重磁电震信息联合反演的随机建模技术

为了把目前的重磁反演从理论建模延伸到随机建模领域，本文从物理场、级数理论出发提出了重磁统计推断建模反演的方法．该方法在重磁场源分离的基础上，以断裂系统把研究区划分为一些独立的次级单元．在各单元内把要反演的地下界面深度作为其对应的极值重磁异常的二元复合逆函数，利用已知的重磁电震剖面资料，统计推断其逆函数的级数分布，以建立重磁电震联合反演的随机地质模型．应用该方法获得了合肥盆地的结晶基底构造图．该项技术探索．有潜能推进综合地球物理信息勘探技术发展．     

重磁震统计推断联合建模反演技术研究与应用

提出了一种新的基于统计推断的重磁震联合反演方法。首先利用重磁差值趋势面进行场源分离 ,以分布独立的断裂系统为单元 ,把反映目标层地震波反射界面深度作为与其对应的重磁异常的二元复合逆函数 ,然后利用已知重磁震资料统计推断其逆函数在空间域上的泰勒级数分布。该方法无须事先对地质模型进行假设 ,避免了反演的多解性。对合肥盆地印度支面构造的反演结果说明了该方法的有效性 ,并成功地编绘了合肥盆地印度支面重磁震联合反演构造图     

重磁震统计推断联合建模反演技术研究与应用

提出了一种新的基于统计推断的重磁震联合反演方法。首先利用重磁差值趋势面进行场源分离,以分布独立的断裂系统为单元,把反映目标层地震波反射界面深度作为与其对应的重磁异常的二元复合逆函数,然后利用已知重磁震资料统计推断其逆函数在空间域上的泰勒级数分布。该方法无须事先对地质模型进行假设,避免了反演的多解性。对合肥盆地印度支面构造的反演结果说明了该方法的有效性,并成功地编绘了合肥盆地印度支面重磁震联合反演构造图。     

东营凹陷盐膏层的重震联合解释技术

用单一的物探方法难以探测沉积盆地中的盐膏层,为此提出了基于重力“剥皮”的变密度多界面重磁震联合解释技术。首先利用地震、钻井确定的第三系深度和重力反演的中生界、奥陶系、太古界深度,采用重力“剥皮”技术获得由盐膏层引起的剩余异常,据此反演得到了东营凹陷的盐膏层的顶面深度和等效厚度。反演结果表明,东营凹陷盐膏层主要由10个规模较大的盐膏体组成,呈北东向的扇状展布,顶面深度在1 700~3 700 m,北部埋深较大,南部埋深较小。与钻遇盐膏层的25口钻井资料对比,反演误差仅为2.96%,说明利用重磁震联合解释技术反演盐膏层是一项可行的技术。     

东营凹陷盐膏层的重震联合解释技术

用单一的物探方法难以探测沉积盆地中的盐膏层，为此提出了基于重力“剥皮”的变密度多界面重磁震联合解释技术。首先利用地震、钻井确定的第三系深度和重力反演的中生界、奥陶系、太古界深度，采用重力“剥皮”技术获得由盐膏层引起的剩余异常，据此反演得到了东营凹陷的盐膏层的顶面深度和等效厚度。反演结果表明，东营凹陷盐膏层主要由10个规模较大的盐膏体组成，呈北东向的扇状展布，顶面深度在1700～3700m，北部埋深较大，南部埋深较小。与钻遇盐膏层的25口钻井资料对比，反演误差仅为2．96％，说明利用重磁震联合解释技术反演盐膏层是一项可行的技术。     

低磁纬度磁界面反演

指出了低磁纬度地区化极存在的误差,研究了磁异常数据的模拟退火反演方法,以立方体单元剖分网格充填磁场参数后模拟磁界面,同时反演磁界面,并结合模拟退火非线性算法的特点,研究易于加入约束条件的、方式灵活的建模方法,设计磁异常结构较复杂的模型.通过模型试验和实际资料处理,验证了该方法的正确性.     

