基于射线追踪的微地震信号正演模型

为了更准确地收集微地震信号,采用射线追踪的方法对多震源微地震数据进行正演模拟。首先根据射线 追踪试射法原理,不断修正初始出射方向,通过反复迭代获得最优出射角,最终得到精确的射线路径以及多道 合成微地震响应记录,实现正演过程。基于射线追踪的正演结果能准确地反映地层结构的运动学特征,是一种 快速、准确的微地震正演方法。通过对地震波传播规律的分析,反演结果表明,建立的正演模型能为微地震信 号处理、反演以及震源定位研究提供帮助。     

基于惠更斯原理的波动方程共炮点道集地震正演

地震非零炮检距正演模拟技术在叠前地震资料处理和解释中有重要意义.作者利用下行波将震源场延拓到地质介质任意深度,实现单程波动方程模拟叠前正演记录.用单程波动方程法对一个盐丘地质模型生成129个共炮点地震记录,并对所有共炮记录进行叠前深度偏移.在共炮记录中,来自盐丘地质模型的反射波和绕射波十分清晰.叠前深度偏移剖面和盐丘地质模型完全吻合.该方法生成记录质量好且计算效率高,并且叠前正演记录没有多次波、直达波和其他干扰波.     

碳酸盐岩洞缝储集体正演模拟分析

碳酸盐岩非均质缝洞储层的地震响应特征复杂,而利用正演模拟技术模拟这种介质中传播的地震波的特征能为孔缝洞储层的预测提供理论依据。本文根据孔洞缝储集体的特点,建立均匀介质的正演模型,利用地震波场正演模拟技术,建立不同大小、不同波阻抗、不同埋深的缝洞型储层模型,分析缝洞型储层的地震响应特征,为碳酸盐岩储层地震勘探提供参数论证依据。     

粘弹性波动方程正演和偏移

理论和实际研究均表明大地介质属于非完全弹性介质,它是具有粘滞性的粘弹性体,地震波在大地中传播时,质点的震动能量转化为其他各种形式的能量,这种能量的转化使地震波在粘弹性介质中传播时,其高频成分很容易被吸收,振幅近似按指数规律衰减,波形和相位失真.作者从二维粘弹性波动方程出发,在频率波数域内导出了粘弹性波动方程的正演和偏移算法.根据设计的地质模型,分别对粘弹性介质和弹性介质中的点状绕射源进行正演模拟,模拟结果表明介质的粘滞性对地震波予以吸收和衰减;将粘滞性介质中点状绕射源的正演结果,分别用粘弹性波动方程偏移算法和弹性波动方程偏移算法进行偏移模拟,并予以对比分析,其结果进一步说明了对实际介质中地震波的吸收和衰减作用的处理效果,证明了所得算法的准确性和有效性.     

射线追踪与波动方程正演模拟方法对比研究

地震学一般可以分为几何地震学和物理地震学,几何地震学中进行正演模拟方法就是射线追踪法,射追踪法是在合成记录时用地震子波和界面或地质体的反射系数进行反褶积运算,即。运算的最大特点就是说明了地震波传播的运动学特征。而在物理地震学中的波动方程法合成的地震记录是通过求解波动方程的数值解来模拟地震波场。在波动方程合成的地震记录中不单保持了地震波传播运动学特征外,还说明了地震波传播的动力学特征。本文将分别用射线追踪和波动方程的方法合成地震记录。     

膝褶带构造及其地球物理正演

通过构建一系列理想的膝褶带地质模型, 利用四阶有限差分法单炮记录正演模拟方法, 对各类型膝褶带在地震反射剖面上的图像几何学特征进行了正演。正演结果分析表明: 1) 在地震剖面上, 膝褶带变形样式不同于断层构造样式, 膝褶带在地震剖面上具有一定宽度, 带内地震信息呈低振幅、信息模糊或空白带; 2) 膝褶带内外角之间的变化, 即膝褶带内地层产状的倾角变化, 对地震反射信息影响巨大; 3) 在膝褶带内地层陡立或近于直立的情况下, 地震反射界面从膝褶带外向内追踪困难, 且发生反射界面信息假象。这些地球物理正演结果为实际地震剖面的构造解释、膝褶与断裂构造的区分提供基本的参考。     

