重磁震平面统计建模反演技术的理论探讨

目的 为重磁震的平面联合统计建模反演提供理论依据与方法基础,力图将国内目前占主导地位的重震、磁震剖面的单项理论建模反演推进到新的层次。方法 基于场论,以独立地质系统为控制单元,把重磁震共存的物性界面深度作为与其一一对应的极值重磁异常的二元复合逆函数,利用差值趋势面分析,按单元在空间(波数)域内逼近其逆函数的泰勒(傅立叶)级数分布,建立重磁震联合反演的随机地质模型。结果 重磁震平面统计建模反演技术,成功应用于胜利油田新区和潜山区的油气勘探实践,编绘出仅靠地震难以成图的深层构造图。结论 随着高分辨率重磁界面识别技术的不断提高,该项探索性研究成果有望推进综合地球物理联合建模反演技术的发展。     

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．     

地震高分辨率非线性反演在薄互储层识别中的应用

将地震高分辨率非线性反演方法应用于地震频带窄、主频低和信噪比低的鄂尔多斯盆地鄂北区块地震剖面的反演,获得了品质高和分辨率高的地震反演剖面(速度剖面).应用这种高分辨率反演剖面对鄂北区块的薄互层进行了有效而可靠的划分和精细追踪,并展示出砂体的分布特征和砂体厚度变化特征.在这种高分辨率反演剖面上可拾取出最小厚度为4.0 m的砂体,最小误差为2.3%.在鄂北区块的应用表明,地震高分辨率非线性反演方法及其反演剖面对详细研究薄互层具有独特的功效和作用.     

基于GPS掩星技术反演大气参数模型的优化

准确掌握地球大气中的水气分布，了解水气变化趋势对天气现象、全球气侯变化、数值预报有重的理论价值和实用价值.以无线电掩星技术为基础，利用掩星数据反演大气参数剖面，论证了原反演模型的不足，并给出了反演个例.引入ECMWF先验温度T，再通过线性迭代的方法反演对流层下部水汽廓线原理，给出了优化后模型反演个例，并对模型优化后反演廓线中存在的问题进行了分析，提出了下一步优化方向.     

反演二维弹性波动方程组多参数的渐近展开法

采用摄动法对二维弹性波动方程组的系数反问题进行渐近近似，给出了反演系数的具体计算方法。用摄动法解微分方程组的系数反问题还是首次。此外，还采用了地球物理分层模型，这种分层模型便于更精细地反映地球不同圈层的物理特征，更接近于实际情况。同时对进一步提高反演分辨率、增加反演参数、对病态方程组如何克服不适定性等问题，作了具体阐述，具有重要的理论意义与应用价值。     

利用重力卫星数据恢复地球质量迁移方法的研究

利用卫星重力数据反演地球质量迁移一直是地球物理研究领域的重要课题。主要讨论了基于重力场球谐函数反演地球表面质量变化的基本理论,推导了反演模型的基本理论公式。利用GRACE月重力场数据对反演模型公式进行了试算;并将试算结果与CPC和GLDAS模型数据进行了比较。比较结果表明:该反演模型能很好地反映某区域水储量变化,具有较好的适用性和精确性。     

基于相控的生物礁储集层定量预测技术──以川东北普光气田长兴组为例

普光气田长兴组生物礁储集层是本区主要含气层之一,以溶孔白云岩、海绵礁白云岩为主,具有储层埋深大(超过5 000 m)、非均质性强、地震反射特征为杂乱或空白、纵波阻抗参数与围岩存在叠置等地质与地球物理特征,导致该类生物礁储集层的识别难度加大、地震预测精度差。为此,在综合地质、测井、地震资料,分析生物礁储集层地球物理特征的基础上,探索出一套适合该区的基于"相控"的叠前地质统计学反演的礁体识别与预测方法:首先通过古地貌分析,明确生物礁有利发育相带;然后井-震联合,利用优选的对生物礁较敏感的瞬时相位、瞬时频率等地震属性,定性分析生物礁储集层大致的空间展布形态、平面厚度变化;最后充分利用地震属性相研究成果,开展叠前地质统计学反演,定量预测生物礁储集层分布。利用该方法,大大提高了生物礁储集层的识别、预测精度,明确了各个礁体间接触关系。     

