生的地震波,检测方法有估算直达P波和S波的走时变化和计算尾波波形和走时趋势变化两种,后者的计算用到被称为尾波干涉(CWI)的技术,该技术能精确测量发生在介质中的细微变化,在地下应力,工程建筑监测等方面具有广泛的运用前景。
  • 摘要:重力梯度张量(GGT),是地球引力位的二阶导数,相对于传统重力数据,其反映地下密度异常体的灵敏度更高.另外,重力梯度测量能够克服载体平台自身加速度的影响,故重力梯度测量及研究在重力勘探中起到越来越重要的作用.重力梯度张量矩阵的特征向量与场源体位置、走向等有关.对于单一的三度体,张量矩阵的最大特征值所对应的特征向量指向其场源位置.对于单一的二度体,最小特征值对应的特征向量指向走向方向;中间特征值对应的特征向量指向水平梯度方向。利用重力梯度张量资料,可以计算场源体的中心位置,推断二度体的走向。研究表明,利用重力梯度张量的特征向量进行地质体中心定位是可行的,定位结果受随机噪声的影响不明显,一般信噪比大于3.3时,定位结果较准确。三度体的定位结果相对于二度体提更精确。二度体边缘测点相对于中心测点更趋近于三维,计算的中心位置更趋近于真实值;中心测点计算结果深度偏小。对于类似“薄板”地质体中心定位时,深度的估计值可能比真实值偏大,偏大量取决于场源体的厚度。利用最小特征值对应的特征向量可以较准确的估计出二度体的走向。
  • 摘要:多次波衰减一直是地震数据处理中的难题.多次波影响了地震资料的品质,增加了处理难度,使处理效果不理想,甚至掉进"假象"的陷阱.所以多次波问题越来越引起人们重视. 目前,已产生了多种压制多次波的方法技术,但是它们都有各自的优点和局限性。本文是从地震波形态上的差异着手,研究数学形态学在地震资料去噪方面的应用,从一个新的角度寻求滤波方法。形态滤波方法的理论基础是逻辑运算,是从波场的几何形态进行处理,具有独特的效果,是对传统方法的强有力补充。形态滤波,是一种非线性滤波,既能去除噪音,又能保持有效信息。特别是基于多尺度开闭组合的形态运算,能得到不同尺度的信息。这是形态滤波去除规则噪音的基础和优势。本文形态滤波法不同于常规的数学变换压制方法,它是局部性的,在压制噪音时,对噪音以外的区域没有任何影响,也不会引入新的噪音,并且尽可能保留了原始地震信息。
  • 摘要:几何扩散因子的计算是计算地震波真振幅乃至以后关于真振幅成像、格林函数计算等的重要一环。众所周知,几何扩散是同射线管的横截面积及射线Jacobian式相联系的。Cerveny(2001)在射线理论中给出几何扩散因子与Jacobian式之间的关系。推导得到了归一化的几何扩散因子。但是归一化几何扩散补偿因子并不是互易的,定义对应于3-D点源的相对几何扩散因子,这样对于将震源与接收点顺列互换,它们的值也是相等的。相对几何扩散因子的计算是得到点源体波振幅的最基本一步。几何扩散因子分为平面内几何扩散因了与平面外几何扩散因子。对于2-D线源,2-D几何扩散只需考虑平面内的部分;而平面内的点源,也就是所说的2.5-D,其与2-D的差别就在于增加了平面外的几何扩散项来校正成3-D的。其关键在于沿射线计算平面外项。因此,在2-D内计算平面外项,便得到2.5-D的几何扩散。
  • 摘要:地震资料当中层间多次波与一次波速度接近,能够在偏移过程中成像,会改变一次波的波形特征,对于目前地震勘探主要面临的复杂储层的解释问题造成很大的干扰.本文依据Jacubowicz在1998年提出的多道褶积求解的理论给出在时域实现3D层间多次波的预测思路,层间多次波的减去与其他多次波预测减去方法一致。rn 对于3D工区,激发点和接收点的相对位置具有方位差也有距离差,此时对任意的激发点S和接收点R以及对应的辅助点A,B都分布在某一范围内的二维面上,同2D方法一样,所有A,B点的组合对应的褶积结果组成一个层间多次波贡献道集,道集的叠加可以得到层间多次波的预测结果。假设选取的适当范围为一个矩阵,宽度为N,那么A,B组合的个数为N2×(N2-1)/2,由此可见,预测一道地震数据中层间多次波的计算量会是二维情况下的N2倍。
  • 摘要:本文选取珠江口盆地内部LW3-1井区和神狐海域水合物钻探区作为研究对象,通过区域内大量高精度2D/3D地震资料的解释,对研究区内气烟囱的形态和内部结构特征进行了精细的刻画和系统的对比.研究结果表明,这两个区域内的气烟囱在形态和内部结构上存在着明显的差异性:①形态及规模:LW3-1井区的气烟囱剖面上呈直立的窄柱状,规模较小,局部可与海底直接沟通;神狐海域水合物钻探区的气烟囱多呈窄柱状、宽柱状或蘑菇状,规模较大,刺穿晚中新世地层,顶部往往影响至更新世底界面;②内部结构:两个地区的气烟囱都具有明显的下拉特征,但前者内部多表现为杂乱-空白反射特征,后者可进一步划分为杂乱反射带、空白反射带和强振幅反射带;③与周围地层的关系:LW3-1井区的气烟囱周围的地层很少具有牵引上翘的特征,而神狐海域水合物钻探区气烟囱顶部的强振幅反射多具有不连续-断开的特征,可能暗示由于气烟囱的存在而导致了上覆沉积物的破碎。2007年广州海洋地质调查局在神狐海域水合物钻探区实施的钻井结果揭示,水合物中的甲烷气体主要为生物成因气,且甲烷的垂向通量较低,与LW3-1-1井珠江组和珠海组的地球化学分析结果不同,说明神狐海域水合物钻探区内的气烟囱对深部(文昌组和恩平组)干酪根裂解气(热成因气)的垂向运移和输送贡献不大,这可能与神狐区域深部烃源岩的成熟或气烟囱附近断层的发育情况相关。
  • 摘要:致密油气储层(页岩气、致密油气等)基质渗透率极低,需经过改造后才能形成有效产能,储层改造的效果可用有效改造体积(ESRV)来评价,主要取决于改造的体积范围、裂缝的密度和缝间连通性等.水力压裂通过向地层中泵入大量的液体和支撑剂来形成裂缝,同时改变了裂缝周围介质的性质和应力,通过弹性波重复地震(4D)监测,可以得到压裂改造储层参数变化图像,用于评价有效改造体积和改造效果.提出了"树形"网络裂缝、裂缝密度与逾渗阈值、改造体积4D监测的思路与方法.