正演照明方法在龙湾筒地区地震观测系统优化中的应用

辽河探区外围盆地龙湾筒地区是典型低的信噪比地区,因地震地质条件复杂多变,其深层反射能 量非常弱,成像精度很低。那么能否从优化地震采集观测系统的角度来尝试解决此难题,就是本文研究的重点。在观测系统设计阶段,作者使用了基于模型正演和照明分析方法的观测参数优选技术,来进行道距、最大炮检距和炮排距的选择,从实际生产的地震剖面来看效果明显。     

塔中白云岩岩溶储层地震正演模拟及其响应

针对塔中地区埋深在5 000 m以下白云岩岩溶储层发育的类型和特点,通过建立的2种随机地震地质模型和1种实钻井随机模型,采用弹性波传播交错网格高阶差分模拟方法,分别模拟了基于实际介质模型条件和当岩溶储层孔缝洞内充填物性质发生变化时的地震波场响应.结果表明,对于单层储层厚度大于7 m、子波频率为20~30 Hz的地震响应表现为弱反射能量或呈现峰-谷-峰似串珠状的弱反射特征,当充填物性质由致密到疏松、流体含量增多或子波频率提高时,其串珠状反射能量和强度也明显增强.另外模拟结果还揭示,地震对大于7 m的单层储层厚度的分辨能力远大于存在薄夹层的具有相同叠加储层厚度的情况.     

常规地震解释中波阻抗差异引起的构造假象研究

因埋藏深度、构造复杂、岩性异常体或地层接触关系复杂多变等原因,地层横向速度变化很大,构造形态发生畸变,对地震解释造成一定的影响。为了落实异常体对下伏地层的影响程度,采用波动方程正演模拟技术,设计不同波阻抗组合、岩性组合及异常体大小、形态变化的两类正演模型并模拟其地震响应特征,其波场快照能直观地展现地震波在某种波阻抗组合和岩性组合情况下的传播过程,有利于分析异常体对下伏地层成像的影响。模拟结果表明,利用正演模拟方法能及时发现异常体因其厚度及波阻抗差异引起的假断层和假构造现象,可有效指导解释人员建立正确的解释方案,消除对地震解释的影响。     

虚谱法无反射速度-应力方程地震数值模拟

基于单程波波场廷拓算子的零偏移距地震数值模拟方法难以适应复杂地质条件下地震波速度的空间剧烈变化,且其最大成像角度有不同程度的限制.本文依据地震反射的形成机理,重置模型空问的密度分布,使得模型空间内纵波阻抗为常量以压制层间多次波;采用虚谱法可得到高精度的地震波场空间导数,因此可有效抑制空间数值频散,同时提高了数值模拟的垂向分辨率.数值模拟结果表明,得到的零偏移距地震记录绕射波场完整,偏移归位效果优于频率-波数域或频率-空间域的单程波模拟结果.无反射一阶应力-速度方程零偏移距数值模拟可有效压制多次反射波,在较大网格间距时,虚谱法仍可有效抑制数值频散.     

暗挖车站洞内地下连续墙施工地层效应分析

地下水资源对经济社会的可持续发展具有十分重要的作用。为了顺应国家对水资源的保护政策，北京地铁16号线在施暗挖车站—看丹站首次尝试以导洞内地下连续墙替换传统边桩施工的方式，以期达到承载和止水的双重目的。虽然施作的试验段取得了较好的效果，但北京地区地层复杂，局促低矮空间内的洞内地连墙施工能否大范围顺利推广实施仍存在争议。本文以北京地铁16号线看丹站、首都机场西沿线北新桥站和北京地铁7号线广渠门外站为代表，采用Midas软件对边导洞内地下连续墙施工过程进行数值模拟，揭示北京地区砂卵石、粉质粘土和砂卵石-粉质粘土互层三种典型地层条件下洞内地下连续墙施工诱发的环境响应。结果表明：1）在其他条件相同的情况下，砂卵石地层中地下连续墙施工引起的地表沉降值最小，粉质粘土地层地下连续墙施工引起的地表沉降值最大。2）洞内地下连续墙施工引起导洞拱顶沉降值大小排序为：砂卵石地层<砂卵石-粉质粘土互层地层<粉质粘土地层。3）相比于砂卵石-粉质粘土互层地层及粉质粘土地层，砂卵石地层条件下，洞内地下连续墙施工引起的围岩塑性应变值及应变范围最小，对周围土体扰动较小。     