复杂矿体的三维建模方法研究

为了形象直观地展示地下复杂矿体的几何形态和分布状况,谖文基于地球物理勘探的二堆地质成果剖面和钻探数据,采用地质体的横向或纵向延伸建模方法和三维空间插值方法。有效地实现了地下复杂矿体的三维建模。复杂矿体建模实倒表明,本文提出的横向或纵向延伸建模方法和三堆空间插值方法,镌有效地利用磁汝勘探、电法勘探号的二维成果剖面和钻探数据,此外,采用的空同中值平滑滤波方法,能有效地消除空间插值带来的异常点的影响。     

焦石坝地区泥页岩有机碳含量预测技术及对比

探讨泥页岩的残余有机碳含量的地球物理预测方法,为页岩气勘探选区及开发提供关键依据。以川东南焦石坝地区五峰组－龙马溪组泥页岩为例,在岩心样品测试及测井资料交互分析的基础上,通过多属性反演、叠前密度反演及拟声波反演技术,进行有机碳含量的平面预测。结果表明3种反演技术均能较好地进行有机碳含量展布特征及评价研究。对比3种有机碳含量预测的技术方法,叠前密度反演对基础数据要求较高,其反演精度也最高;多属性反演及拟声波反演技术适用性较强,尤其是拟声波反演技术可在二维地震工区进行大范围应用。     

基于Matlab／simulink的齿轮五杆机构运动仿真研究

使用Matlab/simulink研究了齿轮五杆机构的运动学问题,提供了一种平面机构运动学分析的方法,根据数学模型建立仿真模型.依据Matlab/simulink的建模方便直观,仿真功能强大的特点,可以很好地对机械系统的各种运动进行分析,为机械系统的建模仿真提供一个方便的工具,有利于对机构进行分析、参数化设计和控制.     

辽河油田污水回注适宜性评价模型

辽河油田石油污水回注对深层地下水资源会构成潜在的威胁。根据地面调查、物探、钻探、环境同位素和水文地球化学等多元信息 ,并借助地理信息系统 (GIS) ,开发了石油污水回注适宜性综合评价模型。该评价模型为 6种评价因素的加权叠加模型 ,其评价结果为适宜性等级分区图。评价结果表明 ,污水回注最适宜区域和一般适宜区域为下辽河平原中部凹陷区 ,而不适宜区域和最不适宜区域为凹陷带的两侧边缘地带。该评价成果为污水回注和水源保护规划工作提供了科学依据     

利用高密度电法勘探盐边县格萨拉巨型滑坡堆积体

探讨盐边县格萨拉巨型滑坡堆积体的滑动面的位置和形态并分析滑坡稳定性进而为拟建高速公路路线设计提供有效的建议。采用高密度电法作为初步勘察阶段的滑坡勘探手段,建立不同采集装置的滑坡正演模型进行数值分析,初步了解拟勘探滑坡的视电阻率拟断面图并确定采集装置类型,结合地质调查结果,确定主要的反演参数,并根据反演结果修正正演模型进行对比判别。结果表明研究所用的反演参数效果较好,正演模型修正之后的视电阻率剖面与反演结果相匹配,使反演解译成果能够较好地反应出真实滑动面的位置和形态,且通过钻探得到了验证,计算结果表明该滑坡处于不稳定状态。最终,拟建高速公路的选线设计采纳了研究成果,对该巨型滑坡堆积体采取绕避措施,说明高速公路初步勘察阶段采用高密度电法作为巨型滑坡堆积体滑动面勘察的地球物理勘探手段是经济且高效的。     

基于GIS与GOCAD的天津双窑凸起构造区热储三维地质建模

因地制宜开发利用地热能已成为助力国家碳达峰、碳中和目标实现的有效途径。通过三维地质建模技术,实现热储空间结构透明化,有利于地热资源精细化管理,从而实现因地制宜开发。以天津双窑凸起构造区为例,通过地理信息系统(geographic information system, GIS)与地质对象计算机辅助设计软件(geology object computer aided design, GOCAD)相结合的方法,利用GIS对钻孔、平面地质图、地质剖面、地球物理资料、文献等多源数据资料综合分析,并对数据可信度进行优先级排序,利用GOCAD对构造、地层面和地质实体进行了构建,建立了热储三维地质模型。模型实现了对研究区新近系、奥陶系、寒武系、蓟县系等不同层位热储及其边界断裂的空间发育情况的三维刻画,研究结果可以为热储结构研究、地热资源评价和因地制宜开发提供技术支撑。     