  • 摘要:由于地震监测种类繁多,涉及测震、前兆、强震等等多个观测目标,观测网络系统复杂多样,使得地震监测传感器网络较其它单一观测目标的传感器网络要复杂的多。在一定的带宽下,能保证观测数据量的连续、准确、可靠传输,并在行业网内容通过网络提供更多的数据相关服务是共同的要求。因此,通过研制面向地震监控等应用了集支持上层应用数据分析的专用网络协议分析测试系统,建立支持地震监控等应用了集的综合测试评估平台,实现针对于传感器网络在实际应用中的测试方法和测试标准,可促进中国地震传感网/物联网研发和产业化应用。根据实际工作需要,从感知层、网络层、应用层三方面指标对地震监测网络运行情况进行测试评估,感知层包括设备运行率、设备采样偏差率、数据实时应用展示;网络层包括数据传输延时率、网络传输完整率、网络畅通率;应用层包括数据传输完整率、仪器记录峰值图。
  • 摘要:与其它行业应用类似,地球物理与地质信息数据的处理、存储及后处理也存在着以下几个主要问题:(1)信息孤岛问题:地区各机构的独自建设孤立、分散的业务系统、标准不一致,难统一,业务数据不能相互共享利用;(2)烟囱问题:以业务条线为主的,从上往下贯彻的纵向管理的系统,与其他业务条线也是平行,隔离的.rn 针对上述问题,本系统实现了地球物理与地质所初步的信息管理功能,同时,试图从有限的功能出发,力图在有限的功能开始,为上述问题的解决做一些有益的尝试:(1)平台初步的简单逻辑功能框架:实现数据共享、数据发布及地球物理与相关地质、工程学科的信息发布的其它服务;(2)系统架构设计:采用了面向服务的体系架构(CSOA,Service Oriented Architecture)。该体系架构具有很好的开放性,可以独立于现实服务的硬件平台、操作系统和编程语言,能够满足异构系统之间的信息交换;具有很好的灵活性,灵活的适应业务需求的发展变化;具有较好的可重用性,能够保护现有投资。本系统引入了接入门户(portal)的概念:登录门户后,提供三个层次的功能,第一个层次为浏览功能,第二个层次在门户上录入和发布信息功能,第三个层次为支持用户在门户有网页上开展业务的功能,所以它不仅提供信息,更重要的能实现多业务系统的集成即业务协同;(3)数据中心的技术架构:平台设计为四个层次:硬件基础层次、数据层、业务层、数据交换层。硬件基础层是支援系统的硬件及网络平台;业务层是数据存储结构,本系统中为两个异构的数据库。业务层是指各种业务逻辑服务组件,数据交换层是与外部系统的沟通层,主要是通过Web服务来进行。
  • 摘要:研究区位于20°—41°N,115°—130°E间,包括了渤海、黄海、东海和部分的南海、日本海、菲律宾海等海区和邻域.这里是特提斯构造域和滨太平洋构造域的叠合部位.作为中国地质调查局主持的"中国海陆地质地球物理系列图"项目中的一个专题,结合近年来实施一系列专项调查获得的最新资料,编拼了新的重磁基础图件,对重点地质-地球物理剖面的反演和分析,利用重、磁资料反演莫霍面、居里面,进而求取热岩石层底界面等重要界面,划分了主要断裂及构造单元以此来认识东部海区岩石层结构特征,认识大陆边缘演化与板块作用的关系.为中国海陆地质地球物理系列图的编制提供科学依据.
  • 摘要:海底地热参数是地球动力学、地球热状态与热演化、热液循环机制研究及海底油气资源评价中非常重要的基础数据.本文介绍了原位热导率数值反演方法和海底热流探针的改进近况及在南海北部和东印度洋海底原位测试情况.测试结果表明:1)新研制的微型测量单元的最大工作水深已达5120 m,并在该深度成功实现了测温及热脉冲控制等功能,且在1.2~1.3℃的峰-峰值分辨率为0.98~1.13 mK,波动量为1.96~2.26 mK.这为最终实现安全、高精度原位热流测量奠定了机械和电路研发基础;2)在印度洋海域Ind2012HF03,Ind2012HF07及Ind2012HF12三站位获得的地温梯度分别为59.1℃·k-1,75.1℃·k-1及71.6℃·k-1;且Ind2012HF03和Ind2012HF12两站位在探针插入海底沉积物后24分钟以内成功获得原位热流,分别为53.2 mWm-2和60.9 mWm-2.这表明由这套测量单元组成的海底热流探测系统已具备在24分钟内获取原位热流的能力.
  • 摘要:煤层属于典型的低速薄层.而煤层厚度特别是薄煤层厚度的预测,仍然是煤层储层预测研究的主要任务.薄互层煤层对地震波的调谐作用使得地震波的传播特征非常复杂,传统的基于无限半空间平面波理论很可能会带来很多假象,这将会直接影响资料解释和储层评价结果的可靠性.随着煤层厚度的不同,其对应的AVO响应也有不同的变化,为了对这一问题进行讨论研究,本文设计了一个具有不同厚度煤层的数值模型(模型一),进行正演模拟.rn 煤层中的陷落柱一般是指煤层下覆层中的碳酸盐岩等可溶性岩石由于地下水等可溶性流体的冲刷及溶蚀作用后产生的空洞,引起上覆岩层的塌陷而形成的柱状塌陷体。陷落柱柱体是由块度大小不均,排列散乱的来自于上覆地层塌陷物胶结而成,其柱体填充物成分复杂、且具有松散、低速、低密、成层性差的特点。陷落柱的存在会对煤层的开采带来极大的隐患,因此如何准确的识别陷落柱的分布范围对于减少煤矿开采事故具有重要的意义。本文设计了一个简单的陷落柱数值模型(模型二),对正演数据进行反演分析,预测陷落柱高度,取得较高的精度。
  • 摘要:随着油气资源勘探程度的增加,勘探目标已由构造型油气藏转向岩性油气藏,岩性识别及油气检测显得尤为重要.AVO反演可以提取地层岩性和流体信息,而叠前反演问题都是高维的和非适定的,因此获得可靠稳定的解对叠前反演至关重要.采用多波联合叠前反演获取模量比等参数,并在反演过程中引入贝叶斯理论,可以降低反演的多解性,提高反演结果的精度,改善反演稳定性,增强抗噪性能.
  • 摘要:本文以泥河铁矿为例研究深覆盖条件下可控源探测的可行性.数值计算采用三维可控源正演模拟方法.研究的电磁模型抽象自泥河铁矿.铁矿规模为1000m×1000m×400m,埋深900m.改变模型盖层介质电阻率,分别计算电场响应相对无异常体时的相对误差,来评价可控源的可探测性.数值结果发现类似泥河铁矿有较厚的低阻覆盖层时,可控源方法异常的相对变化较弱,可控源方法勘探的效果不佳.
  • 摘要:正则化联合测井数据约束全波形反演方法,可以解决全波形反演的模型多解性问题,减少全波形反演过程中的局部极小值,从而使反演收敛到全局最优解.在测井数据少的情况下,对井数据进行空间插值得到的先验信息是不准确的,尤其是在地层构造复杂的区域.基于以上问题,本文提出一种改进的正则化—测井约束全波形反演方法.在正则化基础上,利用包含地质构造信息的成像结果指引测井数据进行空间插值建模,这样得到的先验模型既加入了井数据的信息,又考虑了地质构造的信息.模型试算结果表明,利用本文提出的方法可以更好地削弱全波形反演对初始模型的依赖性,提高反演收敛的稳定性.