变密度常磁化强度界面重磁联合反演

大多数沉积盆地的地层密度随着深度的增加而加大,基底界面反演时因而要考虑到密度差也随界面深度发生变化.当基底岩石同时也具有磁性,可通过重磁联合反演来揭示沉积盆地基底埋深这一重要的构造信息,尽量减少重、磁异常反演的多解性.针对变密度和常磁化率界面,采用迭代联合反演的方法,利用阻尼最小二乘法和重磁力Parker正演公式一级近似求取界面深度的修正量,来反演目标界面的起伏.模型试验表明这一方法行之有效.将此方法用于实际资料处理,取得了较好效果.     

准噶尔盆地阿什里地区重震联合反演研究

充分发挥地震和重力资料的特点,进行优势互补,利用重震联合界面反演技术,对准噶尔盆地阿什里地区的4个密度界面进行反演,通过反演结果取得研究区地质新认识。     

同源重磁场及其对应转换的数学模型研究

运用重磁力场强度与位势的微积分关系,建立了简捷的重磁力场的数学模型,并在重磁误差允许的范围内将任一地质异常体当作可分解为可数个密度、磁性均匀分布的充分小的地质异常体(体积元)集合,进而导出了同源重力强度、位势与磁力强度和位势的对应转换模型。该模型不仅把重磁位场的复杂关系简化为力与功的关系,把重磁单向转换的波哇松公式拓展成为双向转换的关系式,更重要的是还可把其在场论中所遵循的拉普拉斯方程、泊松方程、高斯通量定律等作为日趋成熟的重磁反演的约束条件和渐见端倪的重磁震联合反演的理论依据。     

山前带重磁电震综合构造建模方法在准噶尔盆地哈山地区的应用

山前带地表复杂导致地震资料品质差,构造复杂导致存在地震波难以到达的区域,成像困难,仅靠地震建立构造模型可靠性低、多解性强。提出一种山前带重磁电震综合构造建模方法,将重磁电资料应用于整个构造建模过程,充分利用重磁电资料减少构造解释多解性,提高构造模型准确性。结果表明:该方法以重磁电震多参数同步联合反演为核心,提高偏移速度模型精度,并改善了成像质量。利用该方法在准噶尔盆地哈山地区构造建模,构造模型准确合理,比仅靠地震资料建立山前带构造模型的方法具有更高的精度和可靠性。     

海陆联测的大地电磁数据处理与综合解释

结合研究区雷州半岛的实际地质情况，通过在陆上布置磁道，近岸的浅海-潮间带海水中布置电道，实现了海陆电场和磁场分离同步采集的大地电磁勘探，填补了海陆地震空白带．通过建立针对性的地电模型，利用正演模拟方法校正了海水对陆地测点的畸变效应影响，并通过大地电磁二维反演以及重力和磁力数据的正反演计算，进行了综合地质地球物理解释，证明了海陆联测数据的采集、处理和解释效果．     

地质地球物理综合解释技术在六盘山盆地的应用

六盘山盆地属于典型的黄土塬地貌沉积盆地,地表条件及地下地质情况复杂,导致二维地震资料信噪比低、静校正难度大、资料品质较差、物探综合解释难度大。综合利用地震合成记录、井正演及野外露头开展地层多元综合标定,明确探区内各组系地层顶底反射界面及其地震反射特征;结合野外构造形迹调查,利用重电震联合约束反演进行相互验证,建立了走滑冲断构造解释模型;通过精细速度分析,建立了研究区速度场,运用模型层析变速成图技术准确落实地下构造。在地质与地球物理技术综合应用基础上,预测有利烃源岩展布区带,部署马参1井。该井钻遇了与预测较为吻合的泥岩及暗色泥岩,并在下白垩统李洼峡组见到了良好的油气显示,证实六盘山盆地西南部确实存在成烃成藏的过程,盆地内马东山构造带是下步勘探的重点区带。     

