基于Tesseral2D的水下砂体地震正演计算

基于水下砂层与围岩的波阻抗差异,应用地震波数值模拟软件Tesseral2D建立含有水、粉细砂、砾砂和砾岩的起伏地层模型,在不同的道间距、最小偏移距、子波频率以及不同岩体波速条件下分别对该模型进行正演计算。一般情况下,在震源频率为400 Hz、最小偏移距为5 m、道间距为1 m或2 m时,地震波响应明显、同相轴清晰、干扰波较少,水下地层界面反映良好。进一步结合南京长江第二大桥桥址区的地质资料,建立含有水、淤泥质粉质黏土、粉细砂、砾砂、砂砾卵石和砾岩的水下砂层模型,应用Tesseral2D软件对该模型进行正演研究。结果表明,在震源频率为400 Hz、道间距为2 m以及最小偏移距为5 m时,地震响应能很好地反映水下各岩层界面,特别是能较明显地圈定水下砂层的厚度和分布范围,为实际水下砂体的地震勘探提供理论依据。     

基于重力梯度张量的矩形棱柱体模型正演研究

从重力场的基本原理出发,结合重力场、总场梯度以及重力场梯度张量的基本原理,推导得到直立长方体这种典型三度体模型的重力梯度张量解析表达式,并从位场叠加的原理出发,将单个长方体剖分为两个长方体,用推导出来的多个长方体重力梯度张量的叠加公式计算剖分后模型的梯度张量各分量,并与单个长方体理论场值进行比较,证明位场叠加理论在模型正演中的适用性.     

基于GIS平台的多源地学数据管理系统

为了有效保存、充分利用地质勘查数据,建立了基于GIS(Geographic Information System)的平台大庆探区外围盆地多源地学数据管理系统.该系统是大庆探区外围盆地地学数据库的组成部分,空间数据库使用GIS平台,属性数据库以Access 2003作为底层数据库,采用MO(Map Object)控件,应用DAO(Data Access Object)技术,通过Visual Basic语言实现了系统的各项功能.该系统具有对原始空间数据和属性数据进行添加、删除、查询和维护等功能,并开发了常规重力数据处理功能,可对原始重力的异常数据进行解析延拓、垂向导数、水平方向导数、归一化总梯度处理等.该系统可对研究区的地质、物探、化探等多源地学数据进行综合分析与对比,为确定油气资源区的位置、数量、质量提供了基础信息和技术支持.     

土石堤坝中近圆形渗漏通道的地质雷达响应特征研究

地质雷达是一种适用浅层目标探测的地球物理方法，具有使用场景多元化、无损探测、分辨率高和抗干扰能力强的特点.对土石堤坝中近圆形渗漏通道地质雷达响应特征的掌握，可以为土石堤坝中渗漏隐患的查明提供依据.使用基于有限时域差分法的GprMax软件，对土石堤坝中具有不同规模、埋深及含水率的近圆形渗漏通道，在不同中心频率天线下的地质雷达响应特征进行数值模拟.数值模拟结果表明，地质雷达的响应特征以绕射弧的形态为主要特征，主要取决于近圆形渗漏通道的规模大小、埋深以及含水率.规模大小决定了绕射弧半波峰的宽度及中心厚度，埋深决定了绕射弧的反射次数及图像的可见度，含水率决定了绕射弧的反射次数与振幅的变化程度.进一步地，结合数值模拟成果，对珲春市珲春河综合治理工程中的渗漏隐患进行了应用研究，在珲春河右岸堤防中推断有直径约0.8 m和0.6 m、埋深为2 m的近圆形渗漏通道2处，这为该工程的后期治理提供了重要的依据.