  • 摘要:对地震信号而言,其频率域的频带宽度是一个描述信号时频性质的重要参数.常规的频带宽度求取方法都是通过某种变换(如傅氏变换等)在频率域对其直接求取.而随着地震资料采集技术的发展,地震资料逐渐步入到"大数据时代".这种情况下常规方法对频带宽度求取的效率降低,需要采取一些新的方法来提高计算效率.这里将国外提出的在时间域求取频带宽度的相关理论应用到模拟地震资料带宽的求取中,取得了较好的效果.rn 通过时间域和频率域对频谱带宽的定量计算对比,时问域求取带宽的方法具有一定的实用性,对于即将到来的“大数据时代”,其比频域求取带宽的方法效率更高。另外,时间域求取频带宽度存在抗噪性较差的特点,如何解决抗噪性问题,以及时间域求取方法与频率域求取方法的一致性,仍然是下一步的工作方向。
  • 摘要:本文采用交错网格有限差分方法,将处理水平自由界面边界条件的声学/弹性介质界面近似方案(AEA法)(Xu et al.,2007)与经典“以折代曲”的起伏地表离散方法(Robertsson,1996)相结合,给出了起伏地表条件下三维地震波场的高精度、高效率模拟方案。设计了包括三维单斜面、山脊、山谷、独立隆起地形、独立凹陷地形等简单常见的起伏地表半空间模型,实现了高频瑞雷波在三维起伏地表模型中传播的数值模拟,并根据模拟结果分析了起伏地表对瑞雷波传播特性的影响。rn 多道面波分析方法(MASW)充分利用近十几年来的先进信号处理技术,大大提高了面波勘探的精度与效率,已在面波勘探研究工作中发挥了重要作用。然而,目前多道面波分析技术主要应用于对二维线型排列数据的处理,少有提及对三维面波数据的处理。本文设计了非线型阵列观测方式,根据多道面波分析技术,对合成地震记录采用高精度线性拉东变换算法(Luo et al.,2008提取瑞雷波频散曲线。并利用所提取的面波相速度频散曲线,从数值上论证了新的观测方式和数据处理方法提取的频散曲线对应接收阵列所围区域重心处一维横波速度结构,即三维多道面波分析方法的重心假设得以验证。
  • 摘要:基于一阶速度—应力弹性波方程,利用泰勒公式得到波动方程高阶差分公式,同时采用变步长网格离散实现非均匀各向异性介质的一阶速度一应力弹性波方程求解.文中利用均匀各向同性和存在流固界面的层状介质模型,比较差分法数值解与解析解的精度,验证了文中差分模拟算法的正确性,进一步采用变网格方法建立薄层裂缝和非均匀裂缝介质模型,基于裂缝等效介质模型,一方面,验证Schoenberg线性滑动模型(LSM)参数的适用范围,另一方面分析非均匀裂缝介质的响应特征.针对裂缝各向异性和离散化造成的网格频散,文中采用任意偶数阶精度有限差分格式加以克服,裂缝介质的模拟得到了对裂缝性储层定量评价和流体识别有意义的认识。
  • 摘要:研究地磁活动性和太阳活动的关系,最重要的是长期的资料积累,并在此基础上,应用各种数据处理技术对已有资料进行分析处理。小波分析广泛应用于信号与图像处理、时间序列分析、地震勘探、流体湍流等学科领域中。本研究根据时间序列较长的中低纬度地磁指数Ap,Dst和太阳射电流量(F10.7),太阳黑子相对数资料,利用小波分析及相关分析方法,研究各个参数的周期规律和它们之间的相关特征。本文的研究对深入了解地磁场的电磁耦合关系有重要的意义。
  • 摘要:笔者利用一些便利条件进行了三分量和不同深度水平地电场观测,并提出综合地电场观测架构和探讨了可行性。rn 2006年8月至同年12月笔者利用甘肃省定西山区一口人工开挖的水井进行了三分量地电场观测,同时在垂直方向等问距布设了四个电极观测了垂直方向地电场梯度。通过对观测到的数据初步分析,在垂向上能观测到测量仪器可以分辨的地电场的变化,垂直地电场存在着明显的日变化,电场梯度之间的关联不明显或还需进一步的分析处理,同时证明现有的观测仪器和装置可以实现地电场的三分量观测。rn 2012年10月笔者利用在陇南地震台井下电阻率观测井孔布设地电场不同深度水平观测测量装置。布极分为三层,第一层在地表,第二层在含水层以下,第三层在井孔底部(150米)。目的在于借助陇南下地电阻率改造建立地电场不同深度水平观测系统,期望能够随着层数的增加观测到更加清晰的自然电场的变化,探讨不同深度水平地电场观测中甄别干扰信息的简单方法。对观测到的数据简单分析看出随着深度的增加地电阻率观测引起的干扰幅度减小,在最低层已看不到这种干扰信息。初步说明在井下地电场观测可以有效抑制地表的电磁干扰,随着深度的增加地表电磁信息的减弱能够观测到更加清晰的自然电场成分,对于一组异常簇可根据地表和地下幅度的大小判断是来此哪个方向的信号,同时说明这种地电场观测方法是有意义的,值得进一步观测实验。
  • 摘要:地球介质的各向异性、非均匀性,以及非弹性等复杂性使其中的地震波场不能解析的求取,需要借助数值方法.近些年发展起来的谱元法兼具有限元处理任意形态边界的灵活性与伪谱法高精度的优点,是目前波场模拟数值方法中较好的选择.实际介质的粘弹性使目前已有的针对弹性介质的波场模拟的谱元法不再适用.本文在完全弹性介质谱元法基础上,将二阶粘弹性波动方程(仅位移为未知量)引入谱元法,并针对横各向同性(VTI)介质,建立粘弹性VTI介质中二阶波动方程的谱元法波场模拟方法.并首次提出了适合粘弹性各向异性介质中二阶波动方程的完全匹配层(PML)公式,解决了二阶波动方程中经典PML方程在处理边角吸收重叠区域的困难。通过数值计算,证明本文建立的适合粘弹性VTI介质中二阶波动方程的谱元法的正确性,以及PML的有效性,及特别在边角吸收重叠区域的处理上。本文给出的适合粘弹性VTI介质中二阶波动方程的谱元法及相应的二阶PML可以有效地应用于有限区域内粘弹性介质中的波场模拟。
  • 摘要:本文基于有限元法来实现变网格的地震波数值模拟,并对其中存在的一些问题提出相应的解决方法。rn 采用集中质量矩阵和变带宽压缩储存来减少计算量和内存。把单元的质量以某种方式分配在单元的节点上就得到了集中质量矩阵,它是对角矩阵;叠加后的整体质量矩阵也是对角矩阵;因此,只需要储存主对角上的元素,同时也避免了矩阵求逆的大量运算。集成的总体刚度矩阵是一大型、稀疏、对称的矩阵,采用变带宽压缩储存也将大量地减少对内存的需求;鉴于总体刚度矩阵是稀疏的,因此在实际编写程序时,带宽以外的零元素不参与运算。采取上述措施后,经过实践验证,目前普通计算机足以提供40万左右节点的内存,计算时间也不长。rn 如果地震波有限元法从大网格一下突变到小网格就会产生人为的反射波,这会对真实的波场信息产生干扰。为了消除这种人为的反射干扰波,在大网格与小网格之间设置一个过渡带。对于过渡带的设置借鉴了王月英在改进Sarma边界条件中的思想:在过渡带内,网格按照一定规律从大网格的尺度逐步过渡到小网格的尺度。这样避免了参数的突变,从而避免了人为干扰反射波的产生。此外,波场快照成图时,对空间域的纵(横)向采样都是按照同一的间隔进行的,然而在过渡区域内网格大小是变化的。为了实现统一的空间采样间隔,在过渡区域采用插值的方式来实现由已知点的值求取相应空间点的未知波场值。
  • 摘要:在有限差分波动方程延拓算法中,边界反射的处理方法很多,如Berenger提出的PML方法,Cerjan提出的阻尼衰减法,以及Clayton和Engquist提出的CE吸收边界条件.PML方法和CE方法都需要对方程或计算过程进行处理,增大了计算量,两种方法对垂直边界的波吸收效果较好,对以较大角度入射到边界的波吸收不彻底,残留边界反射干扰.阻尼衰减法不需要对差分过程或者方程本身进行改变,实现快捷,实用性强,并且能够较好地吸收边界反射.rn 对于地表反射通常采用简单的垂直向上吸收方式,该方式对于水平地表的边界反射压制效果很好,但是对于起伏地表效果较差,由于起伏地表的边界本身会带来比较强的侧面波干扰。本文采用拟合地表形态的边界施加方式,能够很好的避免这种边界本身引起的侧面波干扰。rn 研究表明,拟合地表形态施加阻尼吸收边界的效果要优于垂直地表施加阻尼吸收边界的效果,特别在地表起伏比较剧烈的情况下,能够有效的降低由于施加边界导致的人为干扰,通过实例计算比较可见,该方法对地震波正演模拟有明显的改善作用。
  • 摘要:本文研究区域属于大巴山推覆体前缘滑脱褶皱带的组成部分,已有勘探成果揭示,大巴山推覆体前缘滑脱褶皱带内上古生界海相层发育较齐全,烃源条件良好,大部分地区有侏罗系覆盖,从而为该区提供了良好的区域盖层条件,且受区域膏盐岩滑脱层的屏蔽,隐伏构造基本无通天断层;已在二叠系、下三叠统中普遍见到沥青及油气显示,证明了该区有过油气大规模成藏的历史。只要寻找到好的圈闭构造,就有可能发现油气藏。rn 根据该地区三维CEMP解释成果,共评价出5个局部构造。本区的局部构造的构造形迹因遭受改造强度的不同,可分为3种类型:①简单改造型,具有明显的北东向构造走向,这种类型反映改造强度较弱;②构造合并型,多个北东向小构造作为整体,参与构造的改造,从区域的角度看,多个构造高点有北东向排列的趋势,是此类型存在的有力证据,这种类型反映改造强度较强;③彻底改造型,北东向构造形迹已彻底消失,具有明显的北西向构造走向。rn 由于多期构造运动共同的作用,本区构造样式比较复杂,所以,这样复杂的造山带前缘地区进行油气勘探时,一定要注意在变形强烈之中寻求构造变形相对较弱、破坏性断层较少和形态相对较完整的构造。因此要避开因喜山运动而遭到强烈改造的圈闭。在垂向上天然气勘探的主要层位应以中下三叠统为主要对象。选择有利于油气聚集和保存的破坏程度较小,构造形态较完整的圈闭为首要目标。
  • 摘要:随着地震勘探由常规转向非常规,煤层气的勘探开发越来越被重视,煤层气主要是吸附气,开采方式以水平井和丛式井为主,因此在煤层气勘探中,准确落实煤层厚度和煤层气聚集有利区带的空间展布显得尤为重要.针对煤层低密度、低速度的特点,本文首先通过GA-BP神经网络反演预测密度,模拟退火反演预测速度,然后利用密度、速度与岩性交汇的方法预测了煤层的分布范围;针对煤层气有利分布范围预测,本文首先通过实验多种横波预测方法,选择了多元回归方法预测了横波,然后进行叠前参数反演,预测了煤层气有利聚集区分布范围.