春光油田残余地层对比方法及地层发育模式

春光油田位于准噶尔盆地西部车排子凸起,经历了多期强烈构造运动,地层缺失严重,残余地层分布不均。 综合运用地震、岩芯及测井资料,在对不同级别层序界面识别基础上,结合地层基准面旋回分析,并依据地层接触关 系,对春光油田古近系、白垩系残余地层对比方法进行研究,最终建立了地层发育模式,对该油田残余地层的细分对比 具有指导意义。研究结果表明,通过对不同级别层序界面的识别及地层旋回分析结果所建立的地层格架,可使春光油 田古近系、白垩系地层划分对比具有等时性。不同成因类型地层,其对比方法有所差异,建立的地层对比方法及对比 原则适用于春光油田小层对比,可用来有效识别不同成因类型地层的缺失层位及缺失厚度。     

基于邓肯-张模型的低液限粉质黏土-砂的强度规律

目前研究中着重研究单一类型土体的力学特性,忽略了对各类型土体共存条件下的相互作用,各类土体间协调性研究仍有较大空白.根据现场实际工程状况以及对低液限粉质黏土-砂地层的研究需要,通过标准三轴实验研究低液限粉质黏土和砂大量共存地层含砂率和含水率因素对该地层强度变化的作用规律以及邓肯-张模型的适用性.试验研究表明:与粉质黏土层相比,低液限粉质黏土-砂层土体强度较小;低液限粉质黏土-砂层中含砂率对土体强度的影响存在明显的分界;低液限粉质黏土-砂地层含水率对土体强度的影响与含砂率和地应力有关;低液限粉质黏土-砂层较好地符合邓肯-张双曲线增量弹性模型.     

新疆西昆仑库木别勒沟一带石炭-二叠系地层划分

西昆仑库木别勒沟一带地层单位划分与厘定争议已久.通过1∶5万区域地质调查,在库木别勒沟一带发现一套深色浅变质含砾细碎屑岩夹碳酸盐岩及火山岩建造,沉积环境为浊流沉积.并在其下部灰岩内首次发现含珊瑚、腕足及海百合茎类化石;岩层内包含有下志留统中的大理岩砾石或块体,其形成时代要晚于下志留统.根据区域地层对比和化石,新划分为上石炭统—下二叠统喀拉塔什组(C2-P1k),另据岩石组合特征,该组自下而上划分为一段和二段两个段,这一地层单位的合理确立,为区域地质填图建立了正确的岩石地层单位,并为本区的地层划分和区域对比提供了新的依据.     

吐鲁番－哈密盆地的辫状河三角洲

论述了吐鲁番－哈密盆地辫状河三角洲的沉积特征及孔隙类型。认为辫状河三角洲是辫状河进积到滨浅湖而成的粗粒三角洲，其水上部分为辫状平原，主要由辫状河道组成，水下部分主要为水下分流河道，二者呈三层叠置，其骨架主要为河道砂体；辫状河三角洲由于其储集体分选较好，粒度较粗，泥质含量较低，各个岩相侧向连续性较好而具有极大的油气储集潜力，是今后油气勘探不可忽视的相带。     

大庆萨尔图油田北部萨一油层组沉积微相再认识

 大庆萨尔图油田北部萨尔图油层组是重要的含油层段。以前一直认为萨一油层组是三角洲外前缘亚相,发育大面积的席状砂,水下分流河道砂体不发育。随着勘探开发的深入和井网的加密,本文根据岩心、测井曲线等特征认为,萨一油层组具有明显水下分流河道特征,为三角洲内前缘亚相;主要发育水下分流河道微相、席状砂间微相、席内缘微相、席外缘微相。水下分流河道微相是区分三角洲内、外前缘亚相的重要标志,本文通过分析研究区沉积特征,建立测井相模式,给出了萨一油层组平面微相中典型水下分流河道的特征。水下分流河道砂体与外前缘席状砂在砂体形态、规模、分布面积、连续状况及储油物性等方面具有非常大的差别,在开发方案及开发效果上具有不同特征。这一认识上的转变将为萨一油层组的开发提供重要的地质依据,为油田剩余油评价提供一个新的增长点。     