基于深度加权的重力梯度数据联合相关成像反演

针对矿产勘查中相关成像反演存在的纵向分辨率较低的问题，提出了一种基于深度加权的重力梯度数据相关成像反演方法.通过联合多个重力梯度分量、引入基于先验信息的深度加权函数与地下空间分区加权等方法，提高反演的纵向空间分辨率.在数据试验中，利用立方体组合模型证实了提出的方法能够准确反演出目标体的空间位置，计算的密度数值范围与理论模型基本一致，且方法具有一定的抗噪能力.将反演应用于美国文顿盐丘地区的实测重力梯度数据，结果显示出的盖岩位置与已知地质资料相符，证明了本文方法具有可行性和实用性.     

基于VTK和QT的层状地质体三维建模及可视化研究

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。如何把地下无法透视的构造信息,进行三维可视化,一直是地学领域的热点和难点之一。基于此,针对层状地质体的结构特征和三维建模方法进行了研究,在此基础上运用开源可视化工具包(VTK)和应用程序开发框架QT,完成对层状地质体的三维建模及可视化。最后结合兴城深部探测野外示范与实验基地的实际地震勘探数据,实现了对该区域的地质模型构建及立体展示。实践表明,使用VTK和QT作为层状地质体三维可视化的开发工具是可行的,完成了该区域6个地层地质体三维建模以及结合地震数据的综合三维可视化。     

三维地质界面建模关键算法研究

采用露头,钻孔以及地震等数据进行三维复杂地质界面建模,关键问题包括三维地质界面模型确定方法,地质界面接触关系处理方法。根据区块地质数据建立地质界面三角网格模型,处理地质界面之间复杂位置关系,为三维地质体建模提供约束面,清晰地描述并恢复地下构造。本文就三维复杂地质界面建模中的关键问题,提出基于几何拓扑关系的地质界面三角网格模型生成算法,地质界面空间位置判断算法。在算法中引入几何拓扑关系,降低算法实现的复杂性,增加算法实现效率。     

利用孔隙度遗传反演约束储层地质模型

针对油田投产初期井距较大、井间储层发育状况难以预测的情况,应用遗传反演方法进行孔隙度反演,在地质建模过程中利用反演数据体约束孔隙度属性。以某油田东营组某小层为例进行地质建模,结果表明：应用遗传反演方法得到的孔隙度反演数据体可以在三维空间中较真实地反映出储层物性;利用孔隙度遗传反演数据体对对孔隙度模型进行约束的方法,相比传统地震约束方法,中间步骤少,准确性高,工作周期短,在实际工作中取得较好效果。     

相山火山盆地主要地质单元物性特征分析

相山铀矿田为我国主要铀矿资源基地之一。对相山火山盆地主要地质单元的密度、磁化率、电阻率、极化率与波速物性进行了测试分析,测试样本覆盖地质单元包括鹅湖岭组一段、鹅湖岭组二段、沙洲单元、打鼓顶组一段、打鼓顶组二段、青白口系等。对测试数据采用3倍均方差法剔除异常值后进行数据统计,得到了常见值、平均值、变化范围等参数,结果表明变质岩与火山岩之间存在良好的物性界面,为深部找矿物探方法的开展提供了物性基础。通过逆质量磁化率(密度/磁化率)与密度交会分析,可较为明显的将物性交会区域划分为四个区,分别对应4类填图单元。该研究全面认识了相山火山盆地主要地质体的物性特征,对在该区开展重磁联合反演提供了新的思路,对该区深部探矿很有意义。     

羌塘盆地构造单元划分及含油气远景评价

对14条近4000km的大地电磁测探资料进行了一维及二维连续介质反演，根据反演结果及地面地质资料解释确定了侏罗系、上三叠统底界面海拨高度图以及前泥盆系顶界面海拔高度图，并根据以上研究结果以及地质资料对羌塘盆地进行了构造单元划分以及含油气远景评价。