  • 摘要:对于地震记录而言,通常认为随机噪声互不相关;来自同一反射界面的反射波同相轴波形和相位具有一定的相关性;不同反射界面的反射同相轴,由于反射界面的深度、层数和速度不同,各反射同相轴之间的相关性存在一定的差异;线性干扰、面波等噪声存在着相关性,但这种相关性与反射同相轴的相关性之间存在差异。利用地震数据中这些相关性以及相关性之间的差异,就可以将主分量分析(PCA)技术应用到地震中。rn 模型数据和实际资料的结果表明,本文提出的去噪方法有效利用了信号与噪音的方向差异,去噪效果明显,而且能够保护信号的边界。基于PCA的速度分析方法抗噪性很强,速度谱聚焦更加明显。
  • 摘要:本文对TI介质的地震数值模拟方法进行了系统的研究,具体讨论了差分格式以及差分过程中的网格频散、边界反射、GPU加速等几个关键问题。主要有以下三点结论和认识。一、采用高阶交错网格的有限差分进行正演模拟。该差分格式精度高,不需要对弹性常数空间微分。同时通过提高空间差分的阶数,可以提高正演模拟的精度,较好的压制了频散现象。二、采用PML吸收边界条件,较好压制了边界反射。从结果中看出该方法可以压制人工边界绝大部分的反射。三、通过GPU集群对TI介质的数值模拟算法进行优化加速,特别是对程序结构和程序访间内存方式的优化。对于优化后的GPU程序比单纯的CPU程序提高了20-30倍,加速效果相当可观。可见,基于GPU的数值模拟算法能精确描述TI介质中弹性波传播规律的前提下有效地提高了计算效率,为以后的偏移成像打下良好的基础。
  • 摘要:裂缝性储集层特别是泥页岩储层各向异性很强,用地震方法研究裂缝,首先对地震波在地下复杂介质中传播规律的认识及研究提出了很高的要求,需要通过设计复杂裂缝介质的理论模型并正演模拟弹性波在其中的传播,而相速度、群速度和偏振方向是地震波传播的重要特征.本文从各向异性弹性波动方程出发,将本构方程带入到运动学方程中,用简化的平面波解,推导出Kelvin-Christoffel方程,求解方程本征值问题得到qP、qSV和qSH波的相速度.使用Bond变换可以得到观测坐标系下的刚度系数矩阵。对2D3C情况下,本文分别采用Bond变换和Schoenberg-Muir(SM)理论得到弹性刚度系数,然后结合高精度旋转交错网格有限差分方法进行模拟。计算过程中,所有变量的空间偏导数都可以直接求解,不需要做插值平均,提高了精度,同时也不影响PML吸收边界的吸收作用;同时高精度的模拟结果也验证了SM理论对小层厚、小裂缝纵横波和长平行裂缝介质的适用性。
  • 摘要:2011年中国国土资源航空物探遥感中心从国外引进AeroTEM-Ⅳ系统,AeroTEM系统为吊舱式直升机航空电磁系统,在国外已经完成数十万测线公里的测线飞行工作,进行航空电磁测量同时能够获得航磁数据。2012年,项目组在河南某地开展时间域航空电磁法时示,采集大量野外数据。rn 野外采集数据进行处理后,绘制电磁场平面剖面图,圈定异常带并进行编号。本文选取有代表性的D40航电异常进行说明,航空电磁异常为单峰陡立异常,沿东西方向分布长度超过1500米,沿测线长度为500米,电磁异常形态为西高东低。有7~8条测线穿过异常区,地表为森林和农田。异常位置地表出露下元古界秦岭岩群(Pt1dn),北部有大理岩岩脉分布,两侧出露上古生界蔡家凹岩组(Pz2c),霞辉正长岩脉(∈ε)和麻粒岩分布。附近霞辉正长岩脉与蔡家凹岩组接触带上有磷灰石矿点T3分布。rn 将实测航空电磁数据平面剖面图与值模拟软件Maxwell正演计算曲线形态进行对比,初步解释异常形状为水平陡立且不对称,可能为埋深较小的倾斜角度较小低阻异常体。异常沿侵入体走向分布,可能由岩脉侵入形成低阻异常,与区内已知矿成量条件相似,需要进行进一步地面工作进行验证。
  • 摘要:本研究在放射性废物处置甘肃北山预选区新场地段f4断裂上开展了探测工作,得到三条跨断裂高密度电阻率剖面,并获取断裂带的宽度、倾角等信息。研究表明,在地表浅部,高密度电阻率剖面上的低阻区域与破碎岩体对应,高阻区域与完整岩体对应,说明了本文所得结果的合理性。f4断裂在高密度电阻率剖面上的异常特征为向南东倾斜的低阻异常,该异常主要为断裂带核部的断层泥以及破碎岩体含水或被泥质物充填所致。f4断裂宽度约为30-40m,倾角在60°左右。
  • 摘要:本文中笔者在系统归纳和总结电磁波层析成像的工作原理及其工作方法以及在大量的理论模型试验的基础上,将层状、破碎带及溶洞模型以及在各种不同装置下进行正演模拟,具体是对层状的分界问题,破碎带宽度与走向延仲问题,以及溶洞的大小、埋深、不同填充物问题,和装置中不同观测方式和定收发点密度问题等进行了模拟与研究。正演模拟后得到电场曲线图,通过研究知电场曲线图可对异常体做定性的判断,如可以根据观测电场曲线判断地层分界位置,地层的分界位置一般在曲线的极值点附近,而且可根据极值点上下曲线的斜率来定性判断地层吸收系数大小关系,从而可进一步推断其岩性,或者根据电场曲线的形态与波峰的深度可定性的判断岩溶等异常体的大致深度范围等。然后用联合迭代法(SIRT)对正演模拟数据进行反演,获得视吸收系数等值线图,它对异常体的形态与空间位置都有一个较为直观的反映,如能对破碎带的宽度、延仲深度及走向和溶洞的大小、埋深等空间形态均有一个较为精确的定位。另外,结合所得电场曲线图与视吸收系数等值线图进行综合分析与研究,并总结出其规律,如溶洞大小、埋深之间的一些关系与影响以及不同装置的效果与特点等等。这些都为实际工作提供了一定的参考与保障。rn 最后结合实际工程资料,利用实际数据绘制电场曲线图,并对实际资料进行反演处理,得到视吸收系数等值线图,结合地质钻孔资料进行解释、归纳与总结,从而验证了电磁波层析成像技术的实用性与有效性。
  • 摘要:鲁西地区是华北克拉通保留相对较好的地区,位于本区英云闪长质片麻岩带的黑云斜长片麻岩,是中下地壳广泛分布的主要岩石类型.本研究在压力为1.0 GPa,温度为400-1073 K下用交流阻抗谱法研究了这一地区黑云斜长片麻岩平行及垂直面理方向的电导率,并将本实验电导率结果与华东地区大地电磁结果进行对比,从而为该地区岩性结构及大地电磁结果的解释提供一定的依据.将本实验电导率结果与华东地区大地电磁结果进行对比,选中下地壳的深度范围为2538 km。利用减绍先等人华北地区岩石圈地热结构模型中离采样地最近处(116.98°E,36.08°N)的地温梯度结果进行温度与深度之间的转化。大地电磁结果选用肖骑彬等苏鲁造山带地区华北地块中下地壳大地电磁电导率以及叶高峰等泰山附近中下地壳大地电磁电导率。通过对比发现本研究实验电导率结果在中下地壳深度范围内位于该区域大地电磁结果范围内,说明黑云斜长片麻岩是组成山东西部中下地壳的候选岩石之一。
  • 摘要:孔隙纵横比反映了岩石孔隙及岩石本身的刚度,是研究非常规页岩气藏的重要几何参数.纵横比可以帮助确定岩石的刚度柔度分布,对页岩水力压裂具有重要指导作用.本文在前人研究基础上,利用测井资料,采用自相容近似等效模型(SCA)与网格扫描相结合的方法来反演实际工区井的孔隙纵横比分布.借用地震基于模型反演思想,通过SCA模型建立反演的初始模型,构建目标函数使得测井数据得到的观测值和模型预测数据误差极小来反演孔隙纵横比分布。具体实现方法是,考虑孔隙纵横比从0.001到1,建立一组SCA初始模型,每个模型对应一种可能的孔隙纵横比。为排除矿物组分对模型弹性模量的干扰,每个模型的矿物组分保持不变。当矿物组分不变时,P波阻抗(Ip)值是孔隙度和孔隙纵横比的函数,此时就可以计算对应不同孔隙纵横比的初始模型的体积模量和剪切模量,然后可得到不同孔隙纵横比时Ip与孔隙度的关系。