基于不规则颗粒的砾岩力学性能数值模拟研究

砾岩非均质性强，力学性质复杂。本文基于离散元方法，使用三维激光扫描技术获取了真实砾石的颗粒形态，建立了含不同粒径颗粒的砾岩三维数值模型。基于此数值模型开展单轴抗压模拟实验，将实验结果与均质数值岩心对比，分析了砾岩破坏形式和规律，讨论了颗粒粒径大小和颗粒形态对砾岩力学性质的影响。结果表明:在加载过程中，由于砾石颗粒的阻碍，裂缝需绕过砾石颗粒逐步贯通，从而导致岩样的位移和破坏形式较为复杂，没有形成与均质岩心类似的剪切带。在加载初期裂纹数目少、增加缓慢，在应力峰值附近裂纹数量迅速增加，岩样瞬间破坏，表现出较为明显的“鼓涨”效应。砾石颗粒粒径对砾岩的破坏机理和形式影响不明显，但随着粒径的增加，砾岩单轴抗压强度和弹性模量降低。相对于圆形颗粒，基于真实砾石颗粒形态的数值模型，能够模拟砾石间的摩擦力，拥有更高的强度，能更好的反应砾岩力学性质。     

Continental island from the Upper Silurian (Ludlow) Sino-Korean plate

Recent field studies on Upper Silurian stratigraphy and paleontology in the Inner Mongolia Autonomous Region (for short Inner Mongalia) near Bater Obo (=Bateaobao) resulted in the discovery of a small continental island with fossil invertebrates preserved as encrusters (stromatoporoids and corals) attached directly to a rocky shore surface and buried by silty clay mud. The Bater island (named herein) is 610 m × 200 m in size and composed of Ordovician igneous rock (diorite). Limestone strata dating from the Ludlow Epoch (about 420 Ma) surround the island and dip away from the igneous core in a radial pattern. The encrusting fossils occur on the sheltered (south and southeast) side of the island, whereas the north side was exposed to stronger wave activity based on a basal conglomerate unit composed of diorite boulders. This is the first record of an ancient island in China and the first report worldwide of stromatoporoids as members of a rocky-shore community. The island clearly shows distinct windward and leeward deposits comparable to geologically younger islands from the Mesozoic and Cenozoic outside China.     

KS地区砾岩地层岩石力学特性试验研究

以KS地区的砾岩研究对象,通过XRD衍射、岩石力学实验研究了该地区砾岩地层的基础物性、力学特征。研究结果表明：砾岩砾石颗粒主要是泥晶灰岩和灰质云岩组成,基质主要由碳酸盐岩、黏土矿物、石英和长石类矿物组成;砾石和基质强度差异较大,砾石的的压入硬度分布在569.39 MPa～1379.33 MPa,平均值为973.46 MPa,是砾岩基质硬度的2-3倍;砾岩地层的岩石力学参数变化范围大,砾岩未浸泡钻井液条件下,单轴抗压强度分布在59.74 MPa～75.5MPa,而浸泡现场钻进液后砾岩抗压强度下降较明显,下降幅度约为42.7%;砾岩脆性较强,峰值应变小于2%,在浸泡现场钻井液后脆性更为明显,峰值应变小于1%,砾岩破坏形式以劈裂为主,绕砾是裂缝扩展的主要形态。     

防城湾自然环境与沉积物组成分析

讨论防城湾水动力条件，地貌特征及沉积物组成。其中，水下动力地貌有６种类型：潮间浅滩，潮流冲刷深槽，水下拦六沙坝，水下沙嘴，水下岸坡，海底平原。表层沉积物类型有６种；砂砾，粗砂，粗中砂，中细砂，细砂，粉砂质粘土。沉积物中重矿物组合为钛铁矿－锆石－电气石。