基于Tikhonov 正则化微分形式的重力2D密度反演方法及其在鄱阳盆地的应用

详细讨论了用于计算重力密度分布的2D密度模型方法。该方法将已知地质地球物理数据作为先验信息以相对和绝对约束的形式引入反演方程中,从而在很大程度上减少了反演的多解性。首次利用洪吉诺夫正则化方法的微分形式处理重力数据的反问题,解决了方程解的病态性的同时进一步提高了反演结果的精度。将该反演方法应用于鄱阳湖盆地的剖面重力数据反演中,根据反演结果及重震综合解释结果将该盆地划分为三个构造分区。     

基于综合信息元的多源数据集成

基于地理信息系统的空间分析模型一般采用传统空间叠加方法进行数据集成,这一方法在具体操作过程中叠加产生的单元在大小和数目上具有很大的不确定性,同时还会产生大量无意义的细小图斑,影响空间分析模型的有效实施．本文引入综合信息元作为地理信息系统空间数据采集、存储、管理以及空间分析模型的基本单元,它在一定研究目的和空间尺度下具有相对稳定的大小、均一的内部属性和清晰的边界．针对不同的相关因子以及数据类型,综合信息元可以采用数据叠加法、综合法和网格划分法等进行构建．一旦综合信息元得以确定,便可以此为基础,进行多源数据的集成,为空间分析模型的实施提供数据准备．本文进一步探讨了ARC／INFO环境下基于综合信息元的多源数据集成方法及其程序实现．结果表明,这一集成方法在精度满足分析要求的同时,集成效率大大提高,同时与传统数据叠加方法相比,不但单元数目明显减少,而且单元边界相对固定,可以避免传统数据叠加方法因多次叠加操作而增减图元数目以及由于大量无意义细小图斑产生而带来的误差．     

地震反演技术在储层建模中的作用

地震反演技术是储层建模的重要手段 .迭前反演主要指 AVO反演 ,它是地震剖面迭加以前利用反演振幅随炮检距变化的特征进行波阻抗反演 ;而迭后反演根据测井资料在其中所起作用大小分为 :道积分、递推反演、模型反演三种反演技术 .它们都是解决储层内的横向连续、物性变化特征的 ,但是每一种反演方法都有其局限性 ,并且解决储层地质特征的侧重点不一 .故在文中从各种反演方法原理入手 ,探讨每一种反演技术在不同级别储层模型中的作用 .这样才能在储层建模中针对不同开发阶段、不同精度的地质模型选用不同的反演法 ,使反演处理目的性更强、方法更有效     

基于GIS图谱法的中药资源生境恢复研究——以云南楚雄州彝药资源研究为例

为了对我国中药资源数字化的深入研究提供基础,提出利用现代GIS技术与地学图谱叠加相结合的方法进行生境恢复研究,建立了生境恢复的评价指标体系,并以云南楚雄州为研究区域,进行了彝药资源的生境恢复研究案例.结果表明: 1)生境恢复研究是实现我国中药资源可持续发展和利用的重要途径;2)GIS图谱法是进行生境恢复研究的科学有效技术方法.     

大地电磁测深和重力数据贝叶斯联合反演

贝叶斯反演是地球物理联合反演领域的研究热点。目前,虽已有其他方法之间的贝叶斯联合反演文献发表,但鲜有文献涉及大地电磁测深(MT)和重力数据贝叶斯联合反演。现基于非常快速的模拟退火(VFSA)算法实现了MT和重力数据贝叶斯同步联合反演。将MT和重力联合反演的解表达为电阻率和密度的后验概率密度分布,并提取了电阻率和密度的最大后验概率解、均值解和最终迭代解。模型试验表明,参考多种解的表达有助于获得更加接近实际的解,认识解的多解性和不确定性。