  • 摘要:随着碳酸盐岩油气藏开发难度不断加大,对于缝洞型储层预测的精度要求越来越高.缝洞储集体大小的定量描述对碳酸盐岩油气藏储层预测、储量计算及钻井有重要指导意义,因此在弄清楚储层分布范围后要进一步定量描述缝洞储集体的大小.而由于缝洞储集体的尺度本身就很小,受地震勘探分辨率的影响直接从地震剖面上确定储集体的大小是不可能的.本文通过溶洞模型数值正演模拟,列举了利用振幅信息以及“串珠”大小的两种储集体大小定量描述方法。研究表明,通过模型正演总结出“串珠”振幅与溶洞宽度的变化关系,可以近似求取溶洞的宽度;同理,利用正演模拟总结“串珠”大小与溶洞真实宽度及高度关系,也可以用来近似估算溶洞的宽度和高度;振幅信息、“串珠”的高度及宽度受诸多因素影响,正演模拟过程中应做足够多的模型并参考实际工区条件及其他资料以使误差达到最小。实际储层中溶洞储集体大多数情况下并不是规则的矩形,故上述方法存在一定的局限性。
  • 摘要:在图像中特别是在地震数据中,边缘是一种非常有意义的特征.精确识别具有不连续性的断层或小断裂、河道边界、透镜体边缘、礁体以及其他特殊岩性体的边界信息是非常重要的.基于时间域加窗Hilbert变换(WHT)的地震资料边缘检测虽然反映了原始切片中的边缘信息,可以看到边缘的横向变化,但是还是存在大量的干扰信息,使得图像不够清晰、细腻,而且断层、裂缝等边界信息在三维空间是具有延展性的,所以可以采用多尺度时间域加窗Hilbert变换与保边去噪(EPS)相结合的方法,对地震资料进行三维体边缘检测.从而对数据中包含的地质现象进行有效的成像,这样可以使解释人员较为容易地发现和识别地质特征,对地震资料做出有效准确的地质解释。
  • 摘要:煤矿采区地质体常因富水而对煤矿的安全生产形成极大的事故隐患,同时断层、裂隙、岩溶、陷落柱等也往往会形成导水构造,严重威胁着矿井的安全生产,因此,在煤矿生产之前查明整个采区的复杂地质构造及其水文地质情况(含水、涌水通道及富水区等),对煤矿的防水、治水将起到十分关键的作用.本文介绍一种新的电磁勘探方法时频电磁法勘探。时频电磁法的勘探深度大、抗干扰能力强、垂向分层能力高,主要电性分界面特征明显、规律性强,对富水性断层具有明显的电性响应等特点。同时,根据电性低阻异常体分布的空间位置,与三维地震等资料相结合,可综合分析推测水体的性质及导通关系。本次勘探结果效果明显符合水文地质规律,而且与实际生产中已知的出水点和出水巷道相吻合,时频电磁法可以作为今后煤田水文地质勘探的有效手段,根据富水异常体采掘施工设计,可有效预防矿井水害的发生,避免井下生命财产、生产设备遭受损失。
  • 摘要:为了消除隧道工程建设存在的安全隐患,采用超高密度电法对隧道线路周围的地层情况及可能存在的隐伏断裂、破碎带等进行勘察,同时与地质钻孔等资料相结合,为隧道的设计与施工提供可靠的依据.测线全长1500米,电极距10米,共150个测点。从该测线视电阻率剖面可知,测线在65147米处出现电阻率不连续界面,存在明显的低阻区,视电阻率为1~183Ω·m,据勘探区电性特征,推断该段为覆盖层下寒武系-奥陶系洞河群强-中风化含黄铁矿板岩,厚度约1~3米,岩石较破碎。测线在147~444米处为隧道通过区,地表50米范围内为低阻区,视电阻率为0~7.48Ω·m,岩石较破碎。测线在444~817米处存在明显的高阻反映,视电阻率为849~4554Ω·m,岩石较完整。测线在817~1500米处存在明显的低阻反映,视电阻率为1~150Ω·m,岩体裂隙发育,岩石较破碎,推断为糜棱化和泥化的变质岩体,富含裂隙水。为了验证超高密度电法的可靠性,在测线900米处布置一钻孔,钻孔资料表明岩芯较破碎,与超高密度电法推断结果较为一致。
  • 摘要:地震波场数值模拟技术是地震勘探及开发中的一项十分重要的应用技术.传统的单震源波场模拟计算效率低,为减少计算量,常常通过降低采样点数.多震源波场模拟技术可以改善这一情况,基于单程波动方程的波场模拟算法,计算速度快,波场简单,干扰少,方便用于衰减介质的正演模拟,将其与多震源技术相结合,能够有效提高波场模拟的计算效率,增加采样信息,可以辅助实现高精度的地震资料成像。衰减介质较完全弹性介质更为符合实际地下介质的情况,将其波场进行对比发现,当地下介质含有衰减特征时,伪分离后的数据部分炮集中的串扰噪声会相对较小。
  • 摘要:射线追踪作为地震波正演的一个重要组成部分,准确计算地震波走时对于地震资料的层析反演、地震偏移及地震定位等都具有非常重要的意义.利有限差分方法计算地震波走时具有计算效率高、容易实现、准确性高的优点,因而得到广泛使用.随着油气工业勘探精度的提高,传统的规则矩形网格无法满足日益复杂的地震勘探需求,越来越多的地球物理学家开始研究利用非规则网格处理复杂地质条件.本文提出了一种基于非规则网格的有限差分方法,该方法能够很好地解决尖锐速度界面和首波等问题,对非规则网格情况下的差分格式进行推导,得到了基于非均匀网格的有限差分走时计算方法,并对不同模型进行试算,测试通过了该方法的可行性,对处理比较复杂地质模型具有很好的效果,能有效的处理尖锐速度界面和解决首波问题。
  • 摘要:逆时偏移是一种时间轴逆向求解波动方程的深度域偏移方法,可以用于单程波或者双程波波动方程.基于双程波的逆时偏移没有倾角限制,能够适应速度的横向变化,但是相比单程波方程更容易引进噪音.因此针对逆时偏移噪音的去除也有不少的研究.不论是叠前还是叠后逆时偏移,关键在于波动方程的数值求解,计算精度和计算效率非常关键.波动方程数值求解方法主要有有限差分法(FDTD),伪谱法(PSTD),有限元法(FEM)等.其中PSTD相比其他方法拥有更高的空间精度,但是相比最常用的FDTD,不能并行化的缺点使其应用受到限制.本文在并行PSTD的基础上,实现了探地雷达(GPR)数据的叠后逆时偏移成像。逆时偏移一般被认为是一个边值问题,但是PSTD要求边界是周期性的,需要在计算区域的四周加上吸收边界,边值问题并不适合PSTD。因此利用PSTD进行逆时偏移时,可以用地表接收数据当作激励源输入,然后在四周加上吸收边界,这样在地表以下的介质中能够产生与边值问题相同的电磁波场。
  • 摘要:本文对煤层导水裂缝带裂缝延伸方向所带来的电各向异性进行讨论。研究表明,随着裂缝倾角变化,水平电阻率增大,而垂直电阻率变小。当倾角β= 45度时,水平电阻率与垂直电阻率相等,此时电各向异性系数λ=1。其实,导水裂缝带倾角非常复杂,为研究的方便,本研究对模型进行了简化。
  • 摘要:本文采用坐标变换法的思想,在时间域利用有限差分法来实现起伏地表条件下2.5-D声波方程的数值模拟。通过对理论模型的模拟运算,验证了Narayan提出的L型方程和W型方程末项可缺省的结论,同时也验证了坐标变换方法用于2.5-D声波方程数值模拟的正确性。此方法实现简单,可以很好地解决传统有限差分法不能处理复杂边界条件的问题,计算精度能满足实际需要,能正确地反映起伏地表条件下波场特征。
  • 摘要:有限元法是求解偏微分方程数值解的一类重要方法,当求解区域形状复杂时,有限元法较有限差分法更有优势.有限元法对求解域进行单元剖分,并将试验函数定义在单元上,取试验函数序列作为权函数(Galerkin法),令近似解余量的加权积分为零来求取单元节点上的波场值.有限元中有很多单元类型可供选择,而各种单元在有限元方程中表现为不同形式的单元积分.采用自然坐标定义的直线单元、三角形单元和四面体单元的单元积分可以求得精确解.本文提出一种高效的有限元单元系数矩阵的计算机符号计算方法。rn 本文以MATLAB数学软件为例提出了采用符号数学计算有限元单元积分的方法和步骤。该方法适用于按自然坐标定义的直线单元、三角形单元和四面体单元的单元积分计算,它比常规的查表法更高效,简化了有限元计算程序的编写。给出的符号计算代码结构规范,容易推广到更高次的插值函数以及四面体单元的单元积分计算。
  • 摘要:弹性波在地下介质中传播时,遇到物性界面会发生反射和折射,而P波发生反射时会产生转换SV波.本文将应用一种波数域方法对多波多分量地震波场进行PP波、PSV波分离.该方法是基于弹性波偏振方向与其波数的关系对波场进行的分离,与传统的利用旋度、散度波场分离方法相比,在波数域中分离得到的PP波、PSV波都是矢量波,有利于弹性波场后续的特殊处理,如叠前逆时偏移等.
  • 摘要:储层介质具有双相性的特点,为此,很多学者展开了一系列研究.本研究综合考虑介质的粘弹性、孔隙流体的Biot流机制和Squirt流机制对波传播的影响,基于同时包含这三种力学机制的粘弹性BISQ模型,利用自适应杂交遗传算法,对Bachrach的实际数据进行反演。数值结果表明,与传统的遗传算法相比,自适应杂交遗传算法能够很好地克服“海明悬崖”,并且能够很好地克服“早熟”现象,快速地收敛到问题的最优解。实际资料的反演亦验证了反演方法和模型的有效性。
  • 摘要:在土壤-植物-大气连续体研究中,对根-土界面作用的研究是最难的一部分.现已有不少学者从电磁法的角度来研究植物根系,如高密度电法、地质雷达、核磁共振法等,其中利用电容法进行研究还处于初步阶段,基本是采用两电极方式测量根系的整体电容,缺少对造成电容变化的影响因素分析,而本文采用电容法,在室内进行单变量控制,使电极位置、水位高度、溶液温度和浓度分别独立变化,进而引起根系-水溶液电容的变化,分析电容与电极位置、电容与水位高度、电容与溶液温度、电容与溶液浓度的变化关系.这对电容法应用于根-土界面研究具有很好的借鉴意义.
  • 摘要:本文运用Ji等在2008年发布的地震有限断层模型,通过计算汉川地震在本次地震断层面上的投影,考察对本次地震的触发效果;物性参数方面参照以前的取法,岩石的泊松比和有效摩擦系数分别取0.25和0.4,剪切模量选为3.2×104MPa。利用Coulomb程序进行库仑应力变化的计算。rn 芦山地震处于汶川地震发震断层端部红色的加载区,同震库仑应力上升了0.O15MPa。另外,由前人的研究结果可以看出,由于粘弹性松弛作用,汶川地震震后22年内能产生0.002MPa的库仑应力变化。由此可见,汶川地震造成0.017MPa的应力加载作用,触发了本次芦山地震。rn 将余震活动的分布与芦山地震产生的库仑应力变化进行全空间中的对比,发现仅有51.47%的余震活动处于库仑应力加载区,而为主震所触发(ΔCFS >O.O1MPa)的余震活动仅占总数的48.71%,可见芦山地震并不能很好的触发后续余震。rn 由于2008年汶川Ms8.0地震发生在距本次地震仅~85km的龙门山断裂带,它所产生的静态库仑应力变化不可忽略。在芦山地震的模型中加入汶川地震有限断层模型,并将库仑应力变化同样投影至上述区域构造应力场中。使用同样的地震目录进行余震触发效果的考察,发现共有86.31%的余震活动处于库仑应力上升超过0.01 MPa的区域,被触发的余震活动明显增多。因此,认为芦山地震的后续余震仍然受到汶川地震的影响,加速了余震活动的发生。
  • 摘要:在碳酸盐岩储层中,由于裂缝、溶洞发育,有时无法取得孔隙度测井资料,需要研究由其它测井资料估算孔隙度的方法.俘获截面作为生产测井的测量结果与储层的含水饱和度、孔隙度有密切关系.对于碳酸盐岩地层,根据体积模型孔隙度可表示成:Φ=(∑-∑ma)/[(Σw-∑h)*Sw-∑ma+∑h]其中,Σ是俘获截面测量值,Σma、ΣW、ΣH分别是岩石骨架、地层水以及油气的热中子宏观俘获截面;Φ是地层孔隙度;SW是含水饱和度.由于地层含水饱和度未知,在用公式(2)计算孔隙度时,将难以获得准确结果.rn 本文利用CATO对含水饱和度进行校正时,采用了统计分析的方法,这是因为在岩性相对稳定的情况下,有关的参数可近似为常数。具体是将SIGMA与CATO联合,用常规孔隙度测井资料作为刻度依据,建立高次多项式,然后求得孔隙度。rn 根据塔河油田碳酸盐地层的测井数据资料,把地层岩性相似,位置相近的多口井做了综合校正,并与CNL对比,发现相关性很好。从计算结果可以看出,多井综合饱和度校正后的孔隙度与CNL有更好的一致性,且该方法得到的孔隙度明显优于SIGMA单独解释得到的孔隙度。证明了SIGMA与CATO联合计算孔隙度方法的有效性。
  • 摘要:本方法提供了一种实现超低空高精度磁法测量的方法,具体涉及高精度磁力仪安装在航模直升机上,使用遥控设备进行遥控航模直升机超低空时示磁测,以克服航空测量和地面高精度磁测的缺点,实现超低空时示磁测精度与地面高精度磁测精度相当,最终用该磁测方法替代地面高精度磁测方法,以达到快速、经济、精确完成高精度磁测勘查的目的。
  • 摘要:RGB分频混色技术是指首先对地震数据提取三个频率的瞬时属性体,然后将由三个属性体生成的切片进行RGB分频混色显示.瞬时属性里瞬时振幅具有较好的抗噪性,且计算稳定性好,通常对地质异常体有较好的反应.例如应用RGB分频混色技术对曲流河道展布可达到很好的刻画效果,不仅可以对河道的延展,不同沉积期次之间的叠置、相互切割关系进行清晰的刻画,并且在测井资料的标定下,辅助瞬时频率、瞬时带宽、瞬时相位等属性RGB融合可对河道内部充填物质的岩性进行解释.正是RGB分频混色技术能更直观地精细刻画储层的空间展布,已经越来越多的应用到地震解释中,用以提高薄层解释的精度,并逐渐成为高精度储层描述的有效手段。本文结合大量的实际工作,对RGB分频混色技术的适用性进行了初步的分析。研究发现,就数据本身而言,RGB融合显示对于宽频数据较窄频数据有更好的效果;就储层类型而言,RGB分频混色技术适用于河流相储层、深水浊积水道等切片上有较明显地质异常的类型,而对于三角洲或各类扇体的刻画,虽然可以清晰刻画边界,但对于三角洲或者扇体内部的刻画效果相对较差。
  • 摘要:在进行隧道建设施工的时候,往往需要面对各种突水、突泥、涌砂等地质灾害的威胁.瞬变电磁方法在突水突泥灾害源的探测中非常有效,经过多年的发展,瞬变电磁隧道超前地质预报已经取得了一定的发展和应用效果.然而,目前对于隧道中含水异常体的瞬变电磁响应的研究尚不成熟,尤其是三分量瞬变电磁的响应特征的规律认识还不全面.这就需要对隧道内含水异常体的三分量瞬变电磁响应特征进行模拟,并对其规律进行进一步地分析和总结.在正演模拟的过程中我们发现含水异常体的水平磁场分量具有明显高于垂直分量的灵敏性,并初步总结了其响应规律.rn 隧道中任意异常体的瞬变电磁响应不存在解析解,只能通过数值模拟来获得电磁场的分布特征。在正演模拟中采用时域有限差分方法。考虑回线源的发射波形,用梯形波激励函数作为回线源激励。rn 考虑有源区域中的麦克斯韦方程组,引入源电流密度项,推导得到有源区域的时域有限差分方程。在三维模型的六个边界面上统一采用第一类边界条件进行边界处理。隧道中发射回线尺寸受空间限制一般较小,这就导致模型剖分时网格尺寸较小,为了满足大尺寸模型的模拟工作,采用非均匀的网格剖分方法,最小网格尺寸为0.5 m,中间区域均匀,向外依次扩大。对于隧道腔体内的空气电导率采用高阻近似进行处理。针对隧道三维模型时域有限差分模拟计算量大、计算时间长的特点,采用CPU+GPU异构并行计算方案进行处理,使得计算耗时大大降低。将隧道腔体电导率设置与围岩电导率相同时与均匀全空间的解析解进行对比,验证了针对隧道特点进行改进的算法的正确性。通过正演模拟得到的磁场值计算得到衰减曲线,并针对衰减曲线的特点进行分析。通过改变含水体的体积、电导率、倾角以及距离隧道掌了面的距离等参数分别进行正演模拟,并且分析这些因素对于磁场各分量响应的影响特征。
  • 摘要:发展和研究快速高效的找水方法,解决中国干旱和半干旱地区以及岩溶地区地下水的探测问题具有十分重要的意义.核磁共振是一种直接找水的地球物理方法,但是其只能给出地下含水率的变化.瞬变电磁解释技术能够给出地下介质的电性分布,将两种方法结合进行瞬变电磁和核磁共振的联合反演,既可以获得地下电性分布又可以得到含水率情况.核磁共振的正反演要求已知频域电磁场的分布,而电磁场的分布依赖于地下电性介质的分布。本文首先采用等效导电平面的方法来对实测的瞬变电磁信号做解释,并将此作为核磁共振的电性模型进行反演。
  • 摘要:在进行海上地震勘探时,一般需要将震源和接收器均置于海水面以下一定的深度上.由于海水与空气的接触面是一个良好的反射面,因此,接收器除了接收到通常的反射波外,还将接收到与海水面的反射作用相关联的伴随波,通常称为鬼波(虚反射.对于海上地震信息采集,鬼波的影响总是存在的.由于鬼波会造成地震记录的低频响应,降低地震剖面的分辨率,有时甚至会产生假的同相轴,给地震解释造成困难,因此,要获得高分辨率的地震剖面,必须在地震信息处理时设法压制虚反射的影响.rn 经典的方法对鬼波的压制效果并不理想。要更好的压制鬼波的影响必须正确的估计出鬼波模型中的几个关键的参数包括海面的反射强度系数和鬼波与一次波之间的时延。在精确估计出这几个参数的基础之上,再通过反卷积的方法,地震信号中的鬼波将得到被很好的压制,从而提高了地震信号的分辨率,降低了陷波的影响。
  • 摘要:高密度地震勘探技术利用单检波器、小道距、大排列采集方式能有效避免空间假频的产生,避免检波器组合方式损坏有效信息,保留了地震波场的原始性和丰富性,因而高密度地震勘探技术受到更多关注.本文主要通过海上2-D高密度地震资料特征分析和成像,并与常规资料成像进行对比,证明高密度资料在成像上有一定优势,尤其是浅层分辨率高.也分析了水平缆和"V"字型变深度缆的高密度地震资料的差异,发现后者在压制鬼波上存在明显的优势.
  • 摘要:东准琼河坝地区位于新疆哈密地区伊吾县,与蒙古和俄罗斯相邻,处于阿尔泰造山带与天山造山带交汇部位(王登红,2009).近年来,琼河坝地区相继发现了宝山铁矿、北山金矿、绿石沟铜矿、蒙西铜矿、和尔赛斑岩铜矿、铜华岭斑岩铜矿、琼河坝斑岩铜矿、桑南斑岩铜矿及拉伊克勒克铁铜矿等矿床,说明琼河坝地区找矿有巨大前景,有成为矿集区的潜力(屈迅,2009).目前发现的矿床,主要有三类:斑岩型、夕卡岩型和构造蚀变岩型,这三类矿床均与岩体和构造有着密切关系,另一方面,由于琼河坝地区地质研究程度低,且覆盖区分布范围较大,对隐伏岩体和断裂系统缺乏深入研究,这严重制约东准琼河坝地区成矿预测研究工作的开展.本研究采用1:5万重力和地磁数据,采用多尺度边缘检测和三维物性反演技术,开展了隐伏岩体识别和断裂构造系统划分工作,圈定了隐伏岩体分布范围及三维形态,厘定了主要断裂系统的分布,为琼河坝地区找矿工作提供了重要的信息支撑。
  • 摘要:为加快内蒙古中部锡林浩特、巴林左旗等地区矿产资源勘查步伐,寻找铁、铬、镍等多种金属矿产,并为矿产资源远景调查评价提供基础资料,内蒙古自治区国土资源厅出资由中国国土资源航空物探遥感中心(简称航遥中心)承担完成内蒙古中部锡林浩特、巴林左旗等地区航空物探测量工作.利用此次机会,项目组于2009年至2011年期间先后四次深入该地区开展野外物性测量工作,对主要岩矿石露头进行了地面踏勘和磁化率测量,总共测量物性点442个,取得磁化率数据14910个,为认识该地区岩矿石磁性特征提供了丰富的信息.rn 研究表明,内蒙古中部地区的岩矿石以磁铁矿、铁锡矿、铬铁矿等磁化率最大,而磁黄铁矿可达到中等磁化率值,铅锌矿、铜矿、褐铁矿的磁化率不大,一般在300×10-5SI以下。除高磁化率的铁矿外,以超基性矿基性侵入岩磁化率最强,最大磁化率可达8000×10-5SI以上,中酸性侵入岩磁化率明显弱于超基性-基性侵入岩,有的甚至没有磁性。火山岩的磁化率变化幅度较大,但以(500~1000)×10-5SI最为普遍。沉积岩除个别地区铁磁性物质多而有一定磁性,大部分地区呈现弱磁或无磁。rn 对内蒙古中部地区与成矿有关的地质体的磁化率予以了数据化,如与铅锌矿有关的二叠系砂岩磁化率的平均值为(10~30)×10-5SI,中酸性熔岩磁化率变化范围为(0~8141)×10-5SI,石英闪长岩磁化率平均值为(11~14)×10-5SI,补充了矿产成矿模型中的地球物理信息,对该地区成矿预测是有利的。
  • 摘要:牛顿、爱因斯坦的理论开创了人类对于万有引力("重力")的理解.在新时代里,监测重力—尤其是重力的时变—已成为人类探索地球上全球变迁的利器.20世纪后期,太空测地学(space geodesy)的卫星激光测距的工作及所取得的数据,已逐渐透露了地球重力场最低阶项的微小时变,尤其是地球椭率的所谓J2项呈现出季节性和长期变化,以及至今原因不明的年际变化.2002年美国NASA和德国DRL合作发射了GRACE(Gravity Recovery AndClimate Experiment)卫星,目的在侦测地球重力场的时变,希望在数百公里的空间解析率及以月为单位的时间尺度下,得到相当于μgal的重力变化数据. GRACE是两颗同轨道人造卫星,配有以无线电相互精密定踪的功能,和加速仪以去除非重力效应。重力的变化很忠实地反映了地球物质质量的迁移。十年多以来取得了丰硕甚至超越预期的成果。举凡陆地水文气候,冰川、冰原的消长,旱、涝现象,人为地下水抽取,到海洋的大规模环流和海平面变化,以至固体地球内的冰川后反弹现象,甚至伴同大地震的断层错位,都被GRACE所“捕获“,提供了珍贵且独特的跨领域的量化数据,如今已是地球科学界研究全球变迁不可少的工具了。rn 展望未来,GRACE已超龄使用,而后续计划已在积极准备中,预期有更佳的精确度以及时、空解析率。未来的重力科研工作将再上层楼。
  • 摘要:本报告主要是介绍地质力学和地球物理学在这场页岩油气巨大发展中取到的重要作用。过去一百年来常规油气开采的主要物理参数是孔隙度,渗透率和水饱和度。这及年页岩油开采的主要物理参数是有机质的含量,孔隙压力和岩石的可压裂性。前者是地质学的范畴,后两者是地质力学,特别是断裂力学的应用。它们迅速成为美国各大学和研究机构的热门课题。其主要是弄清楚压裂过程的物理机制,达到有效地控制裂缝的增长,从而提高水压致裂的工程效果。地震学中常用到的技术和方法,如震中白动定位,震源机制求解,应力场(包括孔隙压)的模拟,岩石力学实验和分析等等,都在页岩油气开发中得到广泛的应用。
  • 摘要:本文将通过对高原地区精细壳、幔速度结构的刻画、讨论壳、幔深部层间物质运移的边界条件和基本模型。研究结果提出:rn 1.青藏高原地域地壳巨厚,岩石圈相对较薄,地壳为成层结构,且高原腹地最深可达75±5km,而周边地带则相对要薄,即为60±5km。由于下地壳地壳、幔边界为P波速度6.0~8.1 km/s的递增高速固态物质,故高原腹地下地壳难以突破周边高速体强压力作用下的阻隔。rn 2.上地壳底部存在一低速层(低阻层),其埋藏深度为20±5km。它与上地壳固态物质解祸、并可构成其下部壳、幔高速物质运移的上滑移面。rn 3.下地壳与上地幔盖层物质均为“刚性”接触,即两坚硬的高速固态物质相衔接,且Moho介质被诸多深大断裂所切割、形成了一幅犬牙交错的不规则阶面(带)。它们将必阻隔沿此界带物质的运移,即似“制动阀”,故不具备可沿Moho界面运动的边界条件。rn 4.下地壳与上地幔盖层物质只能以上地幔软流圈顶部为下滑移面,才有可能在近东西向引张力系作用下同步运动并驱使其侧向流展。rn 5.在青藏高原周边高速物质阻隔下,迫使高原本体南北强烈“受力”,并导致东西向拉仲,故构成了驱使下地壳+上地幔盖层物质同步运动的力源。所以下地壳+上地幔盖层物质在上、下两个滑移面之间,并在这一驱动力系作用下方可同步运动。rn 6.青藏高原深部壳、幔物质运动不可能是在东亚乃至全球普遍存在,它只能是局部的、且为在特异力源、构造样式、层序和环境下的产物。
  • 摘要:近20年来,课题组的主要精力集中在碳酸盐岩油气储层(藏)地球物理识别和烃类预测方面的研究,并参与了新疆塔河油气田、川东北元坝、龙岗气田、华北油田、南海珠江口盆地等油气田的碳酸盐岩储层预测研究。取得了较好的社会经济效益,形成了一些针对性强、有一定特色和良好效果的方法理论和技术。本文着重探讨深层碳酸盐岩油气藏预测的有关的若干地球物理方法技术。分析了元坝气田超深层礁滩储层描述与流体预测物探方法和效果;塔河油田碳酸盐岩缝洞储层的地震检测和预测。
  • 摘要:在南极,雪积累引起质量增加,冰融水径流、跨过接地线的固态冰动力学流失导致质量损失,南极质量平衡定义为二者的总和.监测和研究南极冰盖质量平衡对全球海平面变化和全球变化研究具有重要意义.2007年IPCC发布AR4评估报告以来,卫星大地测量技术监测南极冰盖质量平衡取得了新进展,其中,卫星测高技术可直接监测冰盖表面的高程变化;合成孔径干涉测量技术可冰川流动的速度;卫星重力则可直接监测南极盖质量平衡,但是易受冰川均衡调整的影响.三种手段相互结合,采用合适的冰川调整模型进行改正,同时联合冰川地质学的数据和模型,可联合研究南极冰盖物质平衡,减少结果的不确定性.本文将结合自己的研究成果,介绍国内外近五年相关研究的进展,比较不同来源结果的差异,评估结果的不确定性,指出研究存在的问题.
  • 摘要:数字地震仪一般由数字检波器、同步系统、数据传输和记录系统等组成,是地震勘探的基本工具.本文首先简单介绍国内外发展现状,然后介绍了研发的采集站、高速数据传输系统和十万道的仪器框架,最后给出了一个试验实例.
  • 摘要:柴达木盆地位于青海省西北部,地处青藏高原北部,为中国三大内陆盆地之一.盆地西高东低,西宽东窄,四周高山环绕,南面是昆仑山脉,北面是祁连山脉,西北是阿尔金山脉,东为日月山;盆地属高原大陆性气候,以干旱为主要特点.对于地震勘探来说,柴东主要以疏松砂岩的生物气勘探为主;柴西的主要难点是风成沙漠和复杂山地如何提高地震资料信噪比.通过介绍复杂山地地震采集技术,风成沙漠区地震采集技术,柴东天然气地震采集技术以及地震照明分析在采集设计中的应用,提出提出组合激发与接收是提高英雄岭复杂山地地震资料信噪比的基础;高密度空间采样和标志层约束静校正是提高成像精度的关键。了解并利用好潮湿层底界面、沙层底界面、第四系底界面,是获得柴西南风成沙漠区地震资料突破的法宝。小道距、高覆盖、合理排列长度和胶泥高速层激发是获得柴东高分辨、高保真、高信噪比地震资料的必备手段。充分利用地震照明分析可以进一步提高采集观测系统的目标针对性,提高地震资料成像品质。
  • 摘要:中国黄土高原是世界上黄土沉积最为连续、分布面积最为广泛、厚度最大的地区.自从前人的工作成功的将黄土-古土壤序列的磁化率曲线与深海氧同位素记录进行对比以来,磁化率已被作为一个东亚夏季风强度的代用指标在黄土高原地区得到广泛应用,并成为广泛使用的用于海陆对比的标准古气候代用指标之一.黄土-古土壤序列也因此成为可以与深海沉积物以及极地冰芯相媲美的全球变化研究的三大载体之一。近年来,开展了磁性地层学研究,比较了黄土和红粘土的磁化率增强机制和基本磁学性质,比较了黄土高原中部黄土红粘土磁化率曲线和全球深海氧同位素曲线在最近6Ma以来的变化,对比分析了黄土红粘土磁化率所反映的东亚夏季风记录和深海氧同位素所反映的冰量记录在轨道尺度上的变化,对比了红粘土的非粘滞剩磁/低频磁化率和非粘滞剩磁/饱和等温剩磁记录,开展了对弱磁性磁学记录的研究。
  • 摘要:地震层析成像技术是地震勘探方法的核心技术之一,它不仅能得到像常规地震偏移一样的构造成像,还具有对地层速度成像的能力,能得到地下介质物性的定量化成像结果.因此在时延地震、储层的高分辨率成像分析等方面有重要应用,成为开展地层非均质性研究、油气藏精细描述以及油气藏动态监测的重要工具.其中,地震全波形反演利用地震资料的波形信息(振幅,相位等),通过充分利用有效地震信息,获取高分辨率的地下介质速度场(Rao and Wang,2013).该方法克服了传统的走时层析成像的局限,即只利用地震的初至走时信息,而获得的速度场仅仅是地下实际介质速度场的低频分量.而全波形反演方法基于波动理论,避免了走时层析成像的射线假设,有利于解决地下介质的非均匀/非均质性问题,也是近期国内外地震技术研究的难点和热点之一.rn 本文在弹性介质弱各向异性的基础上,在声波波动方程中直接引入各向异性参数,使得波形层析成像能够处理各向异性介质条件下的问题,拓宽波形层析成像的应用范围,避免了传统方法中通过拉仲研究区域长宽比率近似介质的平均各向异性特征的办法。rn 全波形反演中引入各向异性介质的影响,使得受各向异性影响较大的大偏移距数据得以应用,避免了传统方法中主要利用近偏移距数据的办法,提高实际射线密度,从而有效提高了反演结果的分辨